ES2224324T3 - Vidrio calentable. - Google Patents

Abstract

EL ACRISTALMAIENTO COMPRENDE HILOS TERMICOS DISPUESTOS ENTRE DOS PLACAS DE VIDRIO ASI COMO AL MENOS UN COLECTOR, TAMBIEN COLOCADO ENTRE ESTAS DOS PLACAS PARA ALIMENTAR LOS HILOS TERMICOS CON CORRIENTE ELECTRICA. EL COLECTOR TIENE VARIOS HILOS DE ALIMENTACION CERCANOS UNOS DE OTROS Y PRACTICAMENTE PARALELOS. EN EL LUGAR EN EL QUE ESTAN EN CONTACTO CON UN HILO DE CALENTAMIENTO DE LOS HILOS DE ALIMENTACION, ESTOS PASAN TODOS DE UN LADO DE ESTE ULTIMO, PUDIENDO LOS HILOS DE CALENTAMIENTO Y DE ALIMENTACION ESTAR SOLDADOS UNOS A OTROS O NO.

Description

Vidrio calentable.

La invención se refiere a un vidrio calentable laminado, que incluye una red de finas resistencias eléctricas formadas por hilos y que se encuentran inmovilizadas entre dos paneles de vidrio. Este tipo de vidrio sirve para fabricar paredes calentables transparentes para trenes o automóviles, barcos, edificios y/o ciertas plantas industriales. El vidrio calentable incluye en general, por una parte, finas resistencias formadas por hilos que se calientan con el paso de corriente eléctrica, y al menos dos conductores que actúan como colectores de alimentación y que, en consecuencia, deben contar con una mayor conductividad para la entrada y salida de la corriente calefactora. En general, estos conductores, dispuestos a lo largo de los bordes del vidrio a fin de que se vean lo menos posible, transportan la corriente calefactora desde una toma de entrada o de salida hasta uno u otro extremo de los hilos finos que se pretende calentar mediante el paso de la corriente. Por tanto, los colectores deben presentar diversas propiedades, que en parte son contradictorias: contar con una sección relativamente importante, porque la corriente, para todos los hilos calefactores, atraviesa en general un colector único; ser poco visibles; deben poder doblarse con facilidad sin aumentar notablemente su espesor, a fin de seguir el contorno del vidrio incluso en las proximidades de las esquinas; deben permitir realizar con facilidad una buena conexión eléctrica entre múltiples puntos de un colector y uno de los extremos de cada hilo calefactor.

Una solución conocida consiste en utilizar como colector dos tiras metálicas planas y delgadas superpuestas, denominadas láminas, entre las cuales se sujetan los extremos de los hilos calefactores, tipo "sándwich". No obstante, estas láminas toleran mal los pequeños radios de curvatura que a veces es necesario aplicarles, en especial cerca de la toma de corriente o cerca de una esquina del vidrio. Además, la longitud relativamente grande de la lámina la hace especialmente visible, lo que casi siempre trata de evitarse. Por ello, el documento EP 506521 A1 propone sustituir las láminas por una trencilla conductora plana constituida por varias hebras metálicas delgadas, que a su vez están constituidas por varios hilos metálicos cada una. Aunque evidentemente esta solución resulta más ligera que la superposición de dos láminas, una trencilla de este tipo resulta más compleja de fabricar, y no permite presionar el extremo de cada hilo calefactor contra diferentes superficies conductoras a fin de asegurar un contacto eléctrico suficientemente bueno que garantice una alimentación uniforme de todos los hilos calefactores. Finalmente, el efecto de la luz sobre las hebras entremezcladas de una trencilla puede hacer que esta resulte demasiado visible en ciertas condiciones; por ello, el documento EP 506521 A1 prevé ocultarla mediante un revestimiento opaco, lo cual complica la fabricación del vidrio y no siempre resulta estético.

La invención trata de eliminar estos inconvenientes salvaguardando la mayor flexibilidad obtenida mediante la utilización de hilos en lugar de láminas. A estos efectos, la invención se define según se indica en la reivindicación 1. Además de evitar los inconvenientes citados anteriormente, esta disposición se adapta especialmente bien a la fabricación automática de vidrio, resulta fácil de realizar y es estéticamente más discreta que las soluciones conocidas.

Una determinada longitud de uno o de los dos extremos del colector puede sobresalir por fuera del vidrio, por ejemplo, desde el borde de este último, a fin de proceder a su conexión en la forma usual a un circuito de alimentación eléctrica, bien mediante soldadura o bien mediante una conexión desmontable. En una realización preferida de la invención, al menos un colector termina en un enchufe macho o hembra empotrado en una cavidad realizada en uno o en los dos paneles de vidrio, en la parte por la cual se enfrentan ambos. Esto evita esfuerzos mecánicos en el colector cuando está conectado a un circuito de alimentación o desconectado del mismo. El enchufe puede bien estar sólo empotrado en la cavidad o bien fijado a ella mediante una resina endurecible. En este último caso no es necesario que la cavidad presente un estrangulamiento a su salida para retener mecánicamente el enchufe.

