DE102004039883B3

DE102004039883B3 - Transparentes Element, insbesondere Verbundglaselement, und Verfahren zum Tausch eines Verbrauchers darin

Info

Publication number: DE102004039883B3
Application number: DE102004039883A
Authority: DE
Inventors: Thomas Schmitz; Horst Schillert; Stefan Biethmann; Andreas Nickut; Rüdiger LÜDEKE; Matthias Anton; Rolf A.O. Schneider; Christoph Lothar Döppner
Original assignee: Schott AG
Current assignee: Lightpat GmbH
Priority date: 2004-08-17
Filing date: 2004-08-17
Publication date: 2006-06-14
Anticipated expiration: 2024-08-18

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Element, insbesondere Verbundglaselement mit wenigstens einer ersten transparenten Scheibe, einer zweiten, vorzugsweise transparenten Scheibe, einem elektrischen Verbraucher. DOLLAR A Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Verbraucher in einem Raum, der zwischen der ersten und der zweiten transparenten Schicht ausgebildet wird, angeordnet ist und die erste und zweite transparente Schicht lösbar miteinander verbunden sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein transparentes Element, das wenigstens eine erste transparente und eine zweite transparente Scheibe sowie wenigstens einen elektrischen Verbraucher aufweist sowie ein Verfahren zum Tausch eines Verbrauchers bei einem derartigen Element.

Neben Fenstern gibt es eine Vielzahl weiterer Anwendungsbereiche für Elemente, insbesondere transparente Elemente, beispielsweise großflächige Glasfronten an Gebäuden, Schaufenstern, Gebäudedachelemente, Türen, Treppen, Abtrennungen, Vitrinen, Möbel, Geländer, Verkleidungen wie zum Beispiel Tunnelverkleidungen, Wand- und Deckenverkleidungen, sowie ein künstlicher Himmel. Aus der EP 0 900 971 A1 ist bekannt, auf einer Glasplatte Leuchtdioden zu befestigen, die über dünne und transparente Leiterbahnen mit Strom versorgt werden.

Die EP 0 593 940 A1 beschreibt eine Verbundglasscheibe mit einem eingelagerten Draht, der vom Rand der Scheibe her kontaktiert ist, wobei ein Steckkontakt auf der Glasfläche angeordnet ist.

Die US 5,105,303 zeigt eine Verbundscheibe mit einer elektrochromatischen Zwischenschicht und die US 4,100,398 zeigt eine Verbundscheibe mit einer in der Zwischenschicht eingelagerten elektrischen Heizung.

Die US 5,533,289 beschreibt ein zwischen zwei Scheiben eingelagertes elektrolumineszentes Element.

Gemäß der JP 07-220181A (Patent Abstracts of Japan) sowie der JP 2000-112409A (Patent Abstracts of Japan) werden eine transparente Abdeckscheibe sowie eine Basisplatte, die lösbar angeordnet ist, bereit gestellt, zwischen denen ein elektrischer Verbraucher angeordnet sein kann.

Die JP 06-151969 A bezieht sich auf zwei transparente Scheiben und einen elektrischen Verbraucher, wobei die zweite Scheibe als Deckscheibe ausgebildet ist und die Deckscheibe zumindest Teile des elektrischen Verbrauchers bedeckt und eine Bohrung zur Aufnahme des elektrischen Verbrauchers vorgesehen ist.

Ferner beschreibt die US 2002/0159246 A1 ein Verfahren, wobei ein Element aus einer ersten transparenten und einer zweiten Scheibe sowie einem Verbraucher ausgebildet ist und von einander gelöst werden können und dabei der Verbraucher von der Scheibe, die die transparente Schicht aufweist, entfernt und gegen einen neuen Verbraucher getauscht werden kann.

Schließlich bezieht sich die Offenbarung der WO 2004/009349 A1 auf eine Verbundglasscheibe umfassend zwei Glasscheiben, eine Kunststofflage und ein oder mehrere LEDs, die zwischen den Glasplatten, angebracht auf einer Schaltplatte, laminiert vorliegen.

