Способ управления выполненными с возможностью тонирования окнами

Способ управления выполненными с возможностью тонирования окнами

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННУЮ ЗАЯВКУ

[0001] Настоящей заявкой испрашивается преимущество приоритета в соответствии с разделом 35 Свода законов США §119(a) по заявке на патент США с серийным номером 13/772, 969, озаглавленной "СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ВЫПОЛНЕННЫМИ С ВОЗМОЖНОСТЬЮ ТОНИРОВАНИЯ ОКНАМИ", поданной 21 февраля 2013 года, которая включена в настоящий документ посредством ссылки во всей своей полноте и для всех целей.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[0002] Варианты реализации изобретения, раскрытые в настоящем документе, относятся в целом к контроллерам окна и соответствующей прогностической логической схеме управления для реализации способов управления тонированием и других функций выполненных с возможностью тонирования окон (например, электрохромных окон).

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0003] Электрохромизм представляет собой явление, при котором материал имеет обратимое электрохимически обусловленное изменение какого-либо оптического свойства при его приведении в другое электронное состояние, как правило, при воздействии изменения напряжения. Оптическое свойство представляет собой, как правило, одно или более из следующего: цвет, пропускаемость, оптическая плотность и отражательная способность. Одним известным электрохромным материалом является оксид вольфрама (WO₃). Оксид вольфрама представляет собой катодный электрохромный материал, в котором переход с окрашиванием, проницаемым для синего света, происходит путем электрохимического восстановления.

[0004] Электрохромные материалы могут быть включены, например, в окна для дома, в коммерческих и иных целях. Цвет, пропускаемость, оптическая плотность и/или отражательная способность таких окон может быть изменена путем вызова изменения в электрохромном материале, то есть, электрохромными окнами являются окна, которые могут быть затемнены или сделаны более светлыми электронным образом. Небольшое напряжение, прикладываемое к электрохромному устройству окна, будет заставлять их темнеть, а изменение напряжения на обратное заставляет их светлеть. Эта способность позволяет управлять количеством света, который проходит через окна, и обеспечивает возможность использования электрохромных окон в качестве энергосберегающих устройств.

[0005] Хотя электрохромизм был открыт в 1960-е годы, электрохромные устройства и, в частности, электрохромные окна до сих пор не избавились от различных недостатков и не начали реализовать полностью свой коммерческий потенциал, несмотря на многие последние достижения в отношении электрохромных технологий, устройств и относящихся к ним способам изготовления и/или использования электрохромных устройств.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0006] Представлены системы, способы и устройства для управления переходами электрохромных окон и иных выполненных с возможностью тонирования окон на различные уровни тонирования. В целом, варианты реализации изобретения включают в себя прогностическую логическую схему управления для реализации способов управления уровнями тонирования электрохромных окон или иных выполненных с возможностью тонирования окон. В здании, имеющем одно или более электрохромных окон, расположенных между внутренней частью и наружной частью здания, обычно может быть использована логическая схема управления. Окна могут иметь различные конфигурации. Например, некоторые окна могут быть вертикальными окнами в офисах или коридорах, а другие могут быть мансардными окнами в проходах внутри здания. В частности, раскрытые варианты реализации изобретения включают в себя прогностическую логическую схему управления, которая обеспечивает создание способа прогнозирования и изменение уровня тонирования одного или более выполненных с возможностью тонирования окон, чтобы прямо учитывать комфорт лица, находящегося внутри. Согласно способу можно определить уровень тонирования для будущего времени, например, чтобы обеспечивать прогнозируемое время перехода выполненных с возможностью тонирования окон.

[0007] Комфорт связан с уменьшением прямой ослепляющей яркости и/или общей лучистой энергии, направленной на находящегося внутри человека, или область его активности. В некоторых случаях, комфорт также связан с обеспечением естественного освещения в указанной области. Логическая схема управления может также использовать учет соображений по энергосбережению. При конкретном осуществлении логическая схема управления может включать в себя один или более модулей по меньшей мере с одним из модулей, связанным с учетом комфорта лица, находящегося внутри. Один или более модулей могут быть также связаны с потреблением энергии.