Seguidamente se ilustrará la invención mediante la descripción de algunas formas de realización, y con la ayuda de los dibujos, en los cuales

La Figura 1 representa una vista superior, parcial y esquemática, de un vidrio de acuerdo con la invención.

La Figura 2 es una sección parcial a lo largo del eje II-II del vidrio de la Figura 1.

La Figura 3 representa esquemáticamente una sección paralela a la superficie del vidrio a través de un enchufe de conexión fijado a un extremo de un colector en el que la conexión adoptada consiste en un conector empotrado en una cavidad del vidrio; y

La Figura 4 es similar a la Figura 3, pero representa una clavija macho, en lugar de una hembra.

Las Figuras 1 y 2 representan un vidrio laminado y calefactor 1 que incluye dos hojas de vidrio 2, 4 unidas por una fina capa intermedia 3, generalmente formada por un material termoplástico, como el polivinilo butiral o un poliuretano, pudiendo tener esta capa, por ejemplo, un espesor de aproximadamente 0,8 mm. En el momento de la fabricación del vidrio, se colocan unos hilos calefactores 6, con una resistencia eléctrica apropiada (por ejemplo, hilos de tungsteno de unos 20 \mum de diámetro) en unas acanaladuras practicadas mediante calor sobre una de las superficies de la capa intermedia 3, superficie que se cubre seguidamente con el panel de vidrio 4. En el ejemplo que se describe, los hilos calefactores son hilos ondulados dispuestos verticalmente y alimentados en cada extremo (de los cuales sólo se muestra uno) por un colector 10, consistente en tres hilos 5, esencialmente paralelos entre sí, y que pueden ser, por ejemplo, de cobre. En la realización preferida que se muestra en este documento, los tres hilos de alimentación 5 pasan por debajo de los hilos calefactores 8, según se observa en la Figura 2, y se introducen a presión en las ranuras huecas de la capa intermedia 3. Asimismo, también es posible que los hilos de alimentación pasen por encima de los hilos calefactores. Por razones de comodidad, la sección de los hilos de alimentación será preferiblemente circular, como se muestra en el dibujo, pero también es posible una sección diferente, por ejemplo, cuadrada, rectangular o elíptica, no debiendo exceder preferiblemente la dimensión mayor de esta sección del doble de su dimensión más pequeña.

La introducción a presión de los hilos de alimentación en las ranuras facilita la fabricación del vidrio calentable, en el curso de la cual los hilos de alimentación 5 se colocarán antes de la fijación (también llamada cosido) de los hilos calefactores 6. La fijación de los hilos de alimentación puede efectuarse de forma similar a la de los hilos calefactores, y mediante un dispositivo del mismo tipo que el que sirve para la fijación de estos hilos calefactores, lo cual simplifica notablemente la fabricación. Además, los posibles tramos con un radio de curvatura reducido en las proximidades de las esquinas del vidrio resultan tan fáciles de realizar como en el caso de un colector en forma de trencilla, sin crear ningún espesor adicional. Seguidamente, pueden hacerse permanentes todas las uniones mediante soldadura. La superposición de los hilos así realizada no solamente simplifica la fabricación, sino que permite además ejercer una presión recíproca bien determinada entre los hilos calefactores, por una parte, y de alimentación, por la otra, sin correr el riesgo de aplastar - como sucede cuando se utiliza una trencilla de alimentación - los hilos de alimentación entre sí, al ser más blandos que los hilos calefactores. La presión específica deseada por mm^{2} puede obtenerse con precisión regulando la presión global ejercida sobre cada unión, pero también mediante una elección adecuada de la separación entre los hilos de alimentación 5, de su diámetro y del de los hilos calefactores 6. Si las dos hojas del vidrio fabricado se mantienen una contra la otra con una fuerza suficiente, puede bastar una soldadura muy ligera o, eventualmente, renunciarse a cualquier tipo de soldadura. Queda entendido que el número de hilos de alimentación, así como su disposición en el lugar de la unión puede diferir del ejemplo descrito.

El otro extremo (no mostrado) de los hilos calefactores está conectado de forma análoga a un colector similar (que tampoco se muestra) y cada colector está fabricado de forma que pueda conectarse a una fuente de alimentación situada fuera del vidrio. A estos efectos, se puede facilitar al menos a un extremo del colector un casquillo en forma de macho o hembra que pueda acoplarse con una pieza complementaria prevista en el extremo de un conductor exterior al vidrio que transporta la corriente calefactora hasta este. Este extremo del colector, incorpore o no un casquillo, puede sobresalir del vidrio para conectarse en la forma usual a un circuito de alimentación. En una forma de realización preferida de la invención, el colector está rematado en un elemento de conexión empotrado en una cavidad existente en el interior del vidrio, y que incluye una embocadura para permitir el acceso desde el exterior.

