ES2622293T3 - Techo de vidrio de vehículo que comprende zonas locales con tensiones de compresión - Google Patents

Abstract

Techo de vehículo automóvil que comprende dos bordes longitudinales (9, 10) y dos bordes transversales (7, 8), simétrico con respecto a un plano longitudinal medio AA', que consiste en un acristalado que comprende al menos una hoja de vidrio mineral, caracterizado porque dicha hoja comprende un cinturón de tensiones de los bordes de compresión (2) comprendiendo la citada hoja al menos dos zonas locales de tensiones de compresión (3, 4, 5, 6) dentro de dicho cinturón (2), y colocadas simétricamente con respecto a dicho plano de simetría AA', y cada zona local de tensiones de compresión se encuentra a menos de 30 cm de un borde longitudinal (9, 10).

Description

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DESCRIPCION.

Techo de vidrio de vetuculo que comprende zonas locales con tensiones de compresion

La presente invento se refiere a un producto de vidrio para un vetuculo, especialmente un vetuculo automovil, especialmente un techo provisto o que puede estar provisto de orificios para el paso de unos ejes para fijar unas barras en el techo. El vidrio puede ser un vidrio templado o un vidrio laminado.

El documento US 2009/148642 A1 divulga el objeto del preambulo de la reivindicacion 1.

Los techos de vidrio son particularmente interesantes en aplicaciones para automoviles. En efecto, en virtud de la transparencia del material, los techos, especialmente cuando son anchos, permiten incrementar la sensacion de espacio dentro del vetuculo, lo cual es muy apreciado por el constructor y por el cliente final. Comparado con una pieza de vidrio templado monolttico (que comprende una sola hoja de vidrio templado), un techo laminado mejora la seguridad pasiva del vetuculo porque puede resistir un vuelco de este ultimo (caso llamado de campana). Por otro lado, este evita, en caso de rotura inesperada, que trozos de vidrio, incluso de pequeno tamano, caigan sobre los pasajeros. Por lo tanto el uso de piezas laminadas en los techos puede ser recomendable sobre todo si son de un gran tamano. Comparado con un techo hecho de plastico, un techo de vidrio mineral laminado es interesante por su resistencia al envejecimiento, a los rayones, y a causa de su costo.

Actualmente los techos de vidrio, especialmente anchos, son diffciles de acomodar a las barras del techo, que son propuestas, en general de serie o como una opcion sobre los vetuculos. La presencia de estas barras de techo es sin embargo importante por varias_razones: a) contribuyen a la lmea general de ciertos tipos de vehfculos como los de breaks y los SUV (sport & utility vehicles); b) son necesarias para instalar un maletero adicional para guardar equipaje sobre el techo del vehfculo, un soporte para una bicicleta, etc.

La voluntad de los fabricantes de automoviles es la de aumentar al maximo la parte transparente del acristalado. La solucion habitualmente adoptada para poder fijar las barras del techo consiste en efectuar unas muescas, es decir, un corte “penetrante” a lo largo del borde del vidrio. Segun que las barras del techo sean una opcion o no, el vehfculo esta equipado con el mismo acristalado que posee las muescas. Cuando las barras del techo no estan presentes, el espacio que se deja libre se llena con un adorno, por lo general poco estetico.

Los disenadores que aprecian la calidad estetica del vidrio han expresado la necesidad de tener superficies que recubran las partes laterales del techo, incluso que puedan llegar hasta los bordes superiores de las puertas.

Ademas, las muescas son diffciles de realizar usando los procesos clasicos de transformacion de un automovil. Realizar tales muescas genera numerosos ajustes, residuos y numerosas devoluciones por falta de calidad. Las muescas son una fuente comun de desconchones o roturas durante las operaciones de rotura asf como de “quemado” durante el ensamblado. Ademas, durante el curvado por gravedad de las hojas de vidrio, especialmente de las hojas superpuestas, la presencia de muescas hace delicado mantener el vidrio sobre el utillaje a lo largo de la fase de formacion, lo cual a veces se traduce en que el vidrio se despega de su utillaje, haciendolo inadecuado para la comercializacion. La puesta a punto del utillaje y del programa de calentamiento es larga y delicada y toma un tiempo largo, y los residuos en produccion son sensiblemente mas elevados que para los volumenes sin muescas. Ademas, el aspecto en reflexion de los volumenes con muescas nunca es excelente, y el vidrio siempre contiene, en estas zonas, ligeras marcas y contra-curvados. Segun otras tecnicas de curvado, es posible formar cada hoja de vidrio separadamente, mediante presion o conformacion durante su paso entre las camas de rodillos, y luego ensamblarlas en una etapa subsiguiente. Contrariamente al proceso por gravedad, esta tecnica evita las inestabilidades del vidrio sobre su utillaje durante el curvado. Sin embargo, este proceso, llamado de hoja a hoja, es extremadamente sensible a cualquier imperfeccion de paralelismo de las dos hojas de vidrio, una con respecto a otra, lo que, llegado el caso, se traduce en roturas o en la aparicion de burbujas perifericas en el vidrio una vez ensamblado. Los vidrios que tienen muescas son en efecto particularmente sensibles a este fenomeno.

