ES2275617T3 - Dispositivo para desairear laminados. - Google Patents

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ES2275617T3 ES01270422T ES01270422T ES2275617T3 ES 2275617 T3 ES2275617 T3 ES 2275617T3 ES 01270422 T ES01270422 T ES 01270422T ES 01270422 T ES01270422 T ES 01270422T ES 2275617 T3 ES2275617 T3 ES 2275617T3
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Abstract

Dispositivo para desairear laminados de diferentes formas y tamaños, y que comprende: un anillo flexible de vacío con dos extremos que llevan empotrado en ellos un canal longitudinal que puede montarse coincidiendo con la periferia de un laminado; un conector macho fijado a uno de dichos extremos del anillo flexible de vacío y no introducido en el canal longitudinal del extremo del anillo flexible de vacío al que va acoplado el conector macho, caracterizado porque el conector macho está configurado de manera que se introduzca deslizantemente en el canal longitudinal del anillo flexible de vacío, con el fin de ajustar dicho anillo a la periferia del laminado y formar un cierre hermético entre el laminado y el anillo flexible de vacío, y proporcionar un paso continuo al flujo de los gases a través de una parte completa del anillo flexible de vacío montado alrededor de la periferia del laminado; y un orificio de conexión al vacío que comunica con el canal longitudinal.

Description

Dispositivo para desairear laminados.
Antecedentes de la invención 1. Campo de la invención
La presente invención se refiere a un dispositivo que puede utilizarse fácilmente para desairear laminados de capas múltiples de diferentes formas, espesores y tamaños. Actualmente, los laminados de capas múltiples se utilizan ampliamente en productos industriales y para el consumidor. Por ejemplo, los parabrisas de los automóviles y algunas ventanas de edificios están realizadas de vidrio laminado a fin de mejorar la seguridad. A diferencia del vidrio normal, el vidrio laminado no se hará pedazos cuando reciba un impacto, sino que sólo se romperá o agrietará.
2. Técnica anterior relacionada
El vidrio laminado se realiza habitualmente de una o más láminas de material termoplástico, como polivinilobutiral ("PVB"), fijado a dos láminas de cristal, formando una estructura denominada "de emparedado". Para utilizarse, por ejemplo, como parabrisas de un automóvil, el vidrio laminado debe ser ópticamente transparente. Normalmente, las superficies del polímero interior son desiguales y cuando las láminas son presionadas conjuntamente durante el laminado, burbujas de aire quedan atrapadas en las partes desiguales, disminuyendo la transparencia del producto final. A fin de eliminar las burbujas de aire perjudiciales, debe construirse un sistema de evacuación para "desairear" el laminado de capas
múltiples.
En una técnica típica de desaireado, un conjunto va empotrado en un anillo cerrado que comprende uno o más miembros con forma de canales de un material fluido-impenetrable (como el caucho). Se conocen varios tipos de anillos desaireadores.
La Patente de los EE.UU. No. 1.870.284 de Drake describe el uso de cámaras rígidas periféricas de evacuación para aplicar una succión a dos lados adyacentes de un conjunto de vidrio y láminas entremezcladas, para evacuar el aire de las zonas de contacto entre las láminas durante la laminación. Estas cámaras de evacuación tenían que estar alineadas exactamente con las caras laterales del conjunto, coincidiendo perfectamente en su espesor debido a una falta de labios flexibles que conecten las superficies exteriores principales del conjunto.
La Patente de los EE.UU. No. 2.948.645 de Keim describe el uso de un anillo para desaiereación que comprende un miembro sin fin, flexible, hermético al aire, con forma de canal, que posee labios flexibles que se adaptan sobre las partes del borde exterior de un conjunto de láminas curvadas de vidrio y una lámina flexible intercalada que debe laminarse. Esta patente exige que el canal de evacuación se extienda alrededor de toda la periferia del conjunto. Así, cada forma diferente de configuración de un conjunto que debe laminarse exige una forma diferente para el miembro en forma de canal que define la cámara de evacuaciones.