[0008] В одном аспекте один или более модулей логической схемы управления могут определять уровень тонирования, который определяют с учетом комфорта лица, находящегося внутри, в зависимости от попадания прямого солнечного света или ослепляющей яркости на находящихся внутри или их рабочую область, такую как их стол. Эти модули могут определять, как глубоко проникает в указанное помещение солнечный свет в конкретный момент времени. Модули могут затем определять соответствующий уровень тонирования, который будет пропускать уровень света, который будет комфортным для находящегося внутри лица.

[0009] Еще в одном аспекте один или более модулей логической схемы управления могут модифицировать уровень тонирования, определенный с учетом комфорта лица, находящегося внутри, чтобы также принимать во внимание соображения относительно энергии исходя из прогнозируемой интенсивности излучения в условиях ясного неба. В этом аспекте уровень тонирования может быть затемнен, чтобы убедиться, что оно работает по меньшей мере также, как контрольное окно, необходимое в здании, как определено местными муниципальными нормами и правилами или стандартами. Модифицированный уровень тонирования будет обеспечивать по меньшей мере такую же экономию энергии при охлаждении, как и контрольное окно. В некоторых случаях уровень тонирования может быть сделан более светлым вместо обеспечения экономии энергии при нагревании.

[0010] Еще в одном аспекте один или более модулей логической схемы управления могут модифицировать уровень тонирования, определенный с учетом комфорта лица, находящегося внутри, и прогнозируемой интенсивности излучения при ясном небе с учетом фактической интенсивности излучения. Фактическая интенсивность излучения может быть иной, чем прогнозируемая интенсивность излучения вследствие препятствий свету и его отражения. Фотодатчик или иной датчик, выполненный с возможностью измерения уровней излучения, может быть использован для определения фактической интенсивности излучения. Этот один или более модулей определяют самый слабый уровень тонирования, которое пропускает столько же или меньше света в помещение, чем уровень тонирования, определенный с учетом комфорта лица, находящегося внутри, и прогнозируемой интенсивности излучения при ясном небе.

[0011] Один вариант реализации изобретения представляет собой способ управления тонированием выполненного с возможностью тонирования окна для обеспечения комфорта лица, находящегося в помещении здания. Выполненное с возможностью тонирования окно расположено между внутренней частью и наружной частью здания. Согласно способу прогнозируют соответствующий уровень тонирования для выполненного с возможностью тонирования окна на будущее время с учетом глубины проникновения прямого солнечного света через выполненное с возможностью тонирования окно в указанное помещение в указанное будущее время, и типа пространства в этом помещении. Согласно способу обеспечивают команды по сети для перехода тонирования выполненного с возможностью тонирования окна на уровень тонирования.

[0012] Другой вариант реализации изобретения представляет собой контроллер для управления тонированием выполненного с возможностью тонирования окна для обеспечения комфорта лица, находящегося в помещении здания. Выполненное с возможностью тонирования окно расположено между внутренней частью и наружной частью здания. Контроллер содержит процессор, выполненный с возможностью определения уровня тонирования для выполненного с возможностью тонирования окна с учетом глубины проникновения в помещение прямого солнечного света через выполненное с возможностью тонирования окно, и типа пространства в этом помещении. Контроллер также содержит широтно-импульсный модулятор, сообщающийся с процессором и с выполненным с возможностью тонирования окном по сети. Широтно-импульсный модулятор выполнен с возможностью приема уровня тонирования от процессора и отправки сигнала с командами на тонирование по сети для перехода тонирования выполненного с возможностью тонирования окна на полученный указанным определением уровень тонирования.

[0013] Другой вариант реализации изобретения представляет собой ведущий контроллер для управления тонированием выполненного с возможностью тонирования окна для обеспечения комфорта лица, находящегося в здании. Выполненное с возможностью тонирования окно расположено между внутренней частью и наружной частью здания. Ведущий контроллер содержит компьютерочитаемый носитель и процессор, сообщающийся с компьютерочитаемым носителем и сообщающийся с локальным контроллером окна для выполненного с возможностью тонирования окна. Компьютерочитаемый носитель имеет конфигурационный файл с типом пространства, связанным с выполненным с возможностью тонирования окном. Процессор выполнен с возможностью приема типа пространства от компьютерочитаемого носителя, определения уровня тонирования для выполненного с возможностью тонирования окна с учетом глубины проникновения в помещение прямого солнечного света через выполненное с возможностью тонирования окно, и типа пространства и отправки команд на тонирование по сети локальному контроллеру окна для перехода тонирования выполненного с возможностью тонирования окна на полученный указанным определением уровень тонирования.

