CN213297744U - 一种具有电磁屏蔽功能的玻璃窗结构 - Google Patents

Abstract

一种具有电磁屏蔽功能的玻璃窗结构，采用定向中空结构有机玻璃，其内层分别镀制一层透明的屏蔽膜和增硬膜，有机玻璃体通过E形的导电密封圈压接在金属窗框上，实现玻璃窗的电磁屏蔽功能，大幅度减轻玻璃窗重量，同时又不损失强度和光学性能，膜层免受外界环境的不良影响，延长使用寿命，结构形式简单、可靠，有机玻璃体由E型的导电密封圈与内、外片玻璃直接套装，不需要蒸压层合或胶接，可快速安装和拆卸，方便使用维护。

Description

一种具有电磁屏蔽功能的玻璃窗结构

技术领域

本发明涉及透明件设计技术和结构设计技术，是适用于飞机、军用车辆、潜艇等各种武器装备透光舱段的一种具有电磁屏蔽功能的玻璃窗结构。

背景技术

玻璃窗一般处于驾驶舱区域、人员工作区域、光学设备工作区域或前后缘特殊区域，主要在武器装备的各种姿态下、各项任务中为机组人员、光学设备提供清晰的外部观察视界，是不可或缺的透明件结构，属于关键功能结构件。同时，现代作战环境对武器装备提出了电磁防护要求，透明件作为重要组成部分，应当具有电磁屏蔽功能，减少电磁武器对人员与设备的损伤。除了拥有较高的光学性能、强度性能外，玻璃窗结构还应重量轻、密封性好、维护方便，并具备电磁屏蔽功能。

目前，屏蔽玻璃窗主要有无机层合屏蔽玻璃结构和有机单层屏蔽玻璃结构。前者采用无机玻璃层合结构，在中间层玻璃的上下表面镀制屏蔽膜，然后用金属丝网将屏蔽膜引出并与机体导通，使玻璃窗具备一定的电磁屏蔽能力。后者在单层有机玻璃下表面镀制屏蔽膜，通过导电胶与机体导通，来获得电磁屏蔽能力。无机层合屏蔽玻璃采用的金属丝网往往悬浮于玻璃最外侧且表面不平整，在外场更换或维护时，非常容易被损坏。同时，由于无机玻璃的密度大，造成玻璃窗整体的重量上升，增加武器装备运行时的耗油量。另外，由于无机玻璃材料延展性较差，不能用于大曲率成形，无机层合屏蔽玻璃结构可应用部位的外形受限。有机单层屏蔽玻璃的屏蔽膜镀制在玻璃表面，擦拭的用品和力度需要严格的控制，极易造成屏蔽膜层损坏，不利于外场使用维护。且导电胶技术还不够成熟，其固化后的弹性较差，会对密封性造成一定影响。

发明内容

本申请根据屏蔽玻璃窗的研制需要和现有技术存在的问题，提出一种具有电磁屏蔽功能的玻璃窗结构。

一种具有电磁屏蔽功能的玻璃窗结构，包含金属窗框和有机玻璃体，所述的有机玻璃体为中空结构，含有外层玻璃和内层玻璃，在外层玻璃的下表面和内层玻璃的上表面分别镀制一层透明的屏蔽膜，另有一个截面为E形的导电密封圈将外层玻璃和内层玻璃环围成有机玻璃体，有机玻璃体通过E形的导电密封圈压接在金属窗框上，实现玻璃窗的电磁屏蔽功能。

本发明采用定向有机玻璃表面镀制透明屏蔽膜结构，大幅度减轻玻璃窗重量，同时又不损失强度和光学性能；增硬膜覆盖屏蔽膜表面，提升镀膜玻璃的表面硬度，并隔绝屏蔽膜与空气接触，提高使用可靠性；屏蔽膜和增硬膜处于中空结构中，膜层免受外界环境的不良影响，延长使用寿命；采用E型的导电密封圈实现与机体之间的密封和导通，结构形式简单、可靠；有机玻璃体由E型的导电密封圈与内、外片玻璃直接套装，不需要蒸压层合或胶接，可快速安装和拆卸，方便使用维护。