Otras patentes que describen el cierre del borde periférico de un conjunto que debe laminarse dentro de los labios de un anillo de desaireación que comprende un miembro flexible de canal, incluyen las patentes de los EE.UU. números 3.074.466 y 3.074.838 de Little, la patente de los EE.UU. número 3.100.173 de Boicey et al., la patente de los EE.UU. número 3.234.062 de Morris, la patente de los EE.UU. número 3.249.479 de Boicey, la patente de los EE.UU. número 3.281.296 de Jameson, la patente de los EE.UU. número 3.852.136 de Plumat et al., y la patente de los EE.UU. número 4.624.731 de Ash et al.
En estas patentes, los miembros flexibles de canal se extienden continuamente por la periferia del conjunto que debe laminarse. Este enfoque sufre una deficiencia en el sentido que necesita el uso de un anillo de distinto tamaño para un laminado de distinto tamaño. Dado que el anillo debe rodear la periferia del laminado y después acoplarse a la bomba de vacío, dicho anillo no será lo suficientemente largo para proporcionar una conexión hermética con el vidrio cuando cambie el tamaño del laminado. En consecuencia, es necesario mantener un inventario de miembros flexibles de canal para cada modelo de producción. El problema de almacenamiento e inventario es importante. También la fabricación de dichos miembros de canal es cara, requiriendo un molde separado para cada modelo si el miembro de canal está realizado de una pieza individual, o de varios moldes seguidos por una etapa de vulcanización, si el miembro de canal se realiza en varias secciones.
Además, no se cree que los sistemas descritos en las patentes enumeradas anteriormente puedan emplearse para seguir un ángulo cerrado con una pieza específica integrada de anillo de esquina que puede ser parte integrante o no de la construcción de anillo. Se cree además que los materiales que comprenden y/o la forma de los canales de vacío en la técnica anterior son tales que seguir un ángulo cerrado sin una pieza de anillo de esquina acoplada bloquearía probablemente el flujo de aire o eliminaría el cierre hermético entre el anillo y el vidrio, que tendría como resultado una pérdida de vacío, negando así el propósito de tener un sistema de evacuación.
La patente de los EE.UU. número 2.992.953 (Talburt) describe un anillo para desairear realizado de un tubo canaleado flexible enrollado en la mayor parte de la periferia del laminado, y una tira de soporte ranurada que está sujeta al borde expuesto restante del laminado. La invención cubierta por esta patente representa un perfeccionamiento sobre los anillos sin fin de las otras patentes en que el anillo para desairear de Talburtt no se limita a un tamaño específico y, presuntamente, no es tan difícil ni se tarda tanto en aplicar como los anillos sin fin de las otras patentes. En su lugar, el anillo para desairear de Talburtt se aplica montando un borde inferior del conjunto en la tira de soporte ranurada, aplicando el tubo de canal flexible al resto de la periferia del conjunto y fijando partes apropiadas del tubo flexible de canal a los extremos de la tira de soporte ranurada. Una parte del tubo flexible de canal se deja detrás de cada parte fijada. Existen diferentes longitudes del tubo flexible de canal dependiendo de la longitud del perímetro del conjunto que debe laminarse.
La invención de Talburtt, no obstante, se limita en su aplicación a parabrisas de automóvil que tienen un borde lo suficientemente recto para ser recibido dentro de la tira de soporte ranurada y esquinas de configuración suficientemente redondeada para permitir la aplicación del tubo flexible de canal a la periferia del conjunto, sin que se doble el tubo junto a cualesquiera esquinas en ángulo cerrado. No es probable que los anillos para desairear de Talburtt sean apropiados para laminar ventanas de una configuración rectangular o poligonal que tengan ángulos cerrados, como las utilizadas en edificios.