[0014] Другой вариант реализации изобретения представляет собой способ управления тонированием одного или более выполненных с возможностью тонирования окон в зоне здания, чтобы обеспечивать находящимся там комфорт. Согласно способу рассчитывают будущее время с учетом текущего времени и с учетом прогнозируемого времени перехода репрезентативного окна для указанной зоны. Согласно способу также прогнозируют положение солнца в указанное будущее время и определяют программу, назначенную пользователем в плановом расписании. Программа включает в себя логическую схему для определения уровня тонирования с учетом одной или более независимых переменных. Согласно способу также используют полученную определением программу, чтобы определять уровень тонирования с учетом прогнозируемого положения солнца в указанное будущее время и комфорта лица, находящегося внутри. Согласно способу также сообщают команды указанному одному или большему количеству выполненных с возможностью тонирования окон для перехода тонирования на полученный указанным определением уровень тонирования.

[0015] Другой вариант реализации изобретения представляет собой контроллер окна для управления тонированием одного или более выполненных с возможностью тонирования окон в зоне здания, чтобы обеспечивать находящимся там комфорт. Контроллер окна содержит компьютерочитаемый носитель, имеющий прогностическую логическую схему управления, данные участка и данные зоны/группы, связанные с указанной зоной. Контроллер окна кроме того содержит процессор, сообщающийся с компьютерочитаемым носителем и сообщающийся с выполненным с возможностью тонирования окном. Процессор выполнен с возможностью расчета будущего времени с учетом текущего времени и прогнозируемого времени перехода репрезентативного окна для указанной зоны. Процессор также выполнен с возможностью прогнозирования положения солнца в указанное будущее время и определения программы, назначенной пользователем в плановом расписании. Программа включает в себя логическую схему для определения уровня тонирования с учетом одной или более независимых переменных. Процессор также выполнен с возможностью использовать полученную определением программу, чтобы определить уровень тонирования с использованием прогнозируемого положения солнца в указанное будущее время и с учетом комфорта лица, находящегося внутри. Процессор также выполнен с возможностью сообщения команд указанному одному или большему количеству выполненных с возможностью тонирования окон в указанной зоне для перехода тонирования на полученный указанным определением уровень тонирования.

[0016] Эти и другие особенности и варианты реализации изобретения будут подробно описаны ниже со ссылкой на фигуры чертежей.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0017] На ФИГ. 1А-1С показаны схематические изображения электрохромных устройств, выполненных на стеклянных подложках, т.е. обработанных кусках электрохромного стекла.

[0018] На ФИГ. 2А и 2В показаны схематические изображения сечений обработанных кусков электрохромного стекла, как описано в отношении ФИГ. 1А-1С, встроенных в теплоизоляционный стеклопакет IGU.

[0019] На ФИГ. 3А схематически изображено сечение электрохромного устройства.

[0020] На ФИГ. 3В схематически изображено сечение электрохромного устройства в обесцвеченном состоянии (или переход в обесцвеченное состояние).

[0021] На ФИГ. 3С схематически изображено сечение электрохромного устройства, показанного на ФИГ. 3В, но в окрашенном состоянии (или при переходе в окрашенное состояние).

[0022] На ФИГ. 4 приведено упрощенное блочное изображение компонентов контроллера окна.

[0023] На ФИГ. 5 приведено схематическое изображение помещения, включающего в себя выполненное с возможностью тонирования окно и по меньшей мере один датчик, согласно раскрытым вариантам реализации изобретения.

[0024] ФИГ. 6А-6С включают в себя схематические изображения, показывающие информацию, собранную каждым из трех Модулей А, В и С примера логической схемы управления, согласно раскрытым вариантам реализации изобретения.

[0025] На ФИГ. 7 показана структурная схема, иллюстрирующая некоторые этапы прогностической логической схемы управления для способа управления одним или большим количеством электрохромных окон в здании, согласно раскрытым вариантам реализации изобретения.

