ES2267542T3 - Elemento transparente laminado. - Google Patents
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Abstract
Un artículo laminado (10) que comprende: una primera capa de vidrio tratada térmicamente (12) que tiene una superficie cóncava (14) con una forma cóncava predeterminada, teniendo la primera capa un espesor de 1, 6 mm a 2, 1 mm; un recubrimiento funcional (16) localizado sobre al menos una porción de la superficie cóncava de la primera capa de vidrio (14), y que se selecciona entre el grupo compuesto por un recubrimiento electroconductor, un recubrimiento que puede calentarse, un recubrimiento antena y un recubrimiento de control solar, obteniéndose la primera capa de vidrio recubierta (12) suministrando calor principalmente o fundamentalmente hacia el lado no recubierto de la primera capa de vidrio controlando la temperatura de calentamiento detectando la temperatura adyacente al lado no recubierto de la primera capa de vidrio; una segunda capa de vidrio tratada térmicamente (20) que tiene una superficie convexa (22) con una forma convexa predeterminada y un espesor de 1, 6 mm a 2, 1 mm, obteniéndose la segunda capa de vidrio no recubierta (20) suministrando calor hacia ambos lados de la segunda capa de vidrio controlando el calentamiento detectando la temperatura en ambos lados de la segunda capa de vidrio; y una capa intermedia (18) localizada entre la primera y segunda capas de vidrio (12, 20), con el recubrimiento funcional (16) orientado hacia la capa intermedia (18).
Description
Elemento transparente laminado.
Esta invención se refiere en general a la
fabricación de elementos transparentes laminados, por ejemplo,
elementos transparentes laminados para automóvil y, más
particularmente, a las ventanillas laterales de automóvil laminadas,
conformadas y a métodos de fabricación de las ventanillas
laterales.
Típicamente, los parabrisas de automóvil
incluyen dos capas de vidrio templado conformado de 1/8 pulgadas
(3,2 mm), junto con una capa intermedia de polivinil butiral de
0,030'' (0,76 mm). Los ejemplo de parabrisas de automóvil y métodos
de fabricación de los mismos se describen en las Patentes de Estados
Unidos Nº 4.820.920, 5.028.759, que se incorporan a este documento
como referencia.
Como pueden entender los especialistas en la
técnica, los procesos de fabricación de parabrisas laminados no se
adaptan fácilmente a la fabricación de otros tipos de elementos
transparentes de automóvil laminados tales como ventanillas
laterales. Por ejemplo, los blancos de vidrio usados en la
fabricación de parabrisas laminados típicamente son de vidrio
templado. Por un lado, los blancos de vidrio usados en al
fabricación de ventanillas laterales son típicamente de vidrio
atemperado. Se prefieren ventanillas laterales de vidrio atemperado
para evitar desperfectos de las ventanillas laterales durante el
funcionamiento normal, por ejemplo, portazos de las puertas, subir
y bajar las ventanillas laterales, etc. Los parámetros de proceso y
métodos de tratamiento del vidrio templado no necesariamente pueden
traducirse directamente para usar con vidrio atemperado.
Además, los parabrisas generalmente se hacen con
dos capas de vidrio cada una de un espesor de 1/8'' (3,2 mm). La
producción comercial y el conformado de láminas de vidrio para
parabrisas normalmente incluye la colocación de una lámina plana
sobre otra lámina plana, calentando las dos láminas de vidrio planas
apiladas en un horno hasta el punto de reblandecimiento del vidrio,
conformando simultáneamente las láminas de vidrio calentadas a la
curvatura deseada y después enfriando las láminas de vidrio curvadas
de una manera controlada para templar las láminas. Las ventanillas
laterales convencionales, por otro lado, normalmente se hacen a
partir de una única lámina o blanco de vidrio plano que tiene un
espesor en el intervalo de 4 a 5 mm. La lámina de vidrio plano se
calienta, se conforma y se atempera. El calentamiento, curvado y
conformado de blancos de vidrio más finos es más difícil que para
blancos de vidrio más gruesos. Los blancos de vidrio más finos
suponen problemas en el conformado y atemperado debido a la menor
capacidad de los blancos de vidrio fino a retener el calor. Más
particularmente, como el espesor del blanco de vidrio disminuye, la
velocidad de perdida de calor aumenta, y el calor conferido
inicialmente al blanco de vidrio se disipa rápidamente después de
dejar el calentamiento en la atmósfera del horno.
Generalmente, en el proceso de preparación de
ventanillas laterales, el vidrio plano se conforma a las curvaturas
definidas o contornos dictados por la forma y contorno de los marcos
que definen las aberturas de ventana y carriles de ventana en los
que se va a instalar la ventanilla lateral. Por conveniencia, la
mayoría de vehículos comerciales tienen canales de ventana
configurados para usar con ventanillas laterales que tienen un
espesor total de aproximadamente 4-5 mm. Por lo
tanto, para integrarlas dentro de un carril de ventana existente sin
requerir un rediseño exhaustivo y permitir también el retroajuste
en vehículos existentes, una ventanilla lateral laminada
preferiblemente debería ser de aproximadamente el mismo espesor.
El documento EP 0 600 766 describe un panel
laminado que tiene un cuerpo con al menos tres capas de vidrio de
silicato y al menos dos capas intermedias de termoplástico con un
espesor total de 6,0-9,0 mm. El panel tiene un
borde escalonado más fino que puede insertarse en una guía de
ventana lateral fijada, aunque el panel no puede subirse o bajarse
como una ventanilla lateral de vehículo convencional debido al
espesor del cuerpo del panel.
La patente de Estados Unidos Nº 5.198.304
describe una ventanilla lateral laminada que tiene diferentes
cantidades de atemperado a la vista de las áreas marginales para
evitar las deformaciones del proceso de atemperado. Esto requiere
la refrigeración de diferentes porciones de vidrio calentado a
diferentes velocidades.
El documento DE 89 10 916 U1 describe una unidad
de colocación de cristales laminados en la que una lámina de vidrio
está hecha de vidrio atemperado y la otra lámina de vidrio está
hecha de vidrio no atemperado o semi-atemperado que
tiene dimensiones menores que la lámina de vidrio atemperado, y en
la que una capa intermedia que conecta las dos láminas de vidrio
individuales es una lámina termoplástica que tiene un espesor de 0,8
mm a 2,0 mm que proporciona un efecto aumentado de absorción del
sonido. La lámina de vidrio atemperado tiene un espesor de 3 a 4 mm
y la lámina de vidrio no atemperado tiene un espesor de 1,5 a 2,5
mm. Para potenciar adicionalmente la comodidad de conducción dentro
del vehículo, la superficie de la unidad de colocación de vidrio
laminado esta provista no sólo con una capa resistente a hacerse
añicos, sino también con una capa de metal u óxido metálico de baja
emisividad. Se describe adicionalmente que la lámina de vidrio no
atemperado más pequeña se dispone sobre el lado cóncavo orientado
hacia el compartimiento de pasajeros, o sobre el exterior, siendo
el lado convexo de la lámina de vidrio atemperado, si se requiere
por razones de diseño estructural.
De acuerdo con el documento US 3.904.460, se
conoce un método para tratar láminas de vidrio y fabricar
ventanillas de vidrio de seguridad curvadas laminadas, en el que
las láminas de vidrio se conforman individualmente mediante una
operación de prensado-curvado y después se laminan
juntas después de que se hayan tratado una o ambas de las láminas
curvadas. Un tratamiento opcional puede ser recubrimiento,
atemperado, templado, tratamiento químico.