La Patente de los EE.UU. número 4.398.979 (Cathers et al.) intenta superar muchos de los problemas descritos anteriormente relacionados con la fabricación de ventanas de tamaño grande y variable con ángulo cerrado. Esta patente describe un procedimiento de laminación utilizando una serie de miembros con forma de canal y conectando piezas de conexión con forma de canal, todas fijadas a la periferia de un laminado. No obstante, Cathers et al. posee aún muchas deficiencias. Requiere nuevos miembros con forma de canal y de conexión para cada laminado de diferente forma y tamaño. Esto aumenta los costes de producción, aumenta las necesidades de almacenamiento y alarga el período de tiempo necesario para sustituir los miembros antiguos a fin de efectuar otra laminación. Incluso un laminado individual necesita miembros múltiples a fin de efectuar la laminación. Por ejemplo, una laminado rectangular necesitaría cuatro miembros con forma de canal y cuatro miembros de conexión que deben acoplarse específicamente para los ángulos y dimensiones de este laminado particular. Este enfoque también aumenta significativamente el potencial de fugas de aire/vacío dado que se emplean múltiples piezas de conexión.
El uso de vidrio laminado está muy extendido. Existe una necesidad urgente de un dispositivo para desairear nuevo y rentable que sea fácilmente ajustable para acoplar láminas de diferentes formas, tamaños, y espesores. Particularmente, se necesita un dispositivo para desairear laminados con esquinas de ángulos cerrados y largos paneles arquitectónicos de ventana. La presente invención cumple estas necesidades.
Resumen de la invención
Esta invención se dirige a un anillo para desairear que comprende: a) un anillo flexible de vacío que posee un canal longitudinal empotrado en el mismo que puede montarse coincidiendo con la periferia de un laminado; b) un conector macho fijado a un extremo del anillo flexible de vacío; c) al menos una parte de conexión de vacío que comunica con el canal longitudinal.
El conector macho está diseñado y configurado de manera que se introduzca deslizantemente en el canal longitudinal del anillo flexible de vacío en cualquier lugar en toda su longitud para formar un cierre hermético rodeando a su vez el anillo por la periferia de un conjunto del laminado múltiple, y proporcionar flujo de gas a través del anillo flexible de vacío montado en la periferia del laminado.
También se proporciona un dispositivo para desairear laminados de diferentes formas, tamaños, y espesores donde un conector macho comprende también un canal de conector, que se acopla fluidamente al canal longitudinal en un extremo del anillo flexible de vacío, para proporcionar flujo de gas a través del anillo flexible de vacío montado en la periferia del laminado.
Breve descripción de los dibujos
La Fig. 1 es una vista en perspectiva de un dispositivo según la presente invención.
La Fig. 2 es una vista en perspectiva de un dispositivo según la presente invención cuando se acopla al laminado.
La Fig. 3 es una vista transversal de un conector macho según la presente invención.
La Fig. 4 es una vista transversal de un canal de anillo flexible de vacío según la presente invención.
La Fig. 5 es una vista en perspectiva de otra realización de la presente invención.
La Fig. 6A es una vista en perspectiva de otra realización de la presente invención.
La Fig. 6B es una vista en perspectiva de otra realización de la presente invención.
Descripción detallada de la invención
La presente invención se dirige a un dispositivo para desairear fácilmente laminados de diferentes formas, tamaños y espesores.
El vidrio laminado 9 está compuesto de una o más láminas 7 de polímero, normalmente PVB, enlazada en ambos lados a las dos láminas de vidrio 6, 8 (Fig. 2). A fin de fabricar vidrio laminado, debe evacuarse el aire que está presente entre la lámina 7 de polímero y las láminas 6, 8 de vidrio. La presente invención proporciona un dispositivo que permite un desaireamiento rápido y rentable durante la laminación, y este dispositivo individual se aloja también fácilmente y puede aplicarse a láminas de capas múltiples de diferentes formas, tamaños y espesores. Este dispositivo comprende un conector macho 1 fijado mediante, por ejemplo, pegado, soldado, moldeado, etc. a un extremo 14 de un anillo 2 flexible de vacío. En la Fig 1 se ilustra una línea de soldado 17 que une el extremo 14 del anillo 2 con el conector macho 1. La fijación del conector macho 1 al anillo 2 puede realizarse de modo que la parte de tapón 1a del conector macho 1 forme un ángulo con el anillo 2 de aproximadamente 30 grados a aproximadamente 150 grados, preferentemente de 45 grados a aproximadamente 135 grados y más preferentemente de aproximadamente 90 grados, es decir, la parte de tapón 1a es prácticamente perpendicular al anillo 2 en el punto de fijación como se ilustra en la Fig. 1. Opcional y preferentemente, un soporte 4 puede utilizarse para fijar o mejorar la fijación del conector macho 1 al anillo 2. El soporte 4 puede ser parte integrante del conector macho 1, es decir, la parte de tapón 1a y el soporte 4 son, por ejemplo, un pieza moldeada única, o el soporte 4 y el tapón macho 1a pueden ser dos piezas que se unen entre si, por ejemplo, mediante el pegado, soldado o fijadores.