[0026] На ФИГ. 8 показана структурная схема, иллюстрирующая конкретное осуществление части логической схемы управления, показанной на ФИГ. 7.

[0027] На ФИГ. 9 показана структурная схема, иллюстрирующая элементы Модуля А согласно раскрытым вариантам реализации изобретения.

[0028] ФИГ. 10 представляет собой пример таблицы соответствия заполнения согласно раскрытым вариантам реализации изобретения.

[0029] На ФИГ. 11А приведено схематическое изображение помещения, включающего электрохромное окно с типом пространства с учетом Стола 1, расположенного возле окна, согласно раскрытым вариантам реализации изобретения.

[0030] На ФИГ. 11В приведено схематическое изображение помещения, включающего электрохромное окно с типом пространства с учетом Стола 2, расположенного дальше от окна, чем на ФИГ. 11А, согласно раскрытым вариантам реализации изобретения.

[0031] На ФИГ. 12 приведена структурная схема, показывающая элементы Модуля В согласно раскрытым вариантам реализации изобретения.

[0032] На ФИГ. 13 приведена структурная схема, показывающая элементы Модуля С согласно раскрытым вариантам реализации изобретения.

[0033] На ФИГ. 14 приведено схематическое изображение, иллюстрирующее еще одно осуществление части логической схемы управления, показанной на ФИГ. 7.

[0034] На ФИГ. 15 приведено схематическое изображение варианта реализации системы диспетчеризации инженерного оборудования здания.

[0035] На ФИГ. 16 приведено блочное изображение варианта реализации сети здания.

[0036] На ФИГ. 17 показано блочное изображение компонентов системы для управления функциями одного или более выполненных с возможностью тонирования окон здания.

[0037] На ФИГ. 18 показано блочное изображение, иллюстрирующее прогностическую логическую схему управления для способа управления переходом уровней тонирования одного или более выполненных с возможностью тонирования окон (например, электрохромных окон) в здании.

[0038] На ФИГ. 19 приведен экранный снимок пользовательского интерфейса для ввода информации о плановом расписании для формирования планового расписания, используемого контроллером окна, согласно вариантам реализации изобретения.

[0039] На ФИГ. 20 представлен пример таблицы соответствия заполнения и схематическое изображение помещения со столом и окном, показывающее соотношение между углом приема, углом солнца и глубиной проникновения, согласно вариантам реализации изобретения.

[0040] На ФИГ. 21А, 21В и 21С приведены схематические изображения вида в плане части здания, имеющего три различных типа пространства, согласно варианту реализации изобретения.

[0041] На ФИГ. 22 показано блочное изображение подсистем, которые могут присутствовать в контроллерах окна, используемых для управления уровнем тонирования или более выполненных с возможностью тонирования окон, согласно вариантам реализации изобретения.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0042] В последующем описании изложены многочисленные конкретные детали для того, чтобы обеспечить полное понимание представленных вариантов реализации изобретения. Раскрытые варианты реализации изобретения могут быть осуществлены на практике без некоторых или всех из этих конкретных деталей. В других случаях хорошо известные технологические операции не были подробно описаны для того, чтобы избежать ненужного усложнения раскрытых вариантов реализации изобретения. Хотя раскрытые варианты реализации изобретения будут описаны в связи с конкретными вариантами реализации изобретения, следует понимать, что они не предназначены для ограничения раскрытых вариантов реализации изобретения.

[0043] I. Обзор Электрохромных Устройств

[0044] Следует отметить, что хотя раскрытые варианты реализации изобретения сосредоточены на электрохромных окнах (также называемых смарт-окнами), идеи, раскрытые в настоящем документе, могут применяться для других типов выполненных с возможностью тонирования окон. Например, выполненное с возможностью тонирования окно, включающее жидкокристаллическое устройство или устройство со взвешенными частицами, может быть включено в любой из раскрытых вариантов реализации изобретения вместо электрохромного устройства.