Todas estas dificultades aumentan considerablemente cuando se trata de producir piezas_cuyas muescas son mas profundas en el interior de la superficie del vidrio. Finalmente, ademas de las dificultades mencionadas anteriormente, el radio mmimo del corte de la muesca esta limitado por los diametros estandar de los moldes de conformacion de los bordes. Obtener muescas con radios pequenos requiere o bien una maquina adaptada suplementaria, o el uso de moldes de diametro pequeno que no estan adaptados para una conformacion eficaz, es decir, una conformacion rapida y con una alta calidad, de la parte restante en la periferia de la pieza. Esta claro que la tecnica actual es incompatible con el desarrollo de techos con formas mas “englobantes”, es decir, techos que cubran las partes laterales del vehfculo. En efecto la fijacion de las barras del techo se situana entonces dentro de la superficie general de la pieza. La presencia de muescas muy profundas, proscritas debido al de procedimiento de transformacion descrito mas arriba, requerina un escudo o pantalla situada entre el borde superior de la puerta y los puntos de fijacion de las barras del techo. Tal pantalla sena poco estetica, y esto, mas aun en cuanto que estana situada de manera demasiado apreciable para una persona situada al lado del vehfculo.

Como se ha visto precedentemente, el curvado de un vidrio con muescas es muy espedfico y requiere una puesta a punto delicada. Es economicamente imposible proponer a los constructores vidrios sin muescas, para vehfculos del

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mismo tipo, pero vendidos sin barras en el techo. En efecto, tal opcion requerina fabricar un nuevo conjunto de utillaje y campanas de fabricacion diferentes.

El invento supera los inconvenientes mencionados anteriormente. Espedficamente, de acuerdo con el invento, ya no se realizan muescas en los bordes de los acristalados, eliminando de esta manera los problemas de fabricacion relacionados con su realizacion durante las etapas de corte y curvado. En vez de muescas, se realizan orificios, comprendidos en las caras principales del techo de vidrio. La calidad optica en reflexion del techo se mejora con esto. Es asf posible considerar disenos del techo mas innovadores, con formas prolongadas sobre los costados y que pueden cubrir las partes laterales de la carrocena. Es posible incluso considerar techos de vidrio que lleguen hasta el nivel de las puertas. La expresion “cara principal” se utiliza para designar las superficies grandes de objetos tales como paneles, laminas, acristalados: todos estos objetos comprenden dos caras principales y un canto.

El invento se refiere a un techo de vefnculo automovil que consiste en un acristalado que puede estar hecho de vidrio laminado o templado, y que comprende zonas locales de tensiones de compresion, que rodean cada una un orificio o que estan destinadas a rodear un orificio perforado posteriormente. Si no existen orificios en el acristalado, entonces el acristalado es laminado y no templado (no comprende laminas templadas) y los orificios pueden ser realizados despues del ensamblado del laminado en las zonas locales con tensiones de compresion.

Si es laminado, el acristalado comprende al menos dos laminas de vidrio mineral no templadas, separadas por una lamina de material polimerico, por lo general de polivinil butiral (PVB). Puede comprender mas de dos laminas de vidrio (especialmente 3 laminas), quedando entendido que una lamina de material polimerico separa las diferentes laminas de vidrio.

Si esta templado, el acristalado comprende una sola lamina de vidrio mineral templado.

Si el area de una de sus caras principales es mayor de 0.9 m2, es preferible que el acristalado este laminado.

El area de una cara principal del acristalado es igual al area de una cara principal de la lamina de vidrio mineral.

El producto de acuerdo con el invento es un techo de vefnculo hecho de vidrio laminado o templado, perforado, o susceptible de ser perforado en diversos puntos, y en donde cada abertura sirve para el paso de un eje para fijar barras del techo a la estructura del vefnculo. El borde de los orificios en el vidrio puede estar equipado con un adorno de dimensiones modestas, solidario con barra del techo.