El documento US 5.286.271 describe el curvado de
láminas de vidrio usando una combinación de rodillos transportadores
conformados, un molde de elevación y un molde de vacío. Las láminas
de vidrio se calientan a su temperatura de reblandecimiento y se
transfieren a una estación de conformado que tiene un molde de vacío
con una superficie de conformado descendiente correspondiente a la
forma deseada de la lámina de vidrio. La lámina de vidrio se eleva
para acoplarse con la superficie de conformado y se mantiene contra
ella por vacío. El molde y la lámina de vidrio se mueven después a
una estación de transferencia y el vacío se libera para depositar la
lámina de vidrio conformada sobre una superficie de transporte
contorneada que generalmente conforma la lámina de vidrio
conformada. Se minimiza el marcado de la lámina de vidrio cuando
contacta con la superficie de transporte contorneada.
De acuerdo con el documento EP 0 108 616 A1, se
conoce un proceso para preparar un sustrato recubierto
eléctricamente conductor y el sustrato respectivo. El proceso
incluye las etapas de recubrir una pieza generalmente plana con
óxido metálico y posteriormente curvar la pieza. En el momento del
curvado, se proporciona suficiente oxigeno estequiométrico para
evitar el agrietamiento significativo del recubrimiento de óxido
metálico durante el curvado, proporcionando también que el producto
final tenga menos del 70 por ciento de transmisión de luz o que sea
sustancialmente turbio. El recubrimiento se describe como óxido de
indio-estaño. Se describe que el sustrato de vidrio
recubierto se usa en ventanas calentadas tales como parabrisas de
automóvil.
En Kirk-Othmer, Encyclopedia of
Chemical Technology, 3ª Ed., Vol. 11 (1980), John Wiley & Sons,
New York (USA). pág. 868-869, se analiza el
tratamiento de templado y atemperado de láminas de vidrio. En
Kirk-Othmer, Encyclopedia of Chemical Technology,
3ª Ed., Vol. 13 (1980), John Wiley & Sons, New York (USA), pág.
978-992, se analiza vidrio laminado, especialmente
con respecto a la fabricación de dichos laminados. Se menciona que
el vidrio para laminar puede templarse, reforzarse térmicamente,
atemperarse y que puede tener un espesor de 1,5 o a 12 mm o más.
También, se menciona que el templado va después del conformado de la
lámina de vidrio.
Otro inconveniente, la preparación de
ventanillas laterales laminadas que no se encuentra cuando se hacen
parabrisas es el problema asociado con el calentamiento de las
láminas de vidrio que tienen un recubrimiento funcional tal como un
recubrimiento de control solar. En la fabricación de ventanillas
laterales laminadas, las ventanillas traseras y/o techos solares
que tienen dicho recubrimiento únicamente sobre un blanco es más
difícil que hacer parabrisas laminados recubiertos. Mas
particularmente, en la fabricación de parabrisas una superficie de
un blanco plano está recubierta y un segundo blanco plano,
normalmente no recubierto, se sitúa, por ejemplo se superpone,
sobre el primer blanco recubierto. Los blancos superpuestos se
calientan, se conforman y se templan simultáneamente. Durante la
fabricación de ventanillas laterales laminadas recubiertas,
ventanillas traseras y/o techos solares, un blanco plano recubierto
y un blanco plano no recubierto se calientan por separado, se
conforman y se tratan térmicamente. Como un blanco está recubierto y
el otro no recubierto, las formas de los blancos tratados
térmicamente recubiertos y no recubiertos no encaja y no son
compatibles para la
laminado.
laminado.
Como pueden entender los especialistas en la
técnica de fabricación de ventanillas laterales para automóvil,
sería ventajoso proporcionar un elemento transparente para
automóvil, por ejemplo una ventanilla lateral y un método de
fabricación de la misma que reduzca o elimine los problemas
mencionados anteriormente.
Esta invención se refiere a un artículo
laminado, por ejemplo una ventanilla lateral de automóvil, que
incluye una primera capa de vidrio tratada térmicamente, asegurada
a una segunda capa de vidrio tratada térmicamente mediante una capa
intermedia de material. La primera capa de vidrio tiene una
superficie cóncava con una forma cóncava predeterminada y la
segunda capa de vidrio tiene una superficie convexa con una forma
convexa predeterminada. Cada capa es una capa de vidrio tratada
térmicamente, por ejemplo atemperada o reforzada térmicamente (al
menos parcialmente atemperada) que tiene, de acuerdo con la
reivindicación 1, un espesor de 1,6 mm 2,1 mm. Un recubrimiento
funcional se localiza sobre al menos una porción de la primera
superficie cóncava de la capa de vidrio y se aplica mediante un
proceso seleccionado entre MSVD, CVD, pirólisis por pulverización y
sol gel. La primera capa de vidrio recubierta se calienta
suministrando calor principalmente o fundamentalmente hacia el lado
no recubierto de la primera capa de vidrio controlando la
temperatura de calentamiento detectando la temperatura adyacente al
lado no recubierto de la primera capa de vidrio. La segunda capa de
vidrio no recubierto se calienta suministrando calor hacia ambos
lados de la segunda capa de vidrio controlando el calor, detectando
la temperatura en ambos lados de la segunda capa de vidrio. La capa
intermedia localizada entre la primera y segunda capas de vidrio
tiene el recubrimiento funcional orientado hacia la capa intermedia.
El recubrimiento funcional puede ser, aunque no se limita a, un
recubrimiento de control solar, un recubrimiento de baja emisividad
que tiene al menos una capa dieléctrica y al menos una capa
reflectante de infrarrojos, un recubrimiento electroconductor, un
recubrimiento que puede calentarse, o un recubrimiento antena que
puede incorporarse en el artículo laminado, por ejemplo,
proporcionando un recubrimiento sobre la superficie cóncava de la
primera capa, depositando o formando el recubrimiento. La superficie
cóncava puede tener un radio de curvatura menor que la superficie
convexa. La ventanilla lateral laminada tiene un espesor total de
3,0 mm a 6,0 mm, preferiblemente de 4,0 mm a 5,0 mm. El material de
la capa intermedia preferiblemente es un material plástico como
polivinil butiral o similares, y tiene un espesor de menos de 0,80
mm, preferiblemente entre 0,50 mm a 0,80 mm.
Esta invención se refiere adicionalmente a un
método para producir el artículo laminado de la invención, por
ejemplo una ventanilla lateral de automóvil. El método incluye
proporcionar un primer y segundo blanco de vidrio y después usar
diferentes técnicas y parámetros para calentar, conformar y tratar
térmicamente los blancos para formar una primera y segunda capas de
vidrio que tienen superficies cóncava y convexa predeterminadas
respectivamente. Un primer sustrato de vidrio tiene una superficie
principal y un espesor de 1,6 mm a 2,1 mm. Se forma un
recubrimiento funcional sobre al menos una porción de la superficie
principal del primer sustrato de vidrio para proporcionar un primer
blanco de vidrio. El segundo blanco de vidrio tiene una superficie
principal y un espesor de 1,6 mm a 2,1 mm. El calentamiento y
conformado del primer y segundo blancos de vidrio por separado a
las formas cóncavas y convexas deseadas. El primer blanco de vidrio
recubierto se calienta suministrando calor principal o
fundamentalmente, si no en su totalidad, hacia el lado no recubierto
del primer blanco. La temperatura de calentamiento se controla
detectando la temperatura sustancialmente adyacente al lado no
recubierto del primer blanco, por ejemplo adyacente a un
transportador del horno que soporta el primer blanco. El segundo
blanco de vidrio no recubierto se calienta suministrando calor hacia
ambos lados del segundo blanco de vidrio. El calentamiento del
segundo blanco de vidrio se controla detectando la temperatura en
ambos lados del segundo blanco de vidrio, por ejemplo detectando y
controlando la temperatura de los calefactores, localizados por
encima y por debajo del transportador del horno y que detectan
preferiblemente la temperatura por debajo del segundo blanco de
vidrio y adyacente al transportador que soporta el segundo blanco de
vidrio y que controla ambos calefactores superior e inferior. El
primer y segundo blancos de vidrios conformados se enfrían de manera
controlable, y el primer y segundo blancos de vidrio se laminan
juntos con una capa intermedia, teniendo la superficie principal
del primer sustrato de vidrio un recubrimiento funcional orientado
hacia la capa intermedia. El primer y segundo blancos de vidrio
pueden conformarse, por ejemplo mediante diferentes superficies
conformadas, de manera que la superficie cóncava tiene un radio de
curvatura menor que la superficie convexa. Sin embargo, las
superficies cóncava y convexa predeterminadas son sustancialmente
similares para las superficies laminadas para ajustarse
sustancialmente cuando la primera y segunda capas de vidrio se
laminan juntas alrededor de una capa
intermedia.
intermedia.
