ES2902061T3 - Acristalamiento con hilos de calentamiento que tienen