El presente invento se refiere a un techo de vefnculo automovil que tiene dos bordes longitudinales y dos bordes transversales y que es simetrico con respecto a un plano longitudinal medio, el techo comprende al menos una lamina de vidrio mineral, la citada lamina comprende un cinturon de tensiones en los bordes de compresion, comprendiendo al menos dos zonas locales de tensiones de compresion dentro del citado cinturon, y colocadas simetricamente con respecto al citado plano de simetna y estando cada zona local con tensiones de compresion a menos de 30 cm de un borde longitudinal. Por lo general, las zonas locales con tensiones de compresion estan a menos de 20 cm de un borde longitudinal.

El techo presenta cuatro bordes externos, dos bordes longitudinales que corresponden a la direccion de desplazamiento del vefnculo, y dos bordes transversales que estan situados perpendiculares a la direccion de desplazamiento del vefnculo. El plano longitudinal medio es vertical cuando el techo se monta sobre el vefnculo y es perpendicular al techo y a los bordes transversales en su centro. Este plano longitudinal medio es un plano de simetna del techo tanto en terminos visuales como tambien al nivel de la estructura y de las tensiones en el vidrio.

La lamina de vidrio comprende un cinturon de tensiones de compresion en los bordes que le confieren una buena resistencia mecanica. Si el techo contiene varias laminas de vidrio (en el caso de un acristalado laminado), cada una de las laminas comprende un cinturon de tensiones de compresion en los bordes. El experto sabe realizar este tipo de cinturon que da toda la vuelta al acristalado, ya se trate de un vidrio templado o no.

De acuerdo con el invento, el vidrio, en el cinturon de fuerzas de los bordes, asf como en las zonas locales de tensiones en el interior del citado cinturon, comprende unas tensiones de compresion permanentes de intensidad lo suficientemente elevada como para permitir a la pieza de vidrio resistir las diversas solicitaciones mecanicas a las cuales se somete durante su uso, especialmente durante su manipulacion, su transporte, su montaje sobre la carrocena del vefnculo, la deformacion del chasis de la caja del vefnculo, los esfuerzos externos de origen mecanico (ejemplo: bolsa colocada directamente sobre el techo, choques diversos, etc.) o de origen termico (calentamiento del vefnculo cuando el clima es frio o un automovil estacionado bajo un fuerte sol, etc.). Los niveles utiles de tensiones de compresion del borde se adaptan a la intensidad de las solicitaciones mecanicas o termo-mecanicas a las cuales estos bordes se pueden estar sometidos.

Las tensiones en los productos de vidrio se generan cuando el vidrio se calienta a una temperatura a partir de la cual pierde su comportamiento elastico puro y llega a ser ligeramente plastico, del tipo lfquido visco-elastico. Durante el enfriamiento, y en funcion de la no homogeneidad termica inicial de la muestra y/o a la heterogeneidad del enfriamiento mismo, ciertas zonas se solidifican antes que otras. A causa de la dilatacion termica, fuerzas permanentes de compresion y de extension aparecen en el seno de la muestra mientras se esta enfriando.

Cualitativamente, las partes en donde el vidrio se ha solidificado primero corresponden a las partes en donde se concentran las tensiones de compresion, mientras que las partes en donde el vidrio se fija mas lentamente concentran las zonas de tensiones en extension. Las tensiones en el borde descritas en la presente solicitud son tensiones de membrana que pueden definirse en cualquier punto M del material y para una direccion dada, como el 5 promedio del campo de tension en este punto y segun esta direccion, el promedio se toma en todo el espesor de la muestra. En el borde de la muestra, solo el componente de tension de membrana paralelo al borde es apropiado, el componente perpendicular tiene un valor nulo. Tambien es pertinente cualquier metodo de medicion que permita una medida de las tensiones promedio a lo largo de un borde y a traves del espesor de la muestra. Los metodos para medir las tensiones en el borde usan tecnicas de fotoelasticimetna. Los dos metodos descritos en las normas ASTM 10 citados a continuacion permiten medir los valores de tensiones en el borde:

- el metodo que utiliza el compensador de Babinet y descrito en la norma ASTM C1279-2009-01, procedimiento B;

- las mediciones llevadas a cabo con instrumentos disponibles comercialmente tales como el Sharples modelo S-67, comercializado por la sociedad Sharples Stress Engineers, Preston, UK y que utiliza un compensador llamado de Senarmont o Jessop-Friedel. El principio de la medicion se describe en la norma ASTM F218-2005-01.

15 En el contexto de la presente solicitud, los valores de tension de compresion se determinan usando el metodo descrito en la norma ASTM F218-2005-01.