La Figura 1 es una vista lateral seccionada (no
a escala) de una porción de borde de un elemento transparente de
automóvil laminado, por ejemplo una ventanilla lateral que incorpora
las características de la invención.
La Figura 2 es una vista lateral esquemática (no
a escala) de los componentes montados de una ventanilla lateral de
la invención antes del laminado.
La Figura 3 es una vista en perspectiva
parcialmente despiezada de una realización preferida de un aparato
(del que se han retirado porciones por claridad) para producir
blancos de vidrio G (recubiertos o no recubiertos) en la práctica
de la invención.
La Figura 4 es una vista en perspectiva de un
blanco de vidrio usado en la práctica de la invención para formar
una ventanilla lateral laminada que incorpora las características de
la invención.
La Figura 1 ilustra un artículo laminado 10, que
incorpora las características de la invención. En el siguiente
análisis, el artículo laminado es una ventanilla lateral de
automóvil, sin embargo, como entenderán los especialistas en la
técnica, el artículo laminado no se limita a ventanillas laterales
de automóvil, sino que puede ser una ventana laminada de un
domicilio y/o comercio y/o un elemento transparente para vehículos
de tierra, aire, espaciales, para encima del agua y submarinos, por
ejemplo parabrisas, ventanillas laterales, ventanillas traseras,
techos solares o lunares, por nombrar unos cuantos artículos. Como
se describirá con más detalle, las ventanillas laterales laminadas
10 incluyen un primer blanco o capa 12 que tiene una superficie
principal externa 13 y una superficie principal interna 14,
opcionalmente un recubrimiento funcional 16 aplicado a al menos una
porción de la superficie principal interna 14, una capa intermedia
18 y un segundo blanco o capa 20 que tiene una superficie principal
interna 22 y una superficie principal externa 23. Normalmente la
superficie principal externa 13 está orientada hacia el exterior
del vehículo, y la superficie principal externa 23 está orientada
hacia el interior del vehículo. Un cierre hermético de borde 26
puede aplicarse al perímetro de la ventanilla lateral laminada 10
durante y/o después del laminado. Una banda decorativa 90, por
ejemplo una banda opaca, translúcida o coloreada tal como una banda
cerámica puede proporcionarse sobre una superficie de al menos una
de las capas 12 y 20, por ejemplo alrededor del perímetro de la
superficie principal interna 14 y/o 23. El recubrimiento funcional
16 puede aplicarse a, por ejemplo depositarse sobre o formarse
sobre, la superficie principal interna 14 de cualquier manera
conveniente, por ejemplo, como se describe a continuación.
La primera capa 12 y la segunda capa 20 están
hechas cada una de ellas preferiblemente de un material transparente
o translúcido tal como plástico, cerámico o, más preferiblemente,
vidrio tratado térmicamente o reforzado térmicamente. Como se usa
en este documento la expresión "reforzado térmicamente"
significa atemperado o al menos parcialmente atemperado. Cada una
de la primera capa 12 y la segunda capa 20 puede ser vidrio flotado
"transparente" o puede ser un vidrio tintado o coloreado o una
capa puede ser de vidrio transparente y la otra de vidrio
coloreado. Aunque no limitan la invención, los ejemplos de vidrio
adecuados para la primera capa 12 y/o la segunda capa 20 se
describen en las patentes de Estados Unidos Nº 4.746.647; 4.792.536;
5.240.886; 5.385.872; y 5.393.593. Cada una de la primera y segunda
capas están en el intervalo de espesor de
1,6 mm a 2,1 mm.
1,6 mm a 2,1 mm.
El recubrimiento funcional 16 puede ser de
cualquier tipo deseado. El recubrimiento funcional 16 es
preferiblemente un recubrimiento que afecta a las propiedades de
control solar, por ejemplo, emisividad, coeficiente de sombreado,
transmisión, absorción reflexión etc., o propiedades conductoras,
por ejemplo conducción térmica o eléctrica, de la capa recubierta.
Por ejemplo, aunque sin considerarlo una limitación, el
recubrimiento funcional 16 puede ser un recubrimiento
electroconductor, un recubrimiento que puede calentarse, un
recubrimiento antena o un recubrimiento solar, de manera que un
recubrimiento de baja emisividad que tiene al menos una capa
dieléctrica y al menos una capa reflectante de infrarrojos, tal
como plata, solo por nombrar algunos.
Como se usa en este documento, la expresión
"recubrimiento de control solar" se refiere a un recubrimiento
compuesto por una o más capas o películas que afectan a las
propiedades solares del artículo recubierto, tales como, aunque si,
limitación, la cantidad de radiación solar incidente sobre y/o que
pasa a través del artículo recubierto, absorción o reflexión de
infrarrojos o ultravioletas, coeficiente de sombreado, emisividad,
etc. El recubrimiento de control solar puede bloquear, absorber o
filtrar las porciones seleccionadas del espectro solar, tal como
aunque sin limitación, el espectro visible. Se describen ejemplos no
limitantes de control solar y recubrimientos antena en las Patentes
de Estados Unidos Nº 4.898.789; 5.821.001; 4.716.086; 4.610.771;
4.902.580; 4.716.086; 4.806.220; 4.898.790; 4.834.857;4.948.677;
5.059.295, y 5.028.759 y en la Solicitud de Patente Nº 09/058.440.
Se describen ejemplos no limitantes de recubrimientos
electroconductores en las Patentes Estados Unidos Nº 5.653.903 y
5.028.759.
Aunque sin limitar la invención, el
recubrimiento funcional 16 se proporciona sobre la superficie
principal interna 14 para hacer al recubrimiento menos susceptible
al desgaste ambiental y mecánico que si estuviera sobre una
superficie externa del laminado. Sin embargo, el recubrimiento
funcional 16 puede estar provisto también sobre una o más de las
superficies 13, 22 o 23. Además y sin limitar la invención, como se
muestra en la Figura 1 una porción del recubrimiento 16, por
ejemplo de 1-6 mm, preferiblemente de
2-4 mm de área amplia alrededor del perímetro
externo de la región recubierta, puede retirarse o eliminarse de
cualquier manera convencional, por ejemplo, moliendo antes del
laminado o enmascarado durante el recubrimiento para minimizar los
desperfectos al recubrimiento en el borde del laminado por la acción
meteorológica o atmosférica durante el uso. Con propósitos
estéticos, una banda coloreada, opaca o translúcida 90 puede
proporcionarse sobre una o más superficies de las capas, por
ejemplo alrededor del perímetro de la superficie principal externa
13 para ocultar la porción retirada. La banda 90 preferiblemente se
realiza de material cerámico y se calcina sobre la superficie
principal externa 13 de cualquier manera convencional.
La capa intermedia 18 es preferiblemente un
material plástico, tal como polivinil butiral o un material similar,
que tiene un espesor de entre 0,50 mm a 0,80 mm, preferiblemente
menor de aproximadamente 0,76 mm. La capa intermedia 18 asegura las
capas 12 y 20 juntas, proporciona absorción de energía, reduce la
atenuación del sonido en el interior del vehículo para disminuir
los ruidos de la carretera y aumenta la resistencia de la
estructura laminada, haciendo más difícil que los ladrones consigan
acceder al interior del vehículo rompiendo una de las ventanillas
laterales del vehículo. La capa intermedia 18 puede ser un material
de absorción o atenuación de sonidos como se describe por ejemplo
en la patente de Estado Unidos Nº 5.796.055. Además, aunque no se
prefiere, la capa intermedia 18 puede tener un recubrimiento de
control solar provisto sobre la misma incorporado en su interior o
puede incluir un material coloreado para reducir la transmisión de
energía
solar.
solar.