[0045] Для того чтобы сориентировать читателя относительно вариантов реализации систем, контроллеров окна и способов, раскрытых в настоящем документе, представлено краткое обсуждение электрохромных устройств. Это начальное обсуждение электрохромных устройств приведено только для представления контекста, и соответственно описанные варианты реализации систем, контроллеров окна и способов не ограничиваются конкретными особенностями и процессами изготовления этого начального обсуждения.

[0046] Конкретный пример обработанного куска (lite) электрохромного стекла описан со ссылкой на ФИГ. 1А-1С для иллюстрирования вариантов реализации изобретения, описанных в настоящем документе. На ФИГ. 1А представлено сечение (см. сечение Х'-Х' по ФИГ. 1С) обработанного куска 100 электрохромного стекла, которое изготовлено начиная с стеклянного листа 105. На ФИГ. 1В показан вид с конца (если смотреть в направлении Y-Y' по ФИГ. 1С) обработанного куска 100 электрохромного стекла, и на ФИГ. 1С показан вид сверху вниз обработанного куска 100 электрохромного стекла. На ФИГ. 1А показан обработанный кусок электрохромного стекла после изготовления на стеклянном листе 105 с удалением кромок для получения области 140 по периметру обработанного куска. Обработанный кусок электрохромного стекла также был подвергнут лазерному скрайбированию, и было осуществлено прикрепление стержней шины. Обработанный кусок 105 стекла имеет диффузионный барьер 110 и первый прозрачный проводящий оксидный слой (ТСО) 115 на диффузионном барьере. В этом примере процессом удаления кромки удаляют прозрачный проводящий оксидный слой 115 и диффузионный барьер 110, однако в других вариантах реализации систем удаляют только прозрачный проводящий оксидный слой, оставляя диффузионный барьер неповрежденным. Прозрачный проводящий оксидный слой 115 является первым из двух проводящих слоев, используемых для формирования электродов электрохромного устройства, выполненных на стеклянном листе. В этом примере стеклянный лист включает в себя нижележащее стекло и слой диффузионного барьера. Таким образом, в этом примере выполнен диффузионный барьер, а затем выполнен первый прозрачный проводящий оксидный слой ТСО, электрохромная стопа 125, (например, имеющая электрохромный слой, слой ионного проводника и слой противоэлектрода) и второй прозрачный проводящий оксидный слой ТСО 130. В одном варианте реализации изобретения электрохромное устройство (электрохромная стопа и второй прозрачный проводящий оксидный слой ТСО) изготовлено во встроенной системе нанесения покрытий, и при этом стеклянный лист не покидает встроенную систему нанесения покрытий в любой момент времени во время изготовления стопы. В одном варианте реализации изобретения, также выполнен первый прозрачный проводящий оксидный слой ТСО с использованием встроенной системы нанесения покрытий, и при этом стеклянный лист не покидает встроенную систему нанесения покрытий во время нанесения покрытия электрохромной стопы и (второго) прозрачного проводящего оксидного слоя ТСО. В одном варианте реализации изобретения все из слоев (диффузионный барьер, первый прозрачный проводящий оксидный слой ТСО, электрохромная стопа и второй прозрачный проводящий оксидный слой ТСО) наносят во встроенной системе нанесения покрытий, и при этом стеклянный лист не покидает встроенную систему нанесения покрытий во время нанесения покрытий. В этом примере перед нанесением покрытия электрохромной стопы 125 изоляционную канавку 120 прорезают через прозрачный проводящий оксидный слой ТСО 115 и диффузионный барьер 110. Канавка 120 выполнена с учетом электрической изоляции области прозрачного проводящего оксидного слоя ТСО 115, которая останется под стержнем 1 шины после завершения изготовления (смотри ФИГ. 1А). Указанное выполняют во избежание образования заряда и окрашивания электрохромного устройства под стержнем шины, которое может быть нежелательным.