Por lo general, las tensiones en el borde, en el cinturon de tensiones o en las zonas locales con tensiones estan comprendidas entre 1 y 100 MPa.

El acristalado que sirve como un techo comprende zonas locales con tensiones de compresion ubicadas dentro del 20 cinturon de tensiones del borde. La expresion “en el interior del cinturon” significa que las zonas locales no estan en el cinturon, sino que por el contrario se distinguen del cinturon situandose mas hacia el centro del acristalado que el cinturon. Estas zonas locales pueden por el contrario tocar o colindar con el cinturon. Estas zonas locales o bien rodean un orificio y actuan para tensionar el borde del orificio, o bien no rodean un orificio pero estan destinadas a rodear eventualmente un orificio y actuar entonces para tensionar el borde del orificio. Valores de las tensiones de 25 compresion entre 1 y 4 MPa podnan ser suficientes para aberturas pequenas situadas lejos de los bordes externos de la pieza. Niveles intermedios entre 4 y 8 MPa, o aun mayores, entre 8 y 12 MPa, confieren a la pieza una mayor resistencia, con un riesgo de rotura mas pequeno. Asf, estas tensiones de compresion en el borde en estas zonas locales por lo general estan comprendidas entre 1 y 100 MPa y preferentemente estan comprendidas entre 4 y 12 MPa en el caso de un acristalado laminado y entre 15 y 60 MPa en el caso de un acristalado templado. Por lo 30 general estos valores estan determinados entre 0.1 y 2 mm del borde y preferentemente entre 0.5 y 1 mm del borde. Para el caso en el que una zona local de tension de compresion no rodee a un orificio, en la medida en la que es una zona que permite la posibilidad de crear posteriormente un orificio, entonces el valor de tension puede ser determinado despues de la perforacion de un orificio, seguido de la medicion de la tension a la distancia del borde del orificio tal y como acaba de ser indicado.

35 De la misma manera que para las piezas convencionales de vidrio laminado o templado clasicas (parabrisas, techos, ventana posterior, ventanas laterales), la periferia del acristalado esta tambien reforzada mecanicamente por la presencia de un cinturon de tensiones de compresion en los bordes permanente. Los niveles de tensiones de compresion utiles corresponden a tensiones de compresion mayores a 4 MPa, incluso en ciertos casos particulares superiores a 8 MPa. Asf, estas tensiones de compresion en el borde en la periferia del acristalado por lo general 40 estan comprendidas entre 4 y 100 MPa y preferentemente estan comprendidas entre 8 y 30 MPa en el caso de un acristalado laminado y entre 15 y 60 MPa en el caso de un acristalado templado.

El cinturon de las tensiones de compresion de los bordes presenta por lo general una anchura sobre cada cara principal del acristalado, de 0.1 a 3 cm medida en el borde externo.

Las barras del techo estan equipadas con elementos de fijacion al vehfculo automovil. Estos elementos sirven, por 45 una parte, para unir de forma fija y solidaria las barras al vehfculo, y por otro lado, para mantener una cierta distancia (por lo general de 1 a 20 cm) entre las barras y el techo. Esta distancia permite fijar los objetos a las barras del techo pasando unos organos de fijacion entre las barras y el techo.

Las barras del techo pueden estar colocadas paralelas al sentido de desplazamiento del vehfculo (sentido longitudinal), en cuyo caso estan conectadas al vehroulo por dos o tres puntos de fijacion por medio de unos 50 elementos de fijacion (ejes) que pasan a traves del techo. Las barras del techo pueden estar colocadas perpendicularmente con respecto al sentido de desplazamiento del vehroulo (sentido transversal), en cuyo caso estan conectadas al vehroulo por dos puntos de fijacion por medio de unos ejes de fijacion que pasan a traves del techo. En cualquier caso, hay una simetna en lo que se refiere a la posicion de los orificios para el paso de los ejes de fijacion con respecto al plano vertical paralelo al sentido de desplazamiento del vehroulo y pasando por en medio 55 del techo (asf como por su baricentro). El acristalado de acuerdo con el invento que sirve como techo es enteramente simetrico con respecto a este plano que pasa por en medio de su borde transversal frontal y por en medio de su borde transversal posterior (mismo sentido que el del vehroulo al cual se destina).

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Montado sobre el vefuculo automovil, el techo que comprende el acristalado de acuerdo con el invento puede ser equipado con barras del techo. Alternativamente, es posible no equipar el vefuculo con barras del techo, en cuyo caso los orificios pueden ser equipados con cubiertas separables, preferentemente discretas, hasta que se instalen eventualmente las barras del techo. El propietario del vefuculo tiene asf la opcion de montar barras del techo en su vefuculo durante la vida util de este.