Como se muestra esquemáticamente en la Figura 2,
la superficie principal interna 22 de la segunda capa 20 es
sustancialmente complementaria a la superficie principal interna 14
de la primera capa 12. Más particularmente, la superficie interna
14 de la primera capa 12 tiene un contorno cóncavo predeterminado
definido como una forma cóncava predeterminada, y la superficie
principal interna 22 de la segunda capa 20 tiene un contorno
convexo predeterminado definido como la forma convexa
predeterminada. La forma cóncava predeterminada y la forma convexa
predeterminada son similares si no idénticas para que las capas se
adhieran a la capa intermedia. En la práctica de la invención, como
se muestra en la Figura 2 y se analiza a continuación, la superficie
22 puede tener una curvatura ligeramente menor, es decir, puede ser
más "plana", que la superficie 14 de manera que las dos capas
de vidrio 12 y 20 se separan por una distancia D en o cerca de los
centros de las dos capas 12 y 20 cuando las capas 12 y 20 se
colocan inicialmente para el laminado. Sin embargo, la distancia D,
si estuviera presente, debe ser preferiblemente de
1-0 mm y preferiblemente menor de aproximadamente
0,5 mm. Aunque las dos capas 12 y 14 preferiblemente son
aproximadamente de las mismas dimensiones, es decir, espesor,
anchura y longitud, debe entenderse que una capa puede ser más
grande, por ejemplo más ancha y/o más larga que la otra capa, de
manera que cuando las capas 12 y 14 se laminan, extendiéndose una
porción de una capa más allá del borde periférico de la otra
capa.
Una ventanilla lateral que incorpora las
características de la invención se prepara usando dos capas de 2,1
mm de espesor de vidrio plano del tipo comercializado por PPG
Indrustries, Inc con su marca comercial SOLEX®. Una capa de vidrio
tenía un recubrimiento de baja emisividad tratable por calor de
deposición por bombardeo magnético en fase vapor (MSVD) que tenía
una capa de plata. La otra capa de vidrio no tenía recubrimiento.
La capa intermedia tenía un espesor de 0,75 mm.
El método de preparación de una ventanilla
lateral 10 de acuerdo con los contenidos de la invención se
analizara ahora. Se proporciona un primer sustrato y un segundo
sustrato. El primer sustrato es una pieza de vidrio plano que tiene
un espesor de 1, 6 mm a 2,1 mm.
Se aplica un recubrimiento funcional a al menos
una porción de la superficie principal del primer sustrato de
vidrio de cualquier manera convencional. Como se ha analizado
anteriormente, el recubrimiento funcional puede ser, por ejemplo,
un recubrimiento de control de baja emisividad o de control solar y
puede aplicarse a o depositarse sobre al menos una porción de la
superficie principal por cualquier método conveniente, tal como
aunque sin limitación MSVD, deposición química en fase vapor (CVD),
pirólisis por pulverización, sol gel, etc. Como se usa en este
documento, las expresiones "depositado sobre" o "provisto
sobre" significa depositado o provisto sobre aunque no
necesariamente adyacente a. En una realización preferida habitual de
la invención, el recubrimiento funcional tenía un recubrimiento de
baja emisividad MSVD tratable por calor que tenía una única
película de plata y comercializado por PPG Indrustries, Inc de
Pittsburg, Pennsylvania, con la marca comercial registrada
SUNGATE®.
Como puede entenderse, el recubrimiento puede
aplicarse al sustrato plano o al sustrato después de curvarlo o
conformado. La aplicación del recubrimiento funcional antes del
curvado y conformado del sustrato es preferible porque proporciona
ventajas significativas.
El segundo sustrato es preferiblemente de una
pieza de vidrio plano similar al primer sustrato aunque sin un
recubrimiento funcional. El primer sustrato recubierto y el segundo
sustrato no recubierto se cortan para proporcionar un primer blanco
recubierto y un segundo blanco no recubierto teniendo cada uno una
forma deseada. Como se prefiere actualmente, las formas generales
de los dos blancos, es decir, longitud, anchura, etc., son
sustancialmente idénticas. Los blancos recubierto recubiertos y no
recubiertos se unen, se lavan, se curvan y se conforman a un
contorno deseado para formar la primera y segunda capas 12 y 20,
respectivamente, a laminar. Como puede entender un especialista en
la técnica, las formas globales de los blancos recubiertos y no
recubiertos y capas dependen del vehículo particular sobre el que
se incorporara, ya que la forma final de las ventanillas laterales
difiere entre diferentes fabricantes de automóviles.
Los blancos recubiertos y no recubiertos pueden
conformarse usando el proceso "RPR" descrito en la Patente de
Estados Unidos Nº 5.286.271. Usando el proceso RPR, los blancos de
vidrio recubiertos y no recubiertos, avanzando cada uno por
separado por una cinta transportadora, se calientan en un horno a
una temperatura suficiente para reblandecer el blanco pero no para
afectar negativamente o calcinar el recubrimiento. Los blancos
calentado recubiertos y no recubiertos se curvan, se conforman y se
enfrían de manera controlable para formar las capas primera y
segunda curvadas, reforzadas térmicamente 12 y 20. Una banda, por
ejemplo de 2-4 mm de anchura, del recubrimiento
funcional 16, puede retirarse de alrededor del borde periférico del
blanco recubierto antes, durante o después del calentamiento y
conformado de cualquier manera conveniente, por ejemplo, por
molienda, antes del laminado. Como alternativa, el borde periférico
del primer sustrato puede enmascararse antes de recubrirlo para
formar un borde de banda no recubierta alrededor del borde
periférico del blanco recubierto.
En la práctica habitual de la invención, se usa
un proceso RPR modificado. El aparato y proceso RPR modificado de
acuerdo con la invención se describirá ahora. Haciendo una
referencia particular a la Figura 3, un aparato RPR modificado 30
de la invención incluye un horno 32, por ejemplo un horno de calor
radiante que tiene un transportador del horno 34 compuesto por un
grupo de rodillos transportadores del horno espaciados 36. Los
calefactores, tales como bobinas calefactoras radiantes 38, se
colocan por encima y por debajo del transportador del horno 34 a lo
largo de la longitud del horno 32. Los detectores de temperatura del
calefactor o bobina 40 se sitúan adyacentes a las bobinas
calefactores 38, por ejemplo dentro de cada bobina, y se conectan a
un dispositivo de control del horno (no mostrado) para controlar la
temperatura de las bobinas calefactoras 38 a un punto referencia
deseado. En la práctica de la invención y como se describe con más
detalle a continuación, los detectores de temperatura del
transportador o rodillo 44 se sitúan adyacentes, por ejemplo por
debajo de los rodillos del horno 36, preferiblemente entre el
transportador del horno 34 y los calefactores inferiores, y están
conectados también al dispositivo de control del horno. La
temperatura de las bobinas superior e inferior 38 a lo largo del
horno 32 pueden controlarse para formar zonas de calentamiento de
diferente temperatura a lo largo de la longitud del horno 32.
Una estación de conformado 50 se localiza
adyacente al extremo de descarga del horno 32. La estación de
conformado 50 es sustancialmente la misma que la descrita que en la
Patente de Estados Unidos Nº 5.286.271 e incluye un molde inferior
51 que puede incluir un anillo flexible móvil verticalmente 52 y un
transportador a la estación de conformado 154 que tiene una
pluralidad de rodillos 56. Un molde de vacío superior 58 comprende
una superficie de conformado retirable o reconfigurable 60 de una
forma predeterminada que se localiza por encima del molde inferior
51. El molde de vacío 58 se mueve a través de un dispositivo de
vaivén 61.