与现有技术相比，本发明的优点在于玻璃体重量轻，屏蔽膜及其保护用增硬膜的使用可靠性高、寿命长，密封功能、屏蔽功能实现形式简单可靠，可快速安装和拆卸，使用维护性好。

以下结合实施例附图对本申请做进一步详细描述。

附图说明

图1是一种具有电磁屏蔽功能的玻璃窗结构示意图。

图2是一种具有电磁屏蔽功能的玻璃窗结构剖面图。

图3是有机玻璃体剖面图。

图4是外层玻璃剖面图。

图5是内层玻璃剖面图。

图6是E形的导电密封圈剖面图。

图7是金属窗框示意图。

图8是压板示意图

图中编号说明：1.蒙皮；2.金属窗框；3.有机玻璃体；4.压板；5.螺钉组件；6.填缝胶7.外层玻璃；8.中空层；9.内层玻璃；10.E形的导电密封圈；11.外层玻璃基片；12.屏蔽膜；13.增硬膜；14.内层玻璃基片；15.屏蔽膜；16.增硬膜；17.内侧密封沿；18.中部密封沿；19.外侧密封沿；20.导电涂层；21.环形安装面；22.支撑凸台；23.螺纹孔；24.通孔。

具体实施方式

参见附图，一种具有电磁屏蔽功能的玻璃窗结构，包含蒙皮1、金属窗框2、有机玻璃体3、压板4、螺钉组件5和填缝胶6。有机玻璃体3包含由外层玻璃7、中空层8、内层玻璃9和E形的导电密封圈10。外层玻璃7包含外层玻璃基片11、屏蔽膜12和增硬膜13。内层玻璃8包含内层玻璃基片14、屏蔽膜15和增硬膜16。E形的导电密封圈10包含内侧密封沿17、中部密封沿18、外侧密封沿19和导电涂层20。金属窗框2包含环形安装面21、支撑凸台22和螺纹孔23。压板4上有通孔26。螺钉组件5包含螺钉、弹性垫圈和普通垫圈。

蒙皮1与飞机的理论外形齐平，与金属窗框2贴合并通过紧固件连接，共同构成有与有机玻璃体3连接的机体结构。压板4通过螺钉组件5将有机玻璃体3连接至金属窗框2。其中，有机玻璃体3的外侧密封沿19与金属窗框2的安装面21贴合，内侧密封沿17与压板4上的上表面贴合。螺钉组件5中的螺钉贯穿压板4上的通孔24后与金属窗框2上的支撑凸台22上的螺纹孔23相配合，实现螺纹连接。其中，普通垫圈与压板4的内表面接触，可以增大受力面积减小局部压力；弹性垫圈处于螺钉头部与普通垫圈之间，实现螺纹连接的防松。此外，填缝胶6填充有机玻璃体3与机体之间的间隙，以获得较好的气动性能，并能有效阻止水汽进入。

有机玻璃体3的外层玻璃7在外层玻璃基片11的下表面上镀有屏蔽膜12，内层玻璃9在内层玻璃基片14的上表面上镀有屏蔽膜15，两层屏蔽膜均与E型导电密封圈10上的导电涂层20相接触。同时，屏蔽膜12和屏蔽膜15上分别有增硬膜13和增硬膜16，为屏蔽膜提供表面保护；增硬膜为有机高分子化合物，不具有导电性，两层增硬膜的外缘与E形的导电密封圈10的中部密封沿18的轮廓相匹配，保证屏蔽膜12和屏蔽膜15与导电涂层20可靠导通。屏蔽膜12与其增硬膜13、屏蔽膜15与其增硬膜16均处于中空层8位置，免受日常维护及外部环境的影响，提高其耐候性以及屏蔽膜的使用可靠性。E型的导电密封圈10上的导电涂层20，起始端为中部密封沿18，绕过内侧密封沿17，延伸至外侧密封沿19，与金属窗框2导通。有机玻璃体3作为一个整体件,通过E型的导电密封圈10的外侧密封沿19与金属窗框2压接，导电涂层20与金属窗框2的环形安装面21连通，使有机玻璃体3具备屏蔽功能；外侧密封沿20发生压缩变形，实现有机玻璃体3与金属窗框2之间的密封。