Para el caso en el que la hoja de vidrio del acristalado sea templada, por lo general es la unica hoja de vidrio en el acristalado. Se puede fabricar este acristalado como sigue: se parte de una hoja de vidrio plana no templada, que ha sido cortada a su forma y perforada. Se procede a continuacion a su curvado y luego se templa. Las tensiones de borde se producen asf en el cinturon de la hoja y alrededor de los orificios. Si el acristalado es templado, los orificios se realizan siempre antes del templado.

Para el caso en donde el techo este hecho de vidrio laminado, segun un primer modo de realizacion, comprende unos orificios para el paso de unos elementos de fijacion (ejes) de las barras del techo. Para producir este acristalado, se puede partir de dos hojas planas de vidrio que se cortan a la forma y se perforan. Estas hojas se curvan a continuacion, ya sea simultaneamente en el estado unido como en los procesos clasicos de curvado por gravedad para productos laminados, ya sea hoja por hoja (en cuyo caso las hojas se curvan una despues de la otra). El enfriamiento controlado del vidrio permite generar las tensiones en compresion permanente sobre la periferia de la unidad de acristalamiento y sobre la periferia de los orificios. El enfriamiento controlado del vidrio permite instalar las tensiones de compresion permanentes sobre la periferia del vidrio y sobre la periferia de los orificios. El producto se ensambla a continuacion y se pasa por una autoclave antes de sufrir una etapa de acabado. Asf se obtiene un acristalado laminado provisto de orificios para el paso de barras del techo. Si se deben obtener unos niveles espedficos de tensiones al nivel de los bordes de los orificios, es posible usar procesos de tratamiento termico locales con la ayuda de chorros de aire, pantallas hechas de materiales aislantes, almohadillas fnas o calientes aplicados sobre el vidrio o capas depositadas que permiten modular localmente la emisividad de la superficie de las laminas de vidrio. Estas adaptaciones locales de enfriamiento son conocidas y utilizadas regularmente por los transformadores vidrieros.

Siempre para el caso en el que el techo sea un acristalado de vidrio laminado, pero segun un segundo modo de realizacion, el acristalado no contiene orificios para barras del techo, pero comprende las tensiones de compresion que permiten que se perforen orificios sobre el acristalado despues del conformado y ensamblado y que confieren las tensiones de borde que refuerzan a estos. Es asf posible suministrar un techo libre de orificios visibles (y por lo tanto con un aspecto estetico perfecto) pero cuyo estado particular de tensiones permite realizar los orificios para el paso de los elementos de fijacion de las barras del techo directamente sobre el vehfculo. Tal perforacion del acristalado de vidrio laminado puede ser llevada a cabo en un taller de reparacion estandar (garaje) por medio de herramientas portatiles adaptadas para la mecanizacion del vidrio, durante la operacion de montaje de las barras sobre el techo del vehfculo. En este modo de realizacion, es posible proceder especialmente como sigue. Primero se procede a la conformacion simultanea de los diferentes substratos que deben ser ensamblados juntos en un acristalado laminado. Para hacer esto, se colocan lado a lado (por ejemplo se superponen) y se curvan juntos. Se obtienen asf hojas que presentan, todas, la misma forma y se dejan asf bien ensambladas. Despues del conformado en caliente, durante la fase de enfriamiento de los sustratos de vidrio unidos juntos, se aplica un enfriamiento local adaptado que causa localmente una compresion en todo el espesor de los sustratos de vidrio unidos en los lugares en los que se consideran las perforaciones para las barras del techo. Este enfriamiento local es adicional al enfriamiento general controlado del apilado de sustratos de vidrio. Este enfriamiento local es mas rapido que el enfriamiento general. Se puede decir que se diferencian en la medida en la que la diferencia de enfriamiento entre el enfriamiento general y el enfriamiento local es el origen de las tensiones de compresion locales. Preferentemente, el enfriamiento local diferenciado se realiza para que las tensiones del borde del orificio o del futuro orificio sean las ya dadas mas arriba cuando era cuestion de las zonas locales de tensiones de compresion (1 a 100 MPa y preferentemente entre 4 y 12 MPa). El proceso de fabricacion de un acristalado laminado que comprende zonas de tension de compresion para permitir una perforacion subsiguiente despues del ensamblado se describe en la solicitud de patente francesa No. 1 159 322 del 14 de octubre de 2011. El enfriamiento local diferenciado se lleva a cabo enteramente en el interior de una cara principal de un sustrato de vidrio en una posicion externa en su apilado de sustratos de vidrio. Este modo de realizacion permite efectuar las perforaciones de la pieza despues del ensamblado del acristalado laminado y eventualmente, como se detalla arriba, llevar a cabo la perforacion despues de que el techo ha sido montado al vefuculo. En este caso, se recomienda una marcacion (discreta,_indeleble y efectuada directamente sobre el vefuculo) del lugar en el que se debe efectuar la perforacion. Este lugar, es aquel en el que se ha llevado a cabo el enfriamiento local diferenciado. La zona enfriada localmente es ligeramente mas ancha que la zona vaciada finalmente.