El anillo tiene un canal longitudinal 3, como aparece en las Figs. 1 y 2, que tiene un tamaño para recibir, pero no acoplar necesariamente, una parte periférica del laminado 9. El anillo flexible de vacío 2 se monta gradualmente en toda la periferia del laminado 9, comenzando desde el extremo 14 del anillo.
A fin de evacuar el aire del laminado 9, debe obtenerse un sistema cerrado alrededor del laminado. Como se ve en las Figs. 3 y 4, el conector macho 1 tiene una forma tal que coincide prácticamente con la forma del canal longitudinal 3. Así pues, cuando el anillo flexible de vacío 2 rodea completamente el laminado 9, el anillo flexible de vacío puede deslizarse dentro del conector macho 1 en cualquier punto en su longitud, formando un sello hermético a la vez que mantiene un sistema de flujo de gas en la periferia del laminado a través de la parte del canal longitudinal 3 montado en el laminado 9.
Dado que cualquier parte del canal longitudinal 3 puede deslizarse dentro del conector macho 1, no es necesario que el dispositivo esté limitado a cualquier longitud específica para acoplar una lámina particular, y en consecuencia puede aplicarse a láminas de diferentes formas, tamaños y espesores. Además, las propiedades de los materiales utilizados en la construcción del dispositivo para desairear permiten que el anillo 2 siga un ángulo agudo, esquinas de laminado no redondeadas sin bloquear el flujo de aire ni romper el cierre hermético entre el anillo y el vidrio, que tendría como resultado invariablemente una pérdida de vacío. En consecuencia, el diseño y los materiales de construcción presentados en esta invención evitan la necesidad de un anillo de tamaño fijo o piezas ad hoc múltiples de esquina que necesitan los otros sistemas propuestos para desairear.
Para asegurar que el dispositivo puede aplicarse rápida y fácilmente, y asegurar que el canal 3 de vacío está sellado completamente por el conector macho 1, una realización preferida de la presente invención tiene un miembro de soporte 4 como parte del conector macho 1, como aparece en las Figs. 1 y 2. El miembro de soporte sirve para mejorar la integridad de la conexión del conector macho 1 al anillo de vacío 2 y puede tener cualquier forma o tamaño. Preferentemente, el miembro de soporte 4 tiene forma triangular y está compuesto de un material flexible elástico. Dichos materiales incluyen, pero sin limitación, caucho de silicona, caucho natural, cauchos olefínicos, elastómeros, etc.
Después de que el anillo 2 se ha acoplado en la laminado 9, debe evacuarse el aire. A dicho fin, el anillo 2 tiene al menos un orificio 5 de conexión de vacío que comunica con el canal longitudinal 3. En una realización preferida de la presente invención, un orificio 5 de conexión de vacío se dispone en, o cercano a, un extremo 14 del anillo 2 flexible de vacío, adyacente o cercano al conector macho 1, como se ilustra en la Fig. 1. Una fuente de succión, (no ilustrada), preferentemente una bomba de vacío, se conecta al orificio 5 de conexión de vacío. La fuente de succión se conecta entonces para retirar el aire restante, de modo que se pueda fabricar el laminado sin burbujas de aire perjudiciales o sin que se disuelva aire excesivo en la capa intercalada de polímero. Preferentemente, el canal longitudinal proporciona un camino continuo en el laminado, aunque es posible también interrumpir dicho camino continuo, por ejemplo con el conector macho.