有机玻璃体3可由外层玻璃7、内层玻璃9和E形的导电密封圈10直接套装而成，无需在高温高压环境下层合，操作简单可靠。有机玻璃体3作为整体件，在机体上直接进行拆卸安装，使用维护方便。同时，有机玻璃体3中的玻璃基片的延展性好，可用于大多数曲面成形，有机玻璃体3的可使用部位基本不受限制。

本发明通过外层玻璃7上的屏蔽膜12和内层玻璃9上的屏蔽膜15与E型的导电密封圈10上的导电涂层20相接触，导电涂层20与金属窗框2导通，实现有机玻璃体3的电磁屏蔽功能；屏蔽膜12和屏蔽膜15处于中空层8位置，并且分别有增硬膜13和增硬膜16覆盖其表面，可使屏蔽膜免受日常维护及外部环境的影响，提高耐候性和使用可靠性，延长使用寿命；有机玻璃体3可直接套装而成，并且作为整体件进行安装拆卸，操作及使用维护简单；有机玻璃体3采用定向有机玻璃表面镀制透明屏蔽膜结构，重量轻，柔韧好，适用于大多数曲面部位。

Claims (6)

1.一种具有电磁屏蔽功能的玻璃窗结构，其特征在于，所述的玻璃窗含有金属窗框和有机玻璃体，所述的有机玻璃体为中空结构，含有外层玻璃和内层玻璃，在外层玻璃的下表面和内层玻璃的上表面分别镀制一层透明的屏蔽膜，另有一个截面为E形的导电密封圈将内层玻璃和外层玻璃环围成有机玻璃体，有机玻璃体通过E形的导电密封圈压接在金属窗框上，实现玻璃窗的电磁屏蔽功能。

2.如权利要求1所述的具有电磁屏蔽功能的玻璃窗结构，其特征在于，在屏蔽膜的外侧还镀有一层增硬膜，该增硬膜的外缘相对屏蔽膜的外缘形成内缩的台阶，该台阶的宽度与E形的导电密封圈匹配，保证E形的导电密封圈压接在屏蔽膜上。

3.如权利要求1所述的具有电磁屏蔽功能的玻璃窗结构，其特征在于，所述的E形导电密封圈上有导电涂层，该导电涂层连续覆盖了E形导电密封圈内外侧，实现E形的导电密封圈与外层玻璃和内层玻璃的屏蔽膜以及金属窗框之间的电导通。

4.如权利要求1或2所述的具有电磁屏蔽功能的玻璃窗结构，其特征在于，所述的金属窗框为一体结构，窗框内侧有环形安装面和多个支撑凸台，支撑凸台上有螺纹孔，另有一个与窗框匹配的环形压板，环形压板上设有与支撑凸台匹配的连接孔。

5.如权利要求1所述的具有电磁屏蔽功能的玻璃窗结构，其特征在于，所述的E形导电密封圈的外侧密封沿的两侧设有多个交错凸起的密封齿。

6.如权利要求1所述的具有电磁屏蔽功能的玻璃窗结构，其特征在于，所述的外层玻璃的外缘为台阶状，外层玻璃的外缘台阶镶嵌在E形导电密封圈的外侧密封沿与中部密封沿之间，金属窗框的环形安装面压接E形导电密封圈，使外层玻璃的外表面与金属窗框的凸缘外表面接近齐平。

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