In der Regel ist bei einem Element, insbesondere einem transparenten Element, das beispielsweise aus zwei Glasscheiben mit einem Verbraucher, beispielsweise einer Leuchtdiode, besteht, der Verbraucher, beispielsweise die Leuchtdiode, auf ein Trägersubstrat aufgebracht. Über dem Trägersubstrat ist ein weiteres, in der Regel transparentes Substrat angeordnet, so dass die Leuchtmittel geschützt zwischen dem Trägersubstrat und dem weiteren transparenten Substrat liegen. Ein derartiges transparentes Element ist beispielsweise aus der DE 100 19 888 A1 bekannt geworden.

Nachteilig an einem Bauelement gemäß der DE 100 19 888 A1 der ein Verbraucher, insbesondere ein Leuchtmittel zwischen zwei insbesondere transparenten Glasscheiben eingebettet ist, ist, dass die in einem derartigen Verbund eingebetteten Verbraucher, beispielsweise Leuchtdioden, die nach einer Betriebszeit ausfallen und die Funktionstüchtigkeit verlieren können, nicht gewechselt werden können, ohne das transparente Element zu zerstören, d. h. im Falle des Ausfalls nur einer Leuchtdiode ist das gesamte Bauelement unbrauchbar.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden, insbesondere soll ein transparentes Element zur Verfügung gestellt werden, bei dem die Verbraucher, insbesondere die Leuchtdioden, gewechselt werden können.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche 1, 14 und 19 gelöst. Nach der Lehre des Anspruchs 1 wird bereitgestellt: ein transparentes Element mit wenigstens einer ersten transparenten Scheibe, einer zweiten transparenten Scheibe, einem elektrischen Verbraucher, wobei der Verbraucher in einem Raum, der zwischen der ersten und der zweiten transparenten Scheibe ausgebildet wird, angeordnet ist und die erste und zweite transparente Scheibe lösbar miteinander verbunden sind, wobei der Verbraucher eine Leuchtdiode ist. Dies ermöglicht es, dass die erste und die zweite Scheibe des Elementes nach Zusammenbau zu einem Element wieder voneinander gelöst werden können, so dass die zwischen erster und zweiter transparenter Scheibe liegenden Verbraucher, insbesondere Leuchtdioden, wieder zugänglich sind und getauscht werden können.

Die Verbraucher, insbesondere Leuchtdioden beanspruchen ein bestimmtes Raumvolumen, da sie ja eine gewisse Größe aufweisen. Dieses Raumvolumen der Leuchtkörper, beispielsweise der Leuchtdioden wird als Raum zwischen den Substraten zur Verfügung gestellt.

Unter einem Raum zwischen erstem und zweitem Substrat wird somit in dieser Anmeldung der Raum verstanden, der wenigstens dem Raumvolumen der Leuchtdiode (LED) entspricht.

Das Raumvolumen das die LED einnimmt stimmt im wesentlichen mit dem Raum zwischen den Substraten überein, falls die LED z. B. in eine Gießharzschicht zwischen den beiden Substraten eingelassen ist.

Ist die LED in eine Bohrung eingelassen, so ist in der Regel der Raum größer als das Raumvolumen der Leuchtdiode.

In einer ersten Ausgestaltung der Erfindung kann das Element als Verbund, beispielsweise als Isolierglasverbund, beispielsweise mit einer umlaufenden Rahmendichtung, aufgebaut sein. Die Rahmendichtung ist bevorzugt aus Aluminium. Eine derartig umlaufende Rahmendichtung lässt sich beispielsweise mit einem Messersystem lösen. Auf diese Art und Weise kann die erste transparente Scheibe von der zweiten Scheibe abgehoben werden und die Verbraucher, insbesondere die Leuchtdioden, die zwischen erster und zweiter Scheibe angeordnet sind, sind zugänglich. Ein defekter Verbraucher kann dann beispielsweise von der ersten transparenten Scheibe, auf der er angeordnet ist, entfernt werden, beispielsweise indem er abgelötet wird. Nachdem der Verbraucher von der transparenten Scheibe, auf der er angeordnet ist, abgelöst wurde, kann er gegen einen neuen Verbraucher ersetzt werden.

Der Isolierglasverbund kann sowohl mit oder ohne eine Schutzgasfüllung ausgeführt sein.