Estas diferentes versiones de acristalado de vidrio laminado (con orificios, o sin orificios pero en este caso con tensiones de compresion que permiten la perforacion) pueden ser realizadas con las mismas herramientas (especialmente el curvado de los sustratos de vidrio), eliminando asf la necesidad de fabricar dos tipos de herramientas y reduciendo el desarrollo requerido para los dos tipos de versiones. Estas mismas herramientas pueden ser usadas tambien para fabricar una gama de acristalados sin orificios y sin tensiones de compresion (no perforable). El comprador del vefuculo automovil puede asf tener la opcion entre tres opciones diferentes para el mismo modelo y a un bajo costo para el fabricante.

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El acristalado que sirve como un techo de acuerdo con el invento por lo general comprende al menos dos orificios o al menos dos zonas locales de tensiones de compresion dentro de las caras principales, para permitir la fijacion de una barra del techo. La existencia eventual de zonas de tensiones de compresion en el interior de las caras principales por la perforacion de orificios sobre el acristalado terminado solamente concierne a los acristalados laminados. Estos orificios o zonas locales de tensiones de compresion estan colocadas simetricamente con relacion al plano de simetna del acristalado, que pasa por la parte media de la banda frontal y la parte media de la banda posterior del acristalado (plano longitudinal medio). El acristalado segun el invento puede comprender dos, cuatro o seis orificios o, en el caso de un acristalado laminado, dos, cuatro o seis orificios o, en el caso de un acristalado laminado, dos, cuatro o seis zonas de tensiones de compresion, que permiten la fijacion de dos barras del techo. Cada orificio por lo general presenta un area comprendida entre 0.5 y 70 cm2 en una cara principal del acristalado. Estos orificios pueden ser circulares o poligonales, especialmente de cuatro lados. En el caso de la presencia de zonas locales de tension de compresion, cada una de estas zonas es mas extensa que el orificio previsto, para que la zona de tension de compresion rodee adecuadamente el orificio despues de su perforacion. Cada orificio por lo general esta a una distancia de al menos 0.5 cm de los bordes exteriores de la unidad del acristalado y esta dentro de (es decir, esta rodeado por) una zona de tensiones de compresion. La zona de tension de compresion por lo general se extiende mas alla del borde del orificio al menos 1 mm y hasta 1 cm, incluso hasta 10 cm. La zona de tension de compresion que rodea un orificio o esta destinada para la perforacion subsiguiente de un orificio puede alcanzar el cinturon de tension de compresion presente en el borde exterior del acristalado. Se puede tener asf localmente una zona de compresion comun para el borde del orificio y el borde del acristalado.

La figura 1 representa un techo de vehnculo automovil que comprende un acristalado laminado, visto perpendicularmente a una de las caras principales 1. Este acristalado laminado tiene dos bordes transversales 7 y 8 y dos bordes 9 y 10 longitudinales. Comprende un cinturon 2 de tensiones de compresion de los bordes que rodea el penmetro completo del acristalado. El plano longitudinal medio AA' (perpendicular a la figura) es un plano de simetna del acristalado y es perpendicular a los bordes 7 y 8 transversales que se encuentran opuestos entre sn En el interior del cinturon de tensiones de compresion de los bordes se encuentran cuatro zonas locales de tensiones de compresion 3, 4, 5 ,6. Estas zonas locales no colindan aqrn con el cinturon. Estas zonas de compresion se representan por sombreados, pero en la realidad no son visibles a simple vista. La zonas 3 y 4 locales se colocan simetricamente, una enfrentando a la otra, con respecto al plano de simetna AA'. Las zonas 5 y 6 locales se colocan simetricamente, una enfrentando a la otra, con respecto al plano de simetna AA'. Estas zonas locales ofrecen la posibilidad de perforar orificios a traves del acristalado laminado para el paso de unos elementos de fijacion de las barras del techo. Dos barras del techo pueden ser fijadas, ya sea paralelamente al plano de simetna AA' entre los puntos 3 y 5 para una y entre los puntos 4 y 6 para la otra, o perpendicularmente al plano de simetna AA', entre los puntos 3 y 4 para una y entre los puntos 5 y 6 para la otra.