Una estación de transferencia 62 que tiene una
pluralidad de rodillos de transferencia conformados 64 se localiza
adyacente a un extremo de descarga de la estación de conformado 50.
Los rodillos de transferencia 64 tienen preferiblemente una
curvatura transversal elevada correspondiente sustancialmente a la
curvatura transversal de la superficie de conformado 60.
Una estación de atemperado o refrigeración 70 se
localiza adyacente a un extremo de descarga de la estación de
transferencia 62 e incluye una pluralidad de rodillos 72 para mover
los blancos a través de la estación 70 para refrigerar, atemperar
y/o reforzar térmicamente. Los rodillos 72 tienen una curvatura
transversal elevada sustancialmente igual a la de los rodillos de
transferencia 64.
Para calentar el blanco recubierto para
conformarlo, el proceso de calentamiento de RPR se modifica para
eliminar los marcos de cuadro, por ejemplo la curvatura de los
bordes del blanco recubierto conformado que da como resultado una
distorsión óptica después del laminado. Por ejemplo, en la práctica
preferida actualmente de la invención, el blanco de vidrio no
recubierto se calienta en el horno 32 estando activadas las bobinas
calefactoras radiantes 38 localizadas por encima y por debajo de
los rodillos del horno 36 y las temperaturas de la bobina se
controlan usando los detectores de temperatura de la bobina 40. Las
bobinas superiores 38, es decir, aquellas localizadas por encima
del transportador del horno 34, proporcionan la mayor parte del
calor y las bobinas inferiores 38, es decir, aquellas localizadas
por debajo del transportador del horno 34, proporcionan suficiente
calor para evitar que el vidrio se curve. Los detectores de calor 40
localizados en las bobinas calefactoras 38 proporcionan datos de
temperatura al dispositivo de control y la potencia de la bobina se
controla basándose en los datos del detector de calor. Para blancos
de vidrio no recubiertos de 1, 6 mm a 2,1 mm de espesor, las
temperaturas de la bobina se controlan para proporcionar una
temperatura de 700ºF (371ºC) a 1100ºF (590ºC), preferiblemente de
850ºF (454ºC), al final de la entrada del horno y de 1150ºF (621ºC)
a 1400ºF (770ºC), preferiblemente de 1250ºF (677ºC), en el extremo
de salida del horno, con una temperatura de salida del vidrio diana
de 1140ºF (615ºC) a 1180ºF (638ºC), preferiblemente de 1660ºF
(627ºC). La velocidad del rodillo del horno es de 20 pies por
minuto (6 metros/min) a 30 pie por minuto (9 metros/minuto),
preferiblemente 27,5 pie/min (8,4 m/min). El tiempo de
calentamiento total para el blanco de vidrio no recubierto es
preferiblemente de 2, 5 min a 3,0 min.
En la práctica de la invención, el proceso de
calentamiento se modifica para calentar el blanco de vidrio
recubierto, por ejemplo, de baja emisividad para eliminar el marco
de cuadro. Más particularmente, las bobinas calefactoras superiores
38 no se activan o se activan sólo en una pequeña extensión, por
ejemplo suficiente para evitar el curvado del blanco. El calor se
suministra fundamentalmente, si no únicamente, mediante las bobinas
calefactores superiores 38 localizadas por debajo de los rodillos
36. Además, al menos los detectores de temperatura inferiores 40,
preferiblemente tanto los detectores de temperatura superiores como
inferiores 40, preferiblemente están desconectados. La temperatura
de las bobinas inferiores 38 se controla mediante la temperatura
detectada por los detectores de temperatura del rodillo 44
localizado adyacente al transportador del horno 34. Adicionalmente,
se usa una "rampa térmica" menor. Los calefactores, por ejemplo
las bobinas calefactores inferiores 38, se controlan para
proporcionar una temperatura de entrada al horno de 350ºF (177ºC) a
500ºF (260ºC), preferiblemente de 450ºF (232ºC), y una temperatura
de salida del horno de 1100ºF (593ºC) a 1250ºF (677ºC),
preferiblemente de 1200ºF (649ºC). Sin embargo, debido a esta gran
diferencia de calentamiento, la velocidad del blanco de vidrio
recubierto a través del horno se reduce a 7,5 pie/min (2,3 m/min) a
17,5 pie/min (5,3 m/min), preferiblemente 10 pies por minuto (3,0
metros/minuto) con un tiempo de calentamiento total de 5,8 minutos
a 7,5 minutos. La temperatura de salida diana del vidrio es
preferiblemente de 1110ºF (599ºC) a 1150ºF (621ºC), más
preferiblemente de 1125ºF (507ºC). Las bobinas inferiores 38 se
controlan mediante los detectores de temperatura de rodillo 44 para
proporcionar una temperatura de rodillo de 400ºF (204ºC) a 500ºF
(260ºC) en la entrada del horno y una temperatura de rodillo de
1100ºF (593ºC) a 1300ºF (704ºC) en la salida del horno.
Con la disposición anterior, el blanco de vidrio
recubierto puede calentarse por radiación en los espacios abiertos
entre los rodillos del horno 36 y también por conducción mediante
contacto con los rodillos 36. La detección de la temperatura
adyacente a los rodillos del horno 36 con los detectores de
temperatura de rodillo 44 reduce si no elimina la fluctuación en la
temperatura de los rodillos del horno 36, que a su vez provoca la
fluctuación de la temperatura del blanco de vidrio recubierto. En la
práctica, los detectores de temperatura del rodillo 44 y el sistema
de calefacción están configurados de manera que la temperatura del
rodillo preferiblemente se ajusta a 100ºF (38ºC) mayor que la
temperatura del horno deseada en una localización dada en el horno
32. Mientras que el blanco de vidrio no recubierto puede calentarse
y conformarse para formar la segunda capa 20 de la invención usando
un proceso RPR convencional, el blanco de vidrio recubierto que
forma la primera capa 12 se prepara preferiblemente usando el
proceso de calentamiento modificado descrito anteriormente. En el
proceso de calentamiento modificado, la superficie inferior del
blanco recubierto se calienta mientras el blanco recubierto se
mueve a través del horno. El blanco recubierto se mantiene
preferiblemente en el horno para proporcionar un blanco recubierto
que tiene una temperatura similar en ambas superficies recubierta y
no recubierta calentando la superficie inferior no recubierta por
radiación y la superficie superior recubierta por convección
forzada o libre. Este proceso de calentamiento modificado reduce la
curvatura en las puntas del blanco recubierto que sería perjudicial
para la calidad óptica del producto laminado. Además, en la práctica
de la invención, el proceso RPR se modifica para el blanco no
recubierto detectando la temperatura por debajo del blanco no
recubierto y adyacente al transportador del horno que soporta el
blanco no recubierto y controlando ambos calefactores superior e
inferior.
Al final del horno 32, el blanco de vidrio
reblandecido, recubierto o no recubierto, se mueve desde el horno
32 a la estación de conformado 50 del tipo descrito en la Patente de
Estados Unidos Nº 5.286.271 y sobre el molde inferior 52. El molde
inferior 52 se mueve hacia arriba, elevando el blanco de vidrio para
presionar el blanco de vidrio reblandecido térmicamente contra la
superficie de conformado 60 del molde superior 58 para conformar el
blanco de vidrio a la forma, por ejemplo la curvatura de la
superficie de conformado 60. Cuando se conforma un sustrato
recubierto, los agentes de liberación preferiblemente no se aplican
a la superficie de conformado 60 o al molde inferior 52. La
superficie superior del blanco de vidrio está en contacto con la
superficie de conformado 60 del molde superior 58 y se mantiene en
su sitio por vacío.