[0047] После выполнения электрохромного устройства выполняют процессы удаления кромки и дополнительное лазерное скрайбирование. На ФИГ. 1А изображены области 140, где указанное устройство удалено, в этом примере, с области периметра, окружающей полученные лазерным скрайбированием канавки 150, 155, 160 и 165. Канавки 150, 160 и 165 проходят через электрохромную стопу, а также через первый прозрачный проводящий оксидный слой ТСО и диффузионный барьер. Канавка 155 проходит через второй прозрачный проводящий оксидный слой ТСО 130 и электрохромную стопу, но не проходит через первый прозрачный проводящий оксидный слой ТСО 115. Полученные лазерным скрайбированием канавки 150, 155, 160 и 165 выполняют, чтобы изолировать участки электрохромного устройства, 135, 145, 170 и 175, которые потенциально могут быть повреждены во время процессов удаления кромки из работоспособного электрохромного устройства. В этом примере полученные лазерным скрайбированием канавки 150, 160 и 165 проходят через первый прозрачный проводящий оксидный слой ТСО, что способствует изоляции указанного устройства (полученная лазерным скрайбированием канавка 155 не проходит через первый прозрачный проводящий оксидный слой ТСО, в ином случае она бы прерывала электрическую связь стержня шины 2 с первым прозрачным проводящим оксидным слоем ТСО и, таким образом, электрохромной стопой). Лазер или лазеры, используемые в процессах лазерного скрайбирования, обычно, но необязательно, являются лазерами импульсного типа, например, твердотельными лазерами с диодной накачкой. Например, процессы лазерного скрайбирования могут быть реализованы с использованием подходящего лазера от компании IPG Photonics (Оксфорд, Массачусетс, США) или от компании Ekspla (Вильнюс, Литва). Скрайбирование также может быть реализовано механически, например, скрайбером с алмазным кончиком. Специалисту в данной области техники будет понятно, что процессы лазерного скрайбирования могут быть выполнены на различные глубины и/или выполнены в одном процессе, при котором глубина лазерной резки варьируется, или нет, во время перемещения по непрерывной траектории по периметру электрохромного устройства. В одном варианте реализации изобретения удаление кромки выполняют на глубину первого прозрачного проводящего оксидного слоя ТСО.

[0048] После завершения лазерного скрайбирования прикрепляют стержни шины. Проникающий стержень 1 шины прикладывают к второму прозрачному проводящему оксидному слою ТСО. Проникающий стержень 2 шины прикладывают к области, где указанное устройство не было нанесено (например, из-за маски, защищающей первый прозрачный проводящий оксидный слой ТСО от нанесения устройства), в контакте с первым прозрачным проводящим оксидным слоем ТСО или, в этом примере, в котором процесс удаления кромки (например, лазерной абляции с использованием устройства, имеющего гальванометр XY или XYZ) используют для удаления материала с первого прозрачного проводящего оксидного слоя ТСО. В этом примере, и стержень 1 шины, и стержень 2 шины являются проникающими стержнями шины. Проникающий стержень шины является таким, который обычно вжимают в электрохромную стопу и через нее, чтобы установить контакт с прозрачным проводящим оксидным слоем ТСО в нижней части стопы. Непроникающий стержень шины является таким, который не проникает в слои электрохромной стопы, а устанавливает электрический и физический контакт на поверхности проводящего слоя, например, прозрачного проводящего оксидного слоя ТСО.

[0049] Прозрачные проводящие оксидные слои ТСО могут быть электрически соединены с использованием нетрадиционного стержня шины, например, стержня шины, изготовленного способами создания рисунка путем трафаретной и литографской печати. В одном варианте реализации изобретения, электрическое сообщение установлено проницаемыми проводящими слоями устройства посредством шелкотрафаретной печати (или с использованием другого способа создания рисунка) проводящими чернилами с последующим отверждением чернил нагревом или спеканием. Преимущества использования описанной выше конфигурации устройства включают в себя упрощение производства, например, и меньшее лазерное скрайбирование, чем обычными методами, при которых используются проникающие стержни шины.

[0050] После соединения стержней шины устройство встраивают в теплоизоляционный стеклопакет (IGU), который включает в себя, например, проводку стержней шины и тому подобное. В некоторых вариантах реализации изобретения один или оба из стержней шины находятся внутри готового теплоизоляционного стеклопакета IGU, однако в одном варианте реализации изобретения один стержень шины находится снаружи уплотнения теплоизоляционного стеклопакета IGU и один стержень шины находится внутри теплоизоляционного стеклопакета IGU. В предыдущем варианте реализации изобретения используют область 140 для выполнения уплотнения с одной стороны проставки, используемой для формирования теплоизоляционного стеклопакета IGU. Таким образом, проволоки или иные соединения со стержням шины проходят между проставкой и стеклом. Поскольку многие проставки выполнены из металла, например нержавеющей стали, которая является токопроводящей, необходимо принять меры, чтобы избежать короткого замыкания вследствие электрической связи между стержнем шины, соединителем с ней и металлической проставкой.