La figura 2 representa los mismos elementos que la figura 1, excepto que las zonas 3, 4, 5, 6 de tensiones de compresion locales colindan con el cinturon de tensiones de compresion de los bordes 2.

La figura 3 representa un techo de vefnculo automovil que comprende un acristalado laminado o templado (una sola hoja de vidrio en este ultimo caso), visto perpendicularmente a una de las caras principales 1. Este acristalado laminado tiene dos bordes transversales 7 y 8 y dos bordes longitudinales 9 y 10. Comprende un cinturon 2 de tensiones de compresion de los bordes que rodea el penmetro completo del acristalado. El plano longitudinal medio AA' (perpendicular a la figura) es un plano de simetna del acristalado y es perpendicular a los bordes 7 y 8 transversales que son opuestos entre sn En el interior del cinturon de tensiones de compresion de los bordes exteriores se encuentran seis zonas locales de tensiones de compresion 11, 12, 13, 14, 15, 16. Estas zonas locales aqrn no colindan con el cinturon. Las zonas locales 11 y 12 se colocan simetricamente, una enfrentando a la otra, con respecto al plano de simetna AA'. Las zonas locales 13 y 14 se colocan simetricamente, una enfrentando a la otra, con respecto al plano de simetna AA'. Las zonas locales 15 y 16 se colocan simetricamente, una enfrentando a la otra, con respecto al plano de simetna AA'. Estas zonas locales rodean cada una un orificio pasante 17, 18, 19,

20, 21, 22 a traves del acristalado para el paso de unos elementos de fijacion de las barras del techo. Dos barras del techo pueden ser fijadas en el sentido longitudinal, una se sostiene por elementos de fijacion en los puntos 17, 19,

21, la otra se sostiene por elementos de fijacion en los puntos 18, 20, 22.

La figura 4 representa un apilado 25 de dos hojas de vidrio 26 y 27 durante su enfriamiento justo despues del curvado. Estas dos hojas de vidrio tienen la vocacion de ser ensambladas posteriormente en un acristalado laminado. La boquilla 28 sopla sobre una zona de una cara principal 29 del sustrato de vidrio 26 (se trata aqrn de un ejemplo, puesto que el soplado podna ser aplicado sobre solamente una o sobre ambas caras principales simultaneamente) del apilado para crear una zona de tensiones de compresion que permita la perforacion del acristalado laminado ensamblado, aun despues de que se ha montado sobre un vehnculo.

La figura 5 representa una posible disposicion del sistema de fijacion de las barras del techo sobre la estructura 30 del vehnculo y el acristalado de vidrio laminado 31, de acuerdo con el invento. En esta figura, las barras del techo no estan montadas, una cubierta 32 se usa para enmascarar los orificios 33 previstos en el acristalado 31 para realizar esta fijacion eventual. El orificio en el acristalado de vidrio esta situado enfrente de un reborde roscado 34. La cubierta 32 de plastico permite:

- enmascarar el orificio efectuado en el acristalado; y

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- asegurar la estanqueidad principal del sistema, impidiendo que grandes cantidades de agua puedan penetrar entre el vidrio y la estructura cuando el vehnculo esta estacionado o circula con tiempo lluvioso.

Un sistema no representado en esta figura puede permitir que cualquier agua residual que se infiltre sea drenada hacia la parte frontal o posterior del vehnculo. La cubierta puede estar hecha de un material plastico flexible, lo que le permite ventajosamente deformarse con el fin de adaptarse lateralmente cuando el orificio 33 en el techo de vidrio y el orificio roscado en el reborde 34 no esten perfectamente alineados.

La figura 6 representa otro modo posible de enmascarar el orificio en el acristalado con la ayuda de un tornillo 42 que sirve como una cubierta de enmascarado y de una junta 43 de compensacion. Se distingue la estructura 30 del vetnculo y el acristalado de vidrio laminado 31 de acuerdo con el invento. En esta figura, las barras del techo no estan montadas, la cubierta 42 enmascara los orificios 33 previstos en el acristalado 31 para realizar esta fijacion eventual. El orificio en el acristalado de vidrio esta ubicado enfrente del reborde roscado 34.