La presente invención proporciona medios para desairear láminas de diferentes dimensiones, por ejemplo rectangulares, de lados múltiples o una combinación de láminas curvadas o rectas. Preferentemente, el anillo tiene al menos 3 pies (0,9 metros) y es preferentemente mayor de 6 pies (1,8 metros) de largo, de modo que pueden procesarse laminados con circunferencias relativamente grandes. Un canal 3 longitudinal de forma óptima, como se ilustra en la Fig. 4, permite que el anillo forme laminados que tengan curvas o ángulos agudos sin bloquear la circulación ni colapsar debido al vacío y mantener un acople hermético alrededor de la periferia del vidrio. Por supuesto, pueden utilizarse canales longitudinales de formas diferentes en tanto en cuanto pueda mantenerse el cierre de vacío en el laminado.
Específicamente, la presente invención puede utilizarse para laminados que tienen ángulos de esquina de aproximadamente 30 grados, a aproximadamente 150 grados, preferentemente aproximadamente 45 grados a aproximadamente 135 grados. Preferentemente, el anillo 2 flexible de vacío está realizado de caucho con una dureza de durómetro entre 20 y 45 unidades.
En una realización separada, un canal conector 11 como parte del conector macho 1 conecta fluidamente el canal longitudinal 3, como aparece en la Fig. 5. En esta realización, la parte de tapón de anillo 1a del conector macho 1 puede hacer un ángulo con la parte conectora 1b en un rango similar al descrito previamente para el conector macho 1 y el anillo 2 en la realización ilustrada en la Fig. 1. Preferentemente, la parte del conector 1b, que tiene el canal conector 11 empotrado en la misma, es prácticamente perpendicular a la parte 1a de tapón de anillo del conector macho 1. En una realización preferida, el miembro de soporte 4 conecta la parte de tapón 1a y la parte del conector 1b, teniendo como resultado una agilidad aumentada del conector macho 1. El soporte añadido y la elasticidad del conector macho 1 en esta realización mejora la velocidad con la que el dispositivo puede aplicarse al laminado sin sacrificar la flexibilidad del dispositivo o estrechar el rango de su aplicabilidad.
En esta realización, el canal conector 11 tiene una forma prácticamente idéntica al canal longitudinal 3. Esto permite que la parte del conector 1b del conector macho 1 coincida en la periferia del laminado de forma similar al anillo 2 flexible de vacío. El extremo 14 del anillo se fija a la parte del conector 1b del conector macho 1. Esta conexión puede efectuarse utilizando un fijador 18 de conector. De igual modo, la parte 1b del conector podría incluir un manguito para aceptar el extremo 14 del anillo 2 para hacer la conexión deseada. Así pues, cuando el anillo se aplica gradualmente sobre el laminado de vidrio y después se desliza en la parte 1a de tapón del conector macho 1, se mantiene el sistema cerrado. No Obstante, deberá señalarse que no es necesario un sistema completo de circulación. El dispositivo funcionará aún incluso si el canal longitudinal 3 queda bloqueado en uno o más puntos a lo largo de la periferia del laminado en tanto en cuanto pueda aplicarse la succión a una parte sustancial de la periferia del laminado.
Como se indicó previamente, el orificio 5 de conexión de vacío podrá extenderse desde el anillo 2. Alternativamente, el orificio 5 de conexión de vacío puede extenderse bien desde la parte 1b de conector, como se ilustra en la Fig. 6A, o desde la parte del tapón cuando se realiza un orificio longitudinal a través de la parte 1a del conector, como se ilustra en la Fig. 6B. De igual modo, deberá ser evidente que el orificio 5 de conexión de vacío podría también pasar a través del soporte 4 o parte de tapón 1a de la realización ilustrada en la Fig. 1.