Para el blanco de vidrio recubierto, para
reducir el arañado o el desperfecto físico del recubrimiento, el
recubrimiento puede incluir una capa protectora externa, tal como
aunque sin limitación el recubrimiento protector descrito en la
Solicitud de Patente de Estados Unidos Nº 09/058.440. Sin embargo,
pueden usarse también otros recubrimientos protectores tales como
aunque sin limitación óxidos de silicio o titanio u otros óxidos
metálicos u óxidos metálicos dopados. El dispositivo de vaivén 61
se acciona para mover el molde de vacío superior 58 desde la
estación de conformado 50 a la estación de transferencia 62, donde
el vacío se interrumpe para liberar el blanco de vidrio conformado
sobre los rodillos de transferencia curvados 64. Los rodillos de
transferencia 64 mueven el blanco de vidrio conformado sobre los
rodillos 72 y hacia la estación de refrigeración 70 para atemperar
o reforzar térmicamente de cualquier manera conveniente.
En la práctica de la invención, las formas de
las superficies de conformado del molde superior 60, rodillos de
transferencia 64 y rodillos 72 usados para el blanco recubierto y el
blanco no recubierto pueden ser diferentes. Por ejemplo, la Figura
4 muestra un blanco de vidrio conformado ejemplar (recubierto o no
recubierto) que define una capa de vidrio 80 que tiene un borde
inferior 82, superior 84, frontal 86 y trasero 88. Una "curvatura
vertical" V se define como la forma o curvatura de sección
transversal, por ejemplo el radio, medido entre la parte inferior
82 y la parte superior 84. La "curvatura horizontal" H se
define como la forma o curvatura de sección transversal, por
ejemplo el radio, medido entre el borde frontal 86 y el borde
trasero 88. En una realización preferida actualmente, la curvatura
vertical es preferiblemente de 40 pulgadas (1,0 m) a 90 pulgadas
(2,3 m) más preferiblemente de 50 pulgadas (1,3 m) y una curvatura
horizontal es preferiblemente de 600 pulgadas (15,4 m) a 7200
pulgadas (182,9 m), más preferiblemente entre 1200 pulgadas (31 m) y
1800 pulgadas (45,7 m). Para conformar el blanco no recubierto en
la segunda capa 20 para esta realización preferida, la superficie
de conformado 60, los rodillos de transferencia 64 y los rodillos 72
tienen contornos que se adaptan sustancialmente a la curvatura
vertical y horizontal final deseadas de la capa, por ejemplo 50
pulgadas (1,3 m) de radio vertical y 1200 pulgadas (30 m) de radio
horizontal.
Para formar el blanco de vidrio recubierto en la
primera capa 12 que tiene sustancialmente la misma curvatura que la
segunda capa 20, la superficie de conformado 60, rodillos de
transferencia 64 y rodillos 72 usados tienen radios reducidos, es
decir, curvaturas mayores que la de la forma final deseada. Por
ejemplo, para proporcionar una primera capa recubierta 12 que tenga
una curvatura vertical de 50 pulgadas (1,3 m) y una curvatura
horizontal de 1200 pulgadas (30 m), la superficie de conformado 60,
rodillos de transferencia 64 y rodillos 72 se configuran de manera
que definen una curvatura vertical de 49 pulgadas (1,2 m) y una
curvatura horizontal de 500 pulgadas (13 m) a 900 pulgadas (23 m).
Esto es porque el blanco recubierto, que típicamente está a una
temperatura menor que el blanco no recubierto, tiende a
"estirarse" cuando se deforma. Aunque se prefiere que la
primera y segunda capas 12 y 20 tengan sustancialmente la misma
curvatura, como se muestra en la Figura 2 y se ha descrito
anteriormente, la primera capa recubierta 12 puede formarse para que
tenga una curvatura ligeramente mayor de manera que si la primera y
segunda capas 12 y 20 se pusieran juntas, una distancia D
preferiblemente menor de 0,5 mm está presente entre los centros de
las capas 12 y 20. Esta diferencia de curvatura puede conseguirse
usando superficies conformadas dimensionadas de manera diferente o
rodillos de radio o forma diferente, como se describe en este
documento.
En la estación de refrigeración 70 el aire se
dirige desde arriba y desde debajo de los blancos de vidrio
conformados para atemperar o reforzar térmicamente los blancos de
vidrio. El blanco de vidrio no recubierto preferiblemente se somete
a una presión de inactivación similar a la del blanco de vidrio
recubierto. Se recomiendan presiones de inactivación del blanco
recubierto de por ejemplo 25 pulgadas (63 cm) a 35 pulgadas (89 cm)
de columna de agua en la parte superior y de 15 pulgadas (38 cm) a
25 pulgadas (63 cm) de columna de agua desde abajo, para ayudar a
evitar que los blancos se comben y evitar el choque de temperatura.
Los blancos de vidrio recubiertos y no recubiertos se mantienen
preferiblemente en la estación de inactivación hasta que los blancos
de vidrio se fijan, por ejemplo se hacen dimensionalmente
estables.
Como puede entenderse, cuando se transporta o
mueve los blancos curvados y conformados, las superficies del
blanco deben protegerse de arañazos. Una técnica es poner en
contacto las superficies del blanco recubierto y no recubierto con
un tejido kevlar. Por ejemplo, pueden colocarse manguitos de kevlar
sobre las chavetas de un transportador de chaveta en una estación
de inspección.
Para formar las ventanillas laterales laminadas
10 de la invención, las capas de vidrio recubiertas 12 se sitúan
con la superficie principal interna recubierta 14 orientada hacia
una superficie principal externa sustancialmente complementaria 22
de la capa no recubierta 20 y separada de la misma por la capa
intermedia 18 como se muestra en la Figura 2. Una porción, por
ejemplo una banda de 2 mm de anchura, del recubrimiento 16 puede
retirarse de alrededor del perímetro de la primera capa 12 antes del
laminado descrito a continuación. Como la capa no recubierta 20
tiene el mismo radio de curvatura o mayor que la capa recubierta 12,
la capa no recubierta 20 no es tan profunda y, por lo tanto las
porciones intermedias de la capa recubierta 12 y la capa no
recubierta 20 pueden espaciarse una mayor distancia que en las
porciones finales, como se muestra en la Figura 2. Como se ha
analizado anteriormente, una banda cerámica 90 puede proporcionarse
sobre una o ambas capas 12 o 20, por ejemplo sobre la superficie
externa 13 de la primera capa 12, para ocultar la región de borde
periférico no recubierto de las ventanillas laterales laminadas y/o
para proporcionar sombra adicional a los pasajeros dentro del
vehículo.
La capa intermedia de polivinil butiral 18 que
tiene un espesor de 0,70 mm se sitúa entre la primera y segunda
capas 12 y 20 como se muestra en la Figura 2, con el recubrimiento
funcional 16 orientado hacia la capa intermedia 18. La primera capa
12, la capa intermedia 18 y la segunda capa 20 se laminan juntas de
una manera conveniente, por ejemplo, aunque sin limitación, como se
describe en las Patentes de Estados Unidos Nº 3.281.296; 3.769.133;
y 5.250.146, para formar las ventanillas laterales laminadas 10 de
la invención. Un cierre hermético de borde 26 puede aplicarse
después al borde de las ventanillas laterales 10 como se muestra en
la Figura 1.
Aunque el método preferido para formar las
ventanillas laterales laminadas 10 de la invención utiliza una
versión modificada del aparato y método descrito en la Patente de
Estados Unidos Nº 5.286.271, las ventanillas laterales 10 de la
presente invención pueden formarse con otros métodos, tales como los
métodos de curvado por presión horizontal descritos por ejemplo en
las Patentes de Estados Unidos Nº 4.661.139; 4.197.108; 4.272.274;
4.265.650: 4.508.556; 4.830.650; 3.459.526; 3.476.540; 3.527.589; y
4.579.577.
La presente invención proporciona una ventanilla
lateral laminada de dos capas de vidrio que tiene un rendimiento
mejorado respecto a las ventanillas laterales laminadas conocidas.