La figura 7 representa una seccion del sistema de las figuras 5 y 6 pero con una barra de techo 55 fijada a traves de los orificios 33 en el techo 31 de vidrio laminado de acuerdo con el invento. Este ultimo se sostiene con la ayuda de un tornillo 51 fijado a la carrocena. Una junta 52 de bordes periferica flexible permite:

- absorber cualquier dispersion que exista en la distancia entre la parte superior del reborde y la superficie superior del vidrio;

- asegurar la estanqueidad primaria del sistema;

- obtener una continuidad entre la barra del techo y el acristalado 31 y asf un acabado estetico del conjunto.

Una superficie 53 de apoyo de la barra del techo, que se apoya sobre una superficie 54 de apoyo de la estructura del vehnculo se ha previsto para permitir la transmision de eventuales esfuerzos ejercidos sobre las barras del techo durante su utilizacion (accion manual, exposicion al viento, aceleracion, montaje de las correas de fijacion, etc.). La anchura de estos puntos de apoyo es inferior al tamano de la de la perforacion en el techo para poder recuperar una concentricidad imperfecta de este ultimo con los puntos de anclaje. El orificio 57 que permite el paso del tornillo en la barra del techo tiene un diametro suficiente para permitir recuperar las dispersiones de posicionamiento de los puntos de fijacion con relacion a los orificios de la barra del techo. Una cubierta 56 permite que la cabeza del tornillo sea enmascarada del exterior con una buena estetica.

Claims (15)

1. 5

   10

   15

   20

   25

   30

   35

   REIVINDICACIONES

   1. Techo de vehfculo automovil que comprende dos bordes longitudinales (9, 10) y dos bordes transversales (7, 8), simetrico con respecto a un plano longitudinal medio AA', que consiste en un acristalado que comprende al menos una hoja de vidrio mineral, caracterizado porque dicha hoja comprende un cinturon de tensiones de los bordes de compresion (2) comprendiendo la citada hoja al menos dos zonas locales de tensiones de compresion (3, 4, 5, 6) dentro de dicho cinturon (2), y colocadas simetricamente con respecto a dicho plano de simetna AA', y cada zona local de tensiones de compresion se encuentra a menos de 30 cm de un borde longitudinal (9, 10).
2. 2. Techo segun la reivindicacion precedente, caracterizado porque al menos dos zonas locales de tension de compresion (3, 4, 5, 6) colindan con el cinturon de tensiones de los bordes de compresion (2).
3. 3. Techo segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque las tensiones de compresion en el cinturon (2) estan comprendidas entre 1 y 100 MPa.
4. 4. Techo segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque las dos zonas locales de tensiones de compresion (11, 12, 13, 14, 15, 16) rodean cada una un orificio (17, 18, 19, 20, 21, 22).
5. 5. Techo segun la reivindicacion precedente, caracterizado porque las tensiones de compresion en el borde del orificio estan comprendidas entre 1 y 100 MPa.
6. 6. Techo segun la reivindicacion precedente, caracterizado ademas porque los orificios (17, 18, 19, 20, 21, 22) estan localizados al menos a 0.5 cm desde los bordes externos del acristalado (7, 8, 9, 10).
7. 7. Techo segun una de las dos reivindicaciones precedentes, caracterizado porque cada orificio (17, 18, 19, 20, 21, 22) presenta un area comprendida entre 0.5 y 70 cm2.
8. 8. Techo segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la hoja de vidrio mineral esta templada.
9. 9. Techo segun la reivindicacion precedente, caracterizado porque las tensiones de compresion del borde en las zonas locales de tension de compresion estan comprendidas entre 15 y 60 MPa en el caso de un vidrio templado.
10. 10. Techo segun una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el acristalado (31) es laminado, y comprende al menos dos hojas de vidrio.
11. 11. Techo segun la reivindicacion precedente, caracterizado porque las tensiones de compresion del borde en las zonas locales de tension de compresion estan comprendidas entre 4 y 12 MPa en el caso de un vidrio laminado.
12. 12. Techo segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el area de una de las caras principales del acristalado es superior a 0,9 m2
13. 13. Techo segun una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el acristalado es laminado, no rodeando las dos zonas locales de tensiones de compresion ningun orificio
14. 14. Vehfculo automovil provisto de un techo de una de las reivindicaciones precedentes.
15. 15. Vehfculo automovil provisto de un techo de una de las reivindicaciones 4 a 7 provisto de unas barras de techo (55) provistas a su vez de unos elementos de fijacion que atraviesan los citados orificios (33), o provisto de escudos amovibles (32, 42) que equipan los citados orificios (33).