La presente invención también proporciona un dispositivo para desairear que puede tener múltiples orificios de conexión de vacío que están en comunicación fluida con el canal longitudinal 3. Esto permite laminar ventanas de gran tamaño sin limitar el tamaño del conjunto que puede evacuarse. Preferentemente, esta realización se utiliza para un vidriado de la automoción o arquitectónico.
Se entiende que la invención no se limita a las realizaciones descritas anteriormente, dado que son posibles otras variaciones y modificaciones.

Claims (14)

1. Dispositivo para desairear laminados de diferentes formas y tamaños, y que comprende: un anillo flexible de vacío con dos extremos que llevan empotrado en ellos un canal longitudinal que puede montarse coincidiendo con la periferia de un laminado; un conector macho fijado a uno de dichos extremos del anillo flexible de vacío y no introducido en el canal longitudinal del extremo del anillo flexible de vacío al que va acoplado el conector macho, caracterizado porque el conector macho está configurado de manera que se introduzca deslizantemente en el canal longitudinal del anillo flexible de vacío, con el fin de ajustar dicho anillo a la periferia del laminado y formar un cierre hermético entre el laminado y el anillo flexible de vacío, y proporcionar un paso continuo al flujo de los gases a través de una parte completa del anillo flexible de vacío montado alrededor de la periferia del laminado; y un orificio de conexión al vacío que comunica con el canal longitudinal.
2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque una fuente de aspiración va conectada a dicho orificio de conexión al vacío.
3. Dispositivo según la reivindicación 2, caracterizado porque la fuente de aspiración es una bomba de vacío.
4. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque el canal longitudinal está realizado en caucho con una dureza de veinte a cuarenta y cinco unidades de durómetro.
5. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque el canal longitudinal está conformado de manera que el flujo de gas que lo recorre no se bloquea cuando hay que hacer frente a ángulos de la periferia del laminado de 30 a 150º, sin dejar de mantener un cierre hermético entre el laminado y el anillo flexible de vacío.
6. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque el conector macho comprende un canal conector introduciéndose de manera fluida dicho canal conector en el canal longitudinal, por un extremo del anillo flexible de vacío para proporcionar flujo de gas a través del anillo flexible de vacío montado a alrededor de la periferia del laminado.
7. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque al menos uno de dichos orificios de conexión al vacío se encuentra situado sobre el citado anillo flexible de vacío.
8. Dispositivo según la reivindicación 6, caracterizado porque dicho anillo flexible de vacío se encuentra colocado sobre dicho canal conector.
9. Dispositivo según la reivindicación 6, caracterizado porque dicho canal longitudinal está conformado de manera que se adapte a un segmento de la periferia del laminado.
10. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque el conector macho comprende además un miembro de soporte para reforzar la integridad de la conexión entre el conector macho y el anillo flexible de vacío.
11. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque el conector macho comprende además un miembro triangular de soporte en el que se apoya el conector macho acoplado al anillo flexible de vacío en un ángulo de aproximadamente 90º.
12. Dispositivo para desairear laminados de diferentes formas y tamaños, y que comprende: un anillo flexible de vacío con dos extremos que llevan empotrado en ellos un canal longitudinal que puede montarse coincidiendo con la periferia de un laminado; un conector macho fijado a uno de dichos extremos del anillo flexible de vacío y no introducido en el canal longitudinal del extremo del anillo flexible de vacío al que va acoplado el conector macho, caracterizado porque el conector macho está configurado de manera que se introduzca deslizantemente en el canal longitudinal del anillo flexible de vacío, con el fin de ajustar dicho anillo a la periferia del laminado y formar un cierre hermético entre el laminado y el anillo flexible de vacío, y proporcionar un paso continuo al flujo de los gases a través de una parte completa del anillo flexible de vacío montado alrededor de la periferia del laminado; y un orificio de conexión al vacío que comunica con el canal longitudinal.
13. Dispositivo según la reivindicación 12, caracterizado porque a dicho anillo de conexión al vacío va conectada una fuente de aspiración.
14. Dispositivo según la reivindicación 13, caracterizado porque la fuente de aspiración es una bomba de vacío.
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