Más particularmente, las ventanillas laterales de la invención
tienen un recubrimiento funcional, tal como un recubrimiento de
control solar, aplicado directamente sobre una de las capas de
vidrio. El recubrimiento se localiza preferiblemente sobre el
interior de las ventanillas laterales laminadas entre las dos capas
de vidrio y está relativamente bien protegido de los efectos de los
desperfectos mecánicos y medioambientales. Adicionalmente, como el
espesor total de las ventanillas laterales laminadas es
sustancialmente equivalente al espesor del carril de ventana
convencional de la mayoría de vehículos comerciales, las
ventanillas laterales laminadas de la invención no sólo puede
incorporarse a nuevos modelos de vehículo sino también pueden
retroajustarse a vehículos existentes.
Los especialistas en la técnica entenderán
fácilmente que pueden realizarse modificaciones a la invención sin
alejarse de los conceptos descritos en la descripción anterior. Por
ejemplo, las curvaturas vertical y horizontal analizadas
anteriormente son para la realización preferida actualmente de la
invención y no deben considerarse limitantes. Como entenderá un
especialista en la técnica, las formas y curvaturas específicas de
las capas de vidrio dependen de la fabricación del vehículo o uso
pretendido del artículo laminado. Además, aunque se prefieren capas
curvadas, el método y aparato de la invención puede usarse para
preparar artículos sustancialmente planos. Adicionalmente, aunque
en la realización preferida únicamente una capa incluye un
recubrimiento funcional, debe entenderse que la invención puede
llevarse a la práctica teniendo ambas capas un recubrimiento
funcional o una capa que tenga un recubrimiento funcional y teniendo
la otra capa un recubrimiento no funcional, por ejemplo un
recubrimiento fotocatalítico. Además, como entenderá un especialista
en la técnica, los parámetros funcionales preferidos descritos
anteriormente pueden ajustarse, si fuera necesario, para diferentes
materiales y/o espesores del sustrato. En consecuencia, las
realizaciones particulares descritas con detalle en este documento
únicamente son ilustrativas y no limitantes del alcance de la
invención, que se da en toda su amplitud mediante las
reivindicaciones adjuntas.
Claims (22)
1. Un artículo laminado (10) que
comprende:
una primera capa de vidrio tratada térmicamente
(12) que tiene una superficie cóncava (14) con una forma cóncava
predeterminada, teniendo la primera capa un espesor de 1,6 mm a 2,1
mm;
un recubrimiento funcional (16) localizado sobre
al menos una porción de la superficie cóncava de la primera capa de
vidrio (14), y que se selecciona entre el grupo compuesto por un
recubrimiento electroconductor, un recubrimiento que puede
calentarse, un recubrimiento antena y un recubrimiento de control
solar, obteniéndose la primera capa de vidrio recubierta (12)
suministrando calor principalmente o fundamentalmente hacia el lado
no recubierto de la primera capa de vidrio controlando la
temperatura de calentamiento detectando la temperatura adyacente al
lado no recubierto de la primera capa de vidrio;
una segunda capa de vidrio tratada térmicamente
(20) que tiene una superficie convexa (22) con una forma convexa
predeterminada y un espesor de 1,6 mm a 2,1 mm, obteniéndose la
segunda capa de vidrio no recubierta (20) suministrando calor hacia
ambos lados de la segunda capa de vidrio controlando el
calentamiento detectando la temperatura en ambos lados de la segunda
capa de vidrio; y
una capa intermedia (18) localizada entre la
primera y segunda capas de vidrio (12, 20), con el recubrimiento
funcional (16) orientado hacia la capa intermedia (18).
2. El artículo (10) de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que la primera y segunda capas de vidrio
tratadas térmicamente (12, 20) se seleccionan entre el grupo
compuesto por vidrio reforzado térmicamente y atemperado.
3. El artículo (10) de acuerdo con la
reivindicación 1 o 2, en el que el recubrimiento funcional se aplica
mediante un proceso seleccionado entre MSVD, CVD, pirólisis por
pulverización y sol gel.
4. El artículo (10) de acuerdo con la
reivindicación 1 o 3, en el que el recubrimiento funcional (16)
afecta a las propiedades de control solar.
5. El artículo (10) de acuerdo con la
reivindicación 1 o 3, en el que la capa intermedia (18) es polivinil
butiral.
6. El artículo (10) de acuerdo con la
reivindicación 1 o 5, en el que el recubrimiento funcional (16) es
un recubrimiento de control solar o un recubrimiento de baja
emisividad que tiene al menos una capa dieléctrica y al menos una
capa reflectante de infrarro-
jos.
jos.
7. El artículo (10) de acuerdo con la
reivindicación 1 o 6, en el que el artículo (10) tiene un espesor
total de 3,0 mm a 6,0 mm, especialmente de 4,0 mm a 5,0 mm, y/o en
el que la capa intermedia (18) tiene un espesor de 0,50 mm a 0,80
mm.
8. El artículo (10) de acuerdo con la
reivindicación 1 o 7, en el que el artículo (10) se selecciona entre
el grupo compuesto por una ventanilla lateral, una ventanilla
trasera, una ventanilla posterior, una ventana de un domicilio, una
ventana de un comercio, un techo solar o lunar.
9. El artículo (10) de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que una porción del recubrimiento funcional
(16) se retira antes del laminado o un borde periférico de la
primera capa de vidrio (12) se enmascara antes del recubrimiento
para formar un borde o banda no recubierto alrededor del borde
periférico del blanco recubierto.
10. El artículo (10) de acuerdo con la
reivindicación 9, en el que al menos una de la primera y segunda
capa de vidrio (12, 20) tiene una banda coloreada, opaca o
traslúcida, que es especialmente cerámica, provista sobre una o más
superficies para ocultar la porción retirada o no recubierta del
recubrimiento funcional (16).
11. Un método para preparar un artículo
laminado (10), que comprende las etapas de:
proporcionar un primer sustrato de vidrio que
tiene una superficie principal y un espesor de 1,6 mm a 2,1 mm;
formar un recubrimiento funcional (16) sobre al
menos una porción de la superficie principal del primer sustrato de
vidrio (14) para proporcionar un primer blanco de vidrio (12);
proporcionar un segundo blanco de vidrio (20)
que tiene una superficie principal y un espesor de 1,6 mm a 2,1
mm;
calentar y conformar el primer y segundo blancos
de vidrio (12, 20) por separado a las formas cóncava y convexa
deseadas;
calentando el primer blanco de vidrio recubierto
(12) suministrando calor principalmente o fundamentalmente hacia el
lado no recubierto del primer blanco de vidrio, controlando la
temperatura de calentamiento detectando la temperatura adyacente al
lado no recubierto del primer blanco de vidrio;
calentando el segundo blanco de vidrio no
recubierto (20) suministrando calor hacia ambos lados del segundo
blanco de vidrio, controlando el calentamiento detectando la
temperatura en ambos lados del segundo blanco de vidrio;
refrigerar de manera controlada el primer y
segundo blancos de vidrio conformados (12, 20); y
laminar el primer y segundo blancos de vidrio
(12, 20) junto con una capa intermedia (18), teniendo la superficie
principal del primer sustrato de vidrio el recubrimiento funcional
(16) orientado hacia la capa intermedia (18).
12. El método de acuerdo con la
reivindicación 11, en el que las etapas de calentamiento y
conformado comprenden calentar el primer blanco de vidrio según se
mueve sobre el transportador del horno (34) pasa los calefactores
localizados por debajo del transportador del horno (34) mientras que
se detecta la temperatura por los detectores de temperatura (40, 44)
sustancialmente adyacentes al transportador del horno (34) y que
controla la temperatura de los calefactores localizados por debajo
del transportador (34) o la temperatura del horno basada en la
temperatura detectada en el transportador del horno (34) o por los
detectores de temperatura para suministrar calor al primer blanco de
vidrio fundamentalmente desde los calefactores localizados por
debajo del transportador del horno y especialmente en el que la
etapa de refrigeración controlada refrigera, atempera o refuerza
térmicamente el primer blanco de vidrio (12).