Alternativ zu einem Isolierglasverbund mit einer umlaufenden Rahmendichtung ist es auch möglich, dass das transparente Element aus erster transparenter Scheibe und zweiter transparenter Scheibe einen so genannten Einfachverbund darstellt, bei dem beispielsweise mit Hilfe von Distanzelementen die erste transparente Scheibe von der zweiten transparenten Scheibe auf Distanz gehalten wird. Der Einfachverbund kann beispielsweise durch ein Klammerrahmensystem zusammengehalten werden. Wird das Klammerrahmensystem geöffnet, so lassen sich die erste transparente Scheibe und die zweite transparente Scheibe einfach trennen. Durch Lösen der Klammern des Klammerrahmensystems kann das transparente Element geöffnet werden, so dass ein defekter Verbraucher, beispielsweise eine LED ersetzt werden kann.

Alternativ zu den beschriebenen transparenten Elementen mit Rahmensystemen ist es auch möglich, die erste transparente Scheibe mit der zweiten transparenten Scheibe mit einem Verbindungsmaterial beispielsweise durch Gießharz oder einer Folie oder einem thermoplastischen Material oder Wachs zu verbinden.

Ist das Verbindungsmaterial Gießharz, so ist eine sehr hohe Temperatur beispielsweise größer als 200 °C erforderlich, um den Gießharz zum Schmelzen zu bringen. Bei diesen Temperaturen werden aber die Leuchtdioden zerstört, so dass ein Lösen des Verbundes durch Schmelzen praktisch nicht möglich ist. Ein solcher Verbund wird daher im Rahmen dieser Anmeldung als „fester Verbund" bezeichnet.

Wird aber ein thermoplastisches Material oder Wachs als Verbindungsmaterial zwischen erstem und zweitem transparenten Element verwandt, so ist es möglich, bei Temperaturen kleiner als beispielsweise 100 °C das Verbindungsmaterial aufzuschmelzen. Bei diesen Temperaturen erleiden die Leuchtmittel keinen Schaden. Daher kann das transparente Element, bestehend aus einer ersten transparenten Scheibe und einer zweiten transparenten Scheibe mit einem thermoplastischen Material oder Wachs im Sinne dieser Anmeldung gelöst werden und der Verbraucher bzw. die Leuchtdiode wird freigelegt, so dass sich defekte Elemente wechseln lassen. Ein derartiger Verbund ist im Rahmen dieser Anmeldung somit ein „lösbarer Verbund".

In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist es auch möglich, dass zwei Scheiben, nämlich die erste transparente Scheibe und die zweite transparente Scheibe am Rand durchbohrt sind und beispielsweise mittels Schrauben direkt miteinander verbunden werden. Am Rand der ersten und zweiten Scheibe kann eine Dichtung eingelegt werden. Die Dichtung dient auch als Distanzelement.

Um die Verbraucher bzw. die Leuchtdioden zwischen der ersten und der zweiten transparenten Scheibe anordnen zu können, kann, falls der Abstand zwischen erster und zweiter Scheibe nicht ausreichend ist, vorgesehen sein, dass eines der transparenten Substrate mit sogenannten Sacklöchern versehen ist, die die Verbraucher aufnehmen. Durch eine derartige Ausführungsform kann die Bauhöhe des gesamten Bauelementes ganz entscheidend verringert werden.

Neben der Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe mit Hilfe von zwei lösbar im Sinne dieser Anmeldung miteinander verbundenen Substraten, ist es auch möglich, die beiden Scheiben fest miteinander zu verbinden, beispielsweise mittels eines Gießharzes. Im Falle eines festen Verbundes kann eine der beiden Scheiben, mit Bohrlöchern versehen werden. Bei der Herstellung des Verbundes werden die Verbraucher bzw. Leuchtdioden in die entsprechenden Bohrungen eingelassen.

Die Verbraucher liegen dann bei der Herstellung des Verbundes frei und können jederzeit gewechselt werden. Um die Verbraucher bzw. Leuchtdioden zu schützen, ist es möglich, anschließend an die Herstellung des Verbundes die Bohrlöcher mit einer Vergussmasse zu versehen. Wird der Verbraucher bzw. die Leuchtdiode gewechselt, so wird die Vergussmasse entfernt und der Verbraucher erneuert und anschließend neu versiegelt. Diese Vorgehensweise ist nicht Bestandteil der Erfindung.

In einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass eine der beiden Scheiben eine Durchbohrung aufweist. Die Leuchtdiode wird dann beispielsweise in einem wasserhellen Kunststoffstopfen integriert und zusammen mit dem Stopfen in die Bohrung, beispielsweise der zweiten Scheibe, gepresst. Weist die erste Scheibe eine elektrisch leitende, leitfähige Schicht auf, so wird durch das Einpressen des Kunststoffstopfens in die Bohrung diese Schicht in eine elektrisch leitende Verbindung mit dem Verbraucher, hier der Leuchtdiode (LED), gebracht.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand der Zeichnungen näher beschrieben werden.

Es zeigen:
1a–1c Ausführungsformen der Erfindung mit einer ersten Scheibe und einer zweiten Scheibe, wobei die erste Scheibe mit der zweiten Scheibe lösbar verbunden ist.
2 Transparente Scheibe mit einer leitfähigen Schicht gemäß dem Stand der Technik.
3a–3d Verfahren zur Strukturierung der leitfähigen Schicht gemäß dem Stand der Technik.
4 Ausführungsform der Erfindung mit einer ersten Scheibe, einem Verbundmaterial zwischen erster und zweiter Scheibe, wobei im Verbundmaterial der Verbraucher angeordnet ist.
5 Ausführungsform der Erfindung mit einer ersten Scheibe und einer zweiten Scheibe und einem Verbraucher, die in einem Sackloch der Deckscheibe angeordnet ist.
6 Ausführungsform der Erfindung, bei der die Leuchtdiode in einen Stopfen integriert ist, der in eine Bohrung der einen transparenten Scheibe eingesetzt ist.
Wie in den 1a–1c gezeigt, besteht das erfindungsgemäße transparente Element wenigstens aus einem ersten transparenten Substrat 1, das vorliegend als Scheibe ausgebildet ist und einem zweiten transparenten Substrat, das ebenfalls als Scheibe 3 ausgebildet ist. Die erste transparente Scheibe 1 ist mit der zweiten transparenten Scheibe 3 lösbar verbunden. Beispielsweise zeigt das Ausführungsbeispiel gemäß 1a ein so genanntes Verbundglaselement, das ein umlaufendes Rahmenelement 5 umfasst. Im Zwischenraum zwischen erstem und zweitem transparenten Substrat sind die elektrischen Verbraucher, hier die Leuchtdioden, angeordnet.
Unter transparent wird in dieser Anmeldung verstanden, dass das Substrat oder die Scheibe eine Transmission von mehr als 70 % im sichtbaren Wellenlängenbereich besitzt. Unter intransparent wird in dieser Anmeldung verstanden, dass das Substrat oder die Scheibe eine Transmission von weniger als 50 % im sichtbaren Wellenlängenbereich besitzt.
Das Rahmenelement 5 kann beispielsweise mittels eines Messers gelöst und so die erste transparente Scheibe 1 von der zweiten transparenten Scheibe 3 getrennt werden. Die im Zwischenraum angeordneten Verbraucher bzw. Leuchtmittel sind dann frei zugänglich und können getauscht werden.
1b zeigt einen Einfachverbund, bei dem die erste transparente Scheibe 1 von der zweiten transparenten Scheibe 3 mit Hilfe eines Verbindungsmittels, beispielsweise einer Schraube 10, lösbar verbunden sind.
1c zeigt einen ähnlichen Aufbau wie 1b, jedoch sind hier die erste und zweite transparente Scheibe mittels einer Dichtung 7 auf Abstand gehalten. Der Verbund wird durch einen Klammerrahmen 9 zusammengehalten. Werden die Klammern des Klammerrahmens 9 gelöst, so können die beiden transparenten Scheiben 1, 3 voneinander getrennt werden. Die Verbraucher bzw. Leuchtdioden sind dann zum Auswechseln wieder frei zugänglich.