[0051] Как описано выше, после соединения стержней шины обработанный кусок электрохромного стекла встраивают в теплоизоляционный стеклопакет IGU, который включает в себя, например, проводку для стержней шины и тому подобное. В вариантах реализации изобретения, описанных в настоящем документе, оба из стержней шины выполнены внутри первичного уплотнения готового теплоизоляционного стеклопакета IGU.

[0052] На ФИГ. 2А показано схематическое изображение сечения электрохромного окна, как описано в отношении ФИГ. 1А-1С, встроенного в теплоизоляционный стеклопакет IGU 200. Проставку 205 используют для отделения обработанного куска электрохромного стекла от второго обработанного куска 210 стекла. Второй обработанный кусок 210 стекла в теплоизоляционном стеклопакете IGU 200 не выполнен из электрохромного стекла, однако варианты реализации изобретения, раскрытые в настоящем документе, этим не ограничены. Например, обработанный кусок 210 стекла может иметь на себе электрохромное устройство и/или одно или более покрытий, таких как покрытия с малым коэффициентом излучения и тому подобное. Обработанный кусок 201 стекла может также представлять собой ламинированное стекло, как показано на ФИГ. 2В (обработанный кусок 201 стекла нанесен на упрочнительный стеклянный лист 230 с помощью смолы 235 с получением слоистой конструкции). Между проставкой 205 и первым прозрачным проводящим оксидным слоем ТСО обработанного куска электрохромного стекла находится материал 215 первичного уплотнения. Этот материал первичного уплотнения находится также между проставкой 205 и вторым обработанным куском 210 стекла. По периметру проставки 205 выполнено вторичное уплотнение 220. Проводка/питающие провода стержней шины пересекают уплотнения для соединения с контроллером. Вторичное уплотнение 220 может быть значительно толще, чем показано. Эти уплотнения способствуют удержанию влаги снаружи внутреннего пространства 225 теплоизоляционного стеклопакета IGU. Они также служат для предотвращения утечки аргона или иного газа, находящегося внутри теплоизоляционного стеклопакета IGU.

[0053] На ФИГ. 3А схематично изображено сечение электрохромного устройства 300. Электрохромное устройство 300 включает в себя подложку 302, первый проводящий слой (CL) 304, электрохромный слой (ЕС) 306, ионопроводящий слой (IC) 308, слой 310 противоэлектрода (СЕ) и второй проводящий слой (CL) 314. Слои 304, 306, 308, 310 и 314 в совокупности упоминаются как электрохромная стопа 320. Источник 316 напряжения, выполненный с возможностью приложения электрического потенциала через электрохромную стопу 320, влияет на переход электрохромного устройства из, например, обесцвеченного состояния в окрашенное состояние (показано). Порядок слоев в отношении подложки может быть обратным.

[0054] Электрохромные устройства, имеющие отличающие слои, как описано, все могут быть изготовлены как твердотельные устройства и/или неорганические устройства, имеющие малую концентрацию дефектов. Такие устройства и способы их изготовления более подробно раскрыты в заявке на патент США с серийным номером 12/645,111, озаглавленной "Изготовление электрохромных устройств, имеющих малую концентрацию дефектов ", поданной 22 декабря 2009 года на имя Марк Козловски (Mark Kozlowski) и др. в качестве изобретателей, и в заявке на патент США с серийным номером 12/645,159, озаглавленной, "Электрохромные устройства", поданной 22 декабря 2009 года на имя Жонгчун Ванг (Zhongchun Wang) и др. в качестве изобретателей, оба из которых включены в настоящий документ во всей полноте посредством ссылки. Следует, однако, отметить, что любой один или более слоев в стопе могут содержать некоторое количество органического материала. Тоже можно сказать о жидких средах, которые могут присутствовать в одном или более слоев в небольших количествах. Следует также отметить, что твердотельный материал может быть нанесен или иным образом сформирован посредством процессов с использованием жидких компонентов, таких как некоторые процессы с использованием золь-гелий или химического осаждения из паровой фазы.