El elemento de conexión puede fijarse en la cavidad mediante un adhesivo o una resina endurecible, como la resina epoxi, acrílica o de otro tipo, y en este caso, la cavidad podrá consistir en una simple ranura practicada, por ejemplo, en el borde del vidrio. En otra forma de realización, el elemento de conexión se retiene de forma mecánica en la cavidad, gracias a su forma. A estos efectos, la embocadura incluirá, preferiblemente, un estrangulamiento que impida la salida del elemento de conexión; esta forma de realización se describirá ahora brevemente con la ayuda de las figuras 3 y 4.

Las figuras 3 y 4 muestran secciones transversales de dos formas de realización preferidas de un casquillo para el colector 10. Dicho casquillo se presenta en forma de una pieza plana que forma un enchufe hembra (Figura 3) o macho (Figura 4), suficientemente delgado para que pueda empotrarse en una cavidad existente, bien en el lado interior de una de las hojas de vidrio, bien en las dos caras de los paneles que están enfrentadas. Esta cavidad incluye una embocadura que se abre en el borde 15 del vidrio y que presenta un estrangulamiento 12 que retiene el casquillo en la cavidad. El enchufe macho o hembra del colector puede disponerse de forma que se acople con un casquillo complementario (no mostrado) de entrada de corriente, e incluir a estos efectos unos medios elásticos para mantener el casquillo de entrada de corriente mediante fricción o estar dispuesto para ser retenido mediante el casquillo de entrada de corriente, a fin de mantener mecánicamente dicho enchufe. La Figura 4 muestra, a título de ejemplo, una ranura 14 practicada en la clavija para permitir la retención de esta. En este caso, puede resultar ventajoso prever un medio conocido para liberar la retención, lo que resultará en general más fácil si la pieza elástica que se encarga de la retención está situada sobre el casquillo de entrada de corriente en lugar de estar colocada sobre el casquillo del colector empotrado en el vidrio. En todos los casos, el mantenimiento de este último en el interior del vidrio evita que se produzcan daños al colector y a su casquillo, especialmente en la unión, siempre frágil, de estos dos elementos cuando se manipula y transporta el vidrio. Si se desea, también se puede prever simultáneamente el encolado y la retención mecánica del casquillo del colector en su cavidad. Finalmente, la simplicidad de esta conexión permite, llegado el caso, prever una conexión en cada uno de los extremos del colector, por ejemplo, al lado derecho y al lado izquierdo de un parabrisas diseñado para diferentes tipos de carrocería.

Claims (11)

1. Vidrio calentable (1) que incluye una red de hilos (6) calefactores dispuestos entre dos placas de vidrio (2, 4) y destinados a calentarse por efecto Joule, y al menos un colector (10) que está conectado con varios hilos calefactores, a fin de alimentarlos mediante una corriente eléctrica, caracterizado porque el colector incluye varios hilos de alimentación (5) separados, dispuestos esencialmente paralelos entre sí, y porque para la unión del colector con cada hilo calefactor estos hilos de alimentación pasan todos por el mismo lado que dicho hilo calefactor.

2. Vidrio de acuerdo con la reivindicación 1, con al menos dos paneles de vidrio separados por una capa de un material termoplástico (3), caracterizado porque las uniones del colector con los hilos calefactores están situadas cerca del límite entre uno de los paneles de vidrio y la capa termo-plástica intermedia que separa los dos paneles, pasando los hilos del colector por el lado de esta última y los hilos calefactores por el lado del panel de vidrio.

3. Vidrio de acuerdo con las reivindicaciones 1 ó 2 caracterizado porque el contacto entre los hilos de alimentación y los hilos calefactores se consigue por presión de los paneles de vidrio.

4. Vidrio de acuerdo con las reivindicaciones 1 ó 2 caracterizado porque el contacto entre los hilos de alimentación y los hilos calefactores se consigue mediante soldadura.

5. Vidrio de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque al menos un colector tiene al menos en uno de sus extremos un enchufe de conexión macho (11) o hembra (13) empotrado en una cavidad que se encuentra en uno o en los dos paneles de vidrio del lado en el que se enfrentan ambas caras, y que desemboca en el borde del vidrio.

6. Vidrio de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque el enchufe hembra o el macho están retenidos mecánicamente mediante un casquillo complementario terminal de un conductor de entrada de corriente exterior al vidrio.

7. Vidrio de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque el enchufe hembra o macho están retenidos mediante fricción mediante un casquillo complementario terminal de un conductor de entrada de corriente exterior al vidrio.

8. Vidrio de acuerdo con las reivindicaciones 5 a 7 caracterizado porque el enchufe hembra o macho está fijado a la cavidad mediante un adhesivo o una resina endurecible.

9. Vidrio de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque al menos uno de los extremos del colector sobresale por fuera del vidrio, para ser conectado a un circuito de alimentación.

10. Vidrio de acuerdo con las reivindicaciones 2 a 9, caracterizado porque los hilos de alimentación están colocados en la mayor parte de su longitud en unas acanaladuras practicadas en la capa intermedia.

11. Vidrio de acuerdo con las reivindicaciones que anteceden, caracterizado porque la relación entre la dimensión mayor y la dimensión menor de la sección de los hilos de alimentación no excede de 2.