13. El método de acuerdo con la
reivindicación 12, en el que la etapa de calentamiento y conformado
comprende calentar el segundo blanco de vidrio (20) según se mueve
sobre un transportador entre los calefactores (38) localizado por
encima y por debajo del transportador (34) mientras que se detecta
la temperatura de los calefactores tanto por encima como por debajo
del transportador y se controla la temperatura de los calefactores
por encima y por debajo del transportador (34) o la temperatura del
horno basada en las temperaturas detectadas para suministrar calor
al segundo blanco de vidrio (20) desde los calefactores localizados
tanto por encima como por debajo del transportador (34) y
especialmente en el que la etapa de refrigeración controlada
refrigera, atempera o refuerza térmicamente el segundo blanco de
vidrio (20).
14. El método de acuerdo con la
reivindicación 13 en el que las etapas de calentamiento del primer
blanco de vidrio (12) y de calentamiento del segundo blanco de
vidrio (20) incluyen mantener el primer y segundo blancos de vidrio
en un estado inactivado durante un periodo de tiempo suficiente para
ajustar la forma de los blancos.
15. El método de acuerdo con la
reivindicación 12, en el que la etapa de calentamiento y conformado
incluye poner en contacto el primer blanco de vidrio (12) con una
superficie de conformado que tiene una primera forma definida para
conformar el primer blanco de vidrio (12) y en el que la etapa de
calentamiento y conformado incluye especialmente poner en contacto
el segundo blanco de vidrio (20) con una superficie de conformado
que tiene una segunda forma definida para conformar el segundo
blanco de vidrio (20), en el que la segunda forma definida es
diferente de la primera forma definida.
16. Un método de acuerdo con la
reivindicación 11, en el que:
el primer blanco de vidrio (12) tiene una
primera superficie principal (14) y una segunda superficie principal
(13), con el recubrimiento funcional (16) sobre al menos una porción
de la primera superficie principal (14) del primer blanco de vidrio
(12);
el segundo blanco de vidrio (20) tiene una
primera y segunda superficie principales (22, 23);
la etapa de calentamiento y conformado se
realiza calentando el primer blanco de vidrio (12) suministrando
calor fundamentalmente hacia la segunda superficie principal (13)
del primer blanco de vidrio (12);
calentar el segundo blanco de vidrio (20)
suministrando calor hacia ambas primera y segunda superficies
principales (22, 23) del segundo blanco de vidrio (20); y
conformar el primer blanco de vidrio (12) en una
estación de conformado con una primera superficie de conformado que
tiene un primer contorno para conformar el primer blanco de vidrio
(12) al primer contorno;
mover el primer blanco de vidrio (12) sobre un
primer transportador (34) a una estación de transferencia (62),
teniendo el primer transportador (34) una superficie de transporte
de contorno con un contorno sustancialmente igual al primer
contorno;
conformar el segundo blanco de vidrio (20) en la
estación de conformado (50) con una segunda superficie de conformado
que tiene un segundo contorno para conformar el segundo blanco de
vidrio (20) al segundo contorno;
mover el segundo blanco de vidrio (20) sobre un
segundo transportador (34) a la estación de transferencia (62),
teniendo el segundo transportador (34) una superficie de transporte
de contorno con un contorno sustancialmente igual al del segundo
contorno, en el que el segundo contorno es diferente del primer
contorno; y
comprendiendo la etapa de laminado poner una
capa intermedia (18) entre el primer y el segundo blancos de vidrio
conformados (12, 20) y realizar posteriormente la etapa de
laminado.
17. El método de acuerdo con la
reivindicación 11 o 16, en el que un recubrimiento funcional (16) se
aplica mediante un proceso seleccionado entre el grupo compuesto por
deposición por bombardeo magnético en fase vapor, deposición química
en fase vapor, pirólisis por pulverización o
sol-gel.
18. El método de acuerdo con la
reivindicación 17, que incluye además la etapa de depositar el
recubrimiento funcional (16) sobre al menos una porción de la
superficie principal del primer sustrato de vidrio y
cortar el primer sustrato de vidrio para formar
el primer blanco de vidrio (12).
19. El método de acuerdo con la
reivindicación 16, que incluye controlar la temperatura de entrada
al horno para que sea de 350ºF (177ºC) a 500ºF (260ºC), controlando
la temperatura de salida del horno para que sea de 1100ºF (590ºC) a
1250ºF (677ºC), y controlar la temperatura del horno de manera que
el primer blanco (12) tenga una temperatura de 1110ºF (593ºC) a
1150ºF (621ºC) después de salir del horno (32).
20. El método de acuerdo con la
reivindicación 16, en el que el primer blanco de vidrio (12) tiene
una curvatura vertical de 50 pulgadas (1,3 m) y una curvatura
horizontal de 1200 pulgadas (3,1 m).
21. El método de acuerdo con la
reivindicación 11 en el que:
después de la etapa de formación se corta el
primer sustrato de vidrio recubierto para formar un primer blanco de
vidrio recubierto (12) que tenga un lado recubierto y un lado no
recubierto;
cortar el segundo sustrato de vidrio para formar
el segundo blanco de vidrio (20) que tenga un primer lado y un
segundo lado;
comprendiendo las etapas de calentamiento y
conformado:
calentar el primer blanco de vidrio (12) en un
horno (32) que tiene un transportador del horno (34) aplicando calor
fundamentalmente hacia el lado no recubierto del primer blanco de
vidrio (12);
calentar el segundo blanco de vidrio (20) en el
horno (32) aplicando calor a ambos primer y segundo lados del
segundo blanco de vidrio (20);
conformar el primer blanco de vidrio (12) en una
estación de conformado (50) que tiene una primera superficie de
conformado de una primera curvatura seleccionada;
transferir el primer blanco de vidrio (12) a una
estación de refrigeración (70) sobre rodillos primeros (72) que
tienen sustancialmente la misma curvatura seleccionada que la
primera superficie de conformado para formar una primera capa (12)
que tiene una curvatura cóncava definida;
conformar el segundo blanco de vidrio (20) en la
estación de conformado (50) que tiene una segunda superficie de
conformado de una curvatura seleccionada, siendo diferente la
segunda curvatura seleccionada de la primera curvatura
seleccionada;
transferir el segundo blanco de vidrio (20) a
una estación de atemperado (70) sobre rodillos segundos que tienen
sustancialmente la misma curvatura que la segunda superficie de
conformado para formar una segunda capa de vidrio (20) que tiene una
curvatura convexa definida;
comprendiendo la etapa de laminado:
poner la capa intermedia (18) entre la primera y
segunda capas de vidrio (12, 20); y
laminar la primera capa de vidrio (12), la
segunda capa de vidrio (20) y la capa intermedia (18) para formar el
artículo laminado (10).
22. Un aparato RPR (30) para calentar y
conformar blancos de vidrio que tienen un horno (32) con un
transportador del horno (34) para definir una trayectoria del
movimiento del blanco y calefactores (38) localizados por encima y
por debajo del transportador del horno (34), detectores de
temperatura (40, 44) localizadas adyacentes a los calefactores (38),
una estación de conformado (50) localizada aguas abajo y adyacente
al extremo de descarga del horno (32), una estación de transferencia
(62) localizada aguas abajo y adyacente a la extracción de
conformado (50) y una estación de refrigeración (70) localizada
aguas abajo y adyacente a la estación de transferencia (62),
comprendiendo la mejora:
detectores de temperatura (40, 44), localizados
sustancialmente adyacentes a los rodillos (36) del transportador del
horno (34) para controlar los calefactores (38) basados en la
temperatura detectada de los rodillos transportadores del horno
(36).
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