In 2 ist eine transparente Scheibe gemäß dem Stand der Technik gezeigt, auf die eine leitfähige Schicht aufgebracht ist. Beispielsweise ist dies die erste Scheibe, die auch als Trägersubstrat bezeichnet werden kann. Die leitfähige Schicht ist derart strukturiert, dass auf der transparenten Scheibe beispielsweise eine kreisförmige Leiterbahn 103 mit Anschlussleiter 105, 107 ausgebildet wird. Auf der kreisförmigen Leiterbahn 103 sind einzelne Anschlussstellen 109 angeordnet. Die Anschlussstellen 109 dienen dazu, die einzelnen Verbraucher, insbesondere Leuchtmittel, beispielsweise die Leuchtdioden 104 leitend mit einer Leiterbahn zu verbinden und damit die Energieversorgung der Leuchtdioden 104 sicherzustellen. Bevorzugt ist die transparente Scheibe ein Kalk-Natron Glas.
In den 3a bis 3d ist ein Verfahrensablauf zur Strukturierung einer transparenten Scheibe gemäß dem Stand der Technik, die beispielsweise in einem erfindungsgemäßen transparenten Element Verwendung finden kann, dargestellt. Zunächst wird die transparente Scheibe 1 mit einer leitfähigen Schicht vollflächig beschichtet, beispielsweise im Sol-Gel-Verfahren.
Anschließend wird gemäß 3b eine Strukturierung beispielsweise mittels Laser, der lokal die Beschichtung erhitzt und diese verdampft, hergestellt. Bevorzugt umfassen die Scheiben, die mit Hilfe eines Lasers strukturiert werden eine leitfähige Schicht, die im Bereich der Laserwellenlänge des eingesetzten Lasers eine hohe Absorption aufweisen und ein Material, welches bei dieser Wellenlänge transmissiv ist. Bei einem derartigen System weist die Glasschicht nur geringe Verletzungen auf. Insbesondere kann die Rissbildung bei derartigen Systemen weitgehend vermieden werden.
Die Kennlinien der einzelnen Bereiche des Substrates sind in 3b mit den Bezugsziffern 11.1–11.3 bezeichnet. An die Strukturierung gemäß 3b anschließend werden in den Bereichen 13.1–13.4 einzelne Anschlussstellen, so genannte Anschlusspads 19 gemäß 3a aufgebracht. Die Anschlusspads 19 umfassen eine leitende Paste oder Lack, beispielsweise Silberleitlack oder Silberpaste und wird mittels Siebdruck oder Schablonendruck auf das leitfähige Substrat aufgebracht und anschließend eingebrannt. Durch das Einbrennen kann gleichzeitig ein Vorspannen des transparenten Substrates, insbesondere des transparenten Glassubstrates erfolgen. Hierdurch wird eine hohe mechanische Festigkeit in einem einzelnen Verfahrensschritt erzielt.
Nach Aufbringen der Kontakte in den unterschiedlichen Bereichen 13.1–13.4 können werden diese, wie in 3d dargestellt, mit einem Standardverfahren bestückt werden, indem beispielsweise Lötpaste auf die Anschlusspads 19, beispielsweise mittels Schablonendruck, aufgebracht wird. Die Leuchtdioden (LED's) 4 werden sodann auf die Scheibe aufgebracht, wobei ein Chip-Bonder verwendet werden kann, der die Leuchtdioden 4 vor dem Lötprozess auf der Scheibe befestigt. Nach Befestigen der einzelnen LED's wird die Scheibe 1 mit den darauf befestigten Leuchtdioden durch einen Reflow-Ofen geschickt oder durch ein Wellenlötbad.
In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird als Scheibe ein Glassubstrat, typischerweise ein Kalk-Natron-Glas, mit einem fluordotierten Zinnoxid beschichtet.
Das Aufbringen der Beschichtung geschieht wie folgt:
Ein Kalk-Natron-Glas als transparentes Substrat wird auf 500 °C erhitzt. Sodann wird das Glas mit Monobutylzinnchlorid und Flusssäure in Ethanol besprüht, wobei die Sprühlösung die nachfolgende
Zusammensetzung aufweist:

Monobutylzinnchlorid 70%

Ethanol < 30%

Flusssäure 0,4%
Nach dem Besprühen umfasst das Kalk-Natronglas eine transparente, fluordotierte Zinnoxid-Schicht.
Die Beschichtung wird sodann mit einem Laser aufgetrennt. Mit Hilfe eines Rakels wird per Siebdruck eine Silberleitpaste, z. B. Cerdec SP 1248 aufgebracht. Die Paste Cerdec 1248 wird in einem Durchlaufofen bei 140 °C für 2 min angetrocknet und dann durch eine Vorspannanlage bei ca. 700 °C für ein Kalk Natron-Glas eingebrannt und vorgespannt. Anschließend wird handelsübliche Lötpaste per Schablonendruck aufgetragen und mit Leuchtdioden bestückt, beispielsweise NSCW 100 Leuchtdioden der Fa. Nichia. Beim folgenden Reflowlöten wird für 2 min das bestückte Substrat auf 120 °C vorgeheizt und anschließend für 5 sek auf 235 °C erhitzt. Daran anschließend wird langsam abgekühlt.
Laserstrukturierbare, elektrisch leitende Schichten sind beispielsweise:

– InO_x : Sn
– SnO_x : F
– SnO_x : Sb
– ZnO_x : Ga
– ZnO_x : B
– ZnO_x : F
– ZnO_x : Al
– Ag/TiO_x

Die Laserstrukturierung derartiger Schichten ist in der DE 100 19 888 A1 offenbart, deren Offenbarungsgehalt vollumfänglich in die vorliegende Anmeldung mitaufgenommen wird.
Anstelle der leitfähigen strukturierten Schicht zur Versorgung der Verbraucher können auf das erste transparente Substrat auch einzelne Leiterbahnen aus transparentem leitfähigem Material zu den einzelnen Verbrauchern aufgedampft sein. Derartige aufgedampfte Leiterbahnen zu einzelnen der Verbraucher sind in der EP 0 900 971 A1 beschrieben. Der Offenbarungsgehalt dieser Schrift wird vollumfänglich in die vorliegende Schrift mit aufgenommen.
In den 4 bis 6 sind alternative Ausführungsformen der Erfindung gezeigt. In 4 ist eine Ausführungsform der Erfindung gezeigt, beider die erste Scheibe 1, die in eine transparente Scheibe ist, die in der Regel die leitfähige Schicht trägt, mit der zweiten Scheibe 3, die in der Regel keine leitende Schicht trägt und als Deckglas fungiert, über ein Verbindungsmaterial, hier ein thermoplastisches Material 20 fest verbunden ist. Der Verbraucher ist im vorliegenden Fall eine Leuchtdiode 22, die zwischen erster Scheibe 1 und Deckscheibe 3 angeordnet ist.
Das thermoplastische Material 20 besitzt vorzugsweise einen Schmelzpunkt < 100°C. Durch Erwärmung des Gesamtverbundes kann dann die Deckscheibe 3 von der Scheibe 1 mit elektrisch leitfähiger Schicht abgehoben werden. Die Leuchtdiode ist dann frei zugänglich und kann gegebenenfalls ausgewechselt werden. Nachdem die Leuchtdiode ausgewechselt ist, kann der Verbund wieder geschlossen werden.
5 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, bei der in die zweite Scheibe, nämlich das Deckglas 3, eine Vertiefung, ein so genanntes Sackloch 30 eingelassen ist. Die Leuchtdiode 22 ist im Sackloch 30 eingelassen. Auf diese Art und Weise ist es möglich, die Bauhöhe des transparenten Elementes gegenüber den zuvor dargestellten Ausführungsformen deutlich zu reduzieren.
Zwischen der Deckscheibe 3 und der Trägerscheibe 1 ist wiederum eine Dichtung 7 eingebracht. Die erste transparente Scheibe 1 und die zweite transparente Scheibe 3 können lösbar miteinander beispielsweise mit Hilfe einer Rahmenleiste oder von Verbindungsmitteln oder Klammern wie in den 1a–1c dargestellt verbunden werden.
In 6 ist eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung gezeigt.
Wiederum ist eine erste transparente Scheibe 1 mit einer leitfähigen strukturierten Schicht versehen. Über der mit der elektrisch leitfähigen Schicht versehenen Scheibe 1 ist eine zweite transparente Schicht 3, die auch als Deckglas bezeichnet wird, vorgesehen. Das Deckglas 3 umfasst im Bereich der Verbraucher, hier insbesondere der Leuchtmittel, Bohrungen 50. In die Bohrungen 50 können die Leuchtmittel 22 eingesetzt werden. Der leichteren Tauschbarkeit willen, werden diese Leuchtmittel 22 nicht auf dem transparenten Substrat 1 befestigt, sondern lediglich elektrisch leitend verbunden, beispielsweise indem mit Hilfe eines Stopfens 52, der wiederum aus einem transparenten Material ausgebildet ist, die Leuchtdiode 22 auf die elektrisch leitfähige Schicht der ersten Scheibe gepresst wird. Durch das Anpressen der Leuchtdiode 22 auf die elektrisch leitfähige Schicht wird eine elektrisch leitende Verbindung hergestellt. Die Leuchtdiode kann dann sehr leicht ausgewechselt werden, in dem nämlich der Stopfen entfernt wird. Insbesondere ist es nicht notwendig, die Leuchtdiode 22, da sie nicht auf der mit der elektrisch leitenden Schicht versehenen Scheibe befestigt ist, beispielsweise abzulöten.
Auch ist es bei einer derartigen Ausführungsform nicht notwendig, dass das erste und zweite transparente Substrat lösbar miteinander verbunden sind.
Die Ausführungsform gemäß 6 hat insbesondere den Vorteil der schnellen Tauschbarkeit der LED-Leuchtdiode.

Claims

Transparentes Element mit wenigstens einer ersten transparenten Scheibe (1), einer zweiten transparenten Scheibe (3), einem elektrischen Verbraucher (104, 22, 4), dadurch gekennzeichnet, dass der Verbraucher (104, 22, 4) in einem Raum, der zwischen der ersten und der zweiten transparenten Scheibe (1, 3) ausgebildet wird, angeordnet ist und die erste und zweite transparente Scheibe (1, 3) lösbar miteinander verbunden sind, wobei der Verbraucher eine Leuchtdiode (104, 22, 4) ist.
Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Scheibe (1, 3) eine transparente, vorzugsweise elektrisch leitende und leistungsübertragende Schicht zur Versorgung des elektrischen Verbrauchers (104, 22, 4) aufweist.
Element nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das transparente Element eine erste und eine zweite Scheibe (1, 3) aufweist und die erste und zweite Scheibe (1, 3) einen Isolierglasverbund ausbilden.
Element nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Isolierglasverbund eine lösbare Rahmendichtung (7) aufweist.
Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Element eine erste und eine zweite Scheibe (1, 3) aufweist und die erste und zweite Scheibe (1, 3) einen Einfachverbund ausbilden.
Element nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und zweite Scheibe (1, 3) des Einfachverbundes durch ein Klammerrahmensystem (9) lösbar miteinander verbunden sind.
Element nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Element eine erste und eine zweite Scheibe (1, 3) aufweist und die erste und zweite Scheibe (1, 3) lösbar mit einem Verbundmaterial verbunden sind.
Element nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbundmaterial ein Gießharz oder eine Folie ist.
Element nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Scheibe (1) die elektrischen Verbraucher (104, 22, 4) aufnimmt und die zweite Scheibe (3) als Deckscheibe ausgebildet ist und die Deckscheibe Bohrungen (50) aufweist.
Element nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbundmaterial ein thermoplastisches Material oder ein Wachs ist.
Element nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Element eine erste und eine zweite Scheibe (1, 3) aufweist und die erste Scheibe (1) die transparente, vorzugsweise elektrisch leitende und leistungsübertragende Schicht aufweist und die zweite Scheibe (3) als Deckscheibe ausgebildet ist und die erste Scheibe (1) und die Deckscheibe lösbar mit Verbindungsmitteln miteinander verbunden sind.
Element nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass am Rand zwischen erster Scheibe (1) und Deckscheibe ein Dichtelement (7) eingelegt ist.
Element nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckscheibe Sackbohrungen (30) aufweist.
Transparentes Element mit wenigstens einer ersten transparenten Scheibe (1); einer zweiten transparenten Scheibe (3); einem elektrischen Verbraucher (104, 22, 4), dadurch gekennzeichnet, dass die erste Scheibe (1) eine transparente, vorzugsweise elektrisch leitende und leistungsübertragende Schicht aufweist; die zweite Scheibe (3) als Deckscheibe ausgebildet ist und die Deckscheibe wenigstens eine Bohrung (50) zur Aufnahme der elektrischen Verbraucher (104, 22, 4) aufweist; und der elektrische Verbraucher (104, 22, 4) in einen transparenten Stopfen (52) integriert ist, der in die Bohrung (50) eingelassen wird, wobei der transparente Stopfen (52) die Bohrung (50) verschließt und den elektrischen Verbraucher (104, 22, 4) auf die elektrisch leitende und leistungsübertragende Schicht presst und der transparente Stopfen (52) derart ausgebildet ist, dass er zum Tausch des elektrischen Verbrauchers (104, 22, 4) wieder aus der Bohrung (50) entfernbar ist.
Element nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische leitende, leistungsübertragende Schicht eine transparente, elektrisch leitende laserstrukturierbare Schicht ist.
Element nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die transparente, elektrisch leitende laserstrukturierbare Schicht eines oder mehrere der nachfolgenden Metalloxide umfasst: – InO_x : Sn – SnO_x : F – SnO_x : Sb – ZnO_x : Ga – ZnO_x : B – ZnO_x : F – ZnO_x : Al – Ag/TiO_x
Element nach einem der Ansprüche 1 bis i 5, dadurch gekennzeichnet, dass die transparente, elektrisch leitende Schicht eine Aufdampfschicht ist.
Element nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die transparente, elektrisch leitende Schicht eine Vielzahl von aufgedampften Leiterbahnen (103) umfasst.
Verfahren zum Tausch wenigstens eines Verbrauchers (104, 22, 4) eines transparenten Elementes mit wenigstens einer ersten transparenten Scheibe (1) und einer zweiten transparenten Scheibe (3) sowie einem Verbraucher (104, 22, 4), gekennzeichnet durch Bereitstellen eines transparenten Elementes mit wenigstens einer ersten transparenten Scheibe (1), einer zweiten transparenten Scheibe (3) und einem elektrischen Verbraucher (104, 22, 4), wobei die erste und zweite Scheibe (1, 3), die das Element ausbilden, voneinander gelöst werden und der Verbraucher (104, 22, 4) von der Scheibe (1, 3), die eine transparente, vorzugsweise elektrisch leitende und leistungsübertragende Schicht zur Versorgung des elektrischen Verbrauchers (104, 22, 4) aufweist, entfernt und gegen einen neuen Verbraucher (104, 22, 4) getauscht wird.
Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass ein Isolierglasverbund aus einer ersten und einer zweiten Scheibe (1, 3) mit einer Rahmendichtung (7) ausgebildet wird und in einem ersten Schritt die Rahmendichtung (7) gelöst wird, so dass erste und zweite Scheibe (1, 3) getrennt werden.
Verfahren zum Tausch wenigstens eines Verbrauchers (104, 22, 4) eines transparenten Elementes nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass ein Einfachverbund aus einer ersten und einer zweiten Scheibe (1, 3) mit einem Klammerrahmensystem (9) ausgebildet wird und in einem ersten Schritt das den Einfachverbund zusammenhaltende Klammerrahmensystem (9) gelöst wird, so dass erste und zweite Scheibe (1, 3) getrennt werden.
Verfahren zum Tausch wenigstens eines Verbrauchers (104, 22, 4) eines transparenten Elementes nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das transparente Element eine erste und eine zweite Scheibe (1, 3) aufweist sowie ein Verbundmaterial und dass das transparente Element auf eine Temperatur erwärmt wird, bei der das Verbundmaterial von erster und zweiter Scheibe (1, 3) schmilzt und so der Verbund aus erster und zweiter Scheibe (1, 3) gelöst wird.