[0055] Дополнительно следует отметить, что ссылка на переход между обесцвеченным состоянием и окрашенным состоянием не предназначена для ограничения и предполагает только один пример, среди многих, электрохромного перехода, который может быть осуществлен. Если в настоящем документе не указано иное (включая предыдущее раскрытие), там, где приведена ссылка на переход в обесцвеченное-окрашенное состояние, соответствующее устройство или процесс охватывает другие переходы оптического состояния, такие как неотражающее-отражающее, проницаемое-непроницаемое и т.п. Кроме того, термин "обесцвеченный" относится к оптически нейтральному состоянию, например, неокрашенному, проницаемому или полупрозрачному. Кроме того, если в настоящем документе не указано иное, "цвет" электрохромного перехода не ограничивается какой-либо конкретной длиной волны или диапазоном длин волн. Как понятно специалистам в данной области техники, выбор подходящих электрохромных материалов и материалов противоэлектрода управляет соответствующим оптическим переходом.

[0056] В вариантах реализации изобретения, описанных в настоящем документе, электрохромное устройство осуществляет обратимое циклическое изменение между обесцвеченным состоянием и окрашенным состоянием. В некоторых случаях, когда устройство находится в обесцвеченном состоянии, к электрохромной стопе 320 прикладывают потенциал таким образом, что ионы, имеющиеся в стопе, остаются прежде всего в противоэлектроде 310. Когда потенциал на электрохромной стопе меняется на обратный, ионы перемещаются через ионопроводящий слой 308 в электрохромный материал 306 и заставляют этот материал осуществлять переход в окрашенное состояние. Схожим образом, электрохромное устройство согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе, может быть обратимо и циклически изменять состояние между различными уровнями тонирования (например, обесцвеченным состоянием, самым темным окрашенным состоянием и промежуточными уровнями между обесцвеченным состоянием и самым темным окрашенным состоянием).

[0057] Как показано на ФИГ. 3А, источник 316 напряжения может быть выполнен с возможностью работы в сочетании с датчиками излучения и другими датчиками окружающей среды. Как описано в настоящем документе, источник 316 напряжения сопряжен с контроллером устройства (не показано на этой фигуре чертежей). Дополнительно, источник 316 напряжения может быть сопряжен с системой планирования и контроля энергопотребления, которая управляет электрохромным устройством согласно различным критериям, таким как время года, время дня и измеренные условия окружающей среды. Такая система планирования и контроля энергопотребления, в сочетании с имеющими большую площадь электрохромными устройствами (например, электрохромным окном), может значительно снизить потребление энергии в здании.

[0058] Любой материал, имеющий подходящие оптические, электрические, тепловые и механические характеристики, может быть использован в качестве подложки 302. Такие подложки включают в себя, например, стекло, пластик и зеркальные материалы. Подходящие виды стекла включают в себя прозрачное или тонированное стекло на основе натронной извести, включая полированное листовое стекло на основе натронной извести. Стекло может быть закаленным или незакаленным.

[0059] Во многих случаях, подложка представляет собой лист стекла, подходящий по размеру для применения в окнах жилых зданий. Размер такого листа стекла может значительно варьироваться в зависимости от конкретных нужд места пребывания. В других случаях, подложка представляет собой декоративное стекло. Декоративное стекло как правило может использоваться в коммерческих зданиях, но может также использоваться в жилых зданиях и обычно, хотя и не обязательно, отделяет внутренние помещения от наружной окружающей среды. В конкретных вариантах реализации изобретения декоративное стекло выполнено по меньшей мере 20 дюймов (50,8 см) на 20 дюймов (50,8 см) и может быть значительно больше, например, иметь площадь примерно 80 дюймов (203,2 см) на 120 дюймов (304, 8 см). Декоративное стекло имеет обычно по меньшей мере приблизительно 2 мм в толщину, обычно между приблизительно 3 мм и приблизительно 6 мм в толщину. Конечно, электрохромные устройства могут быть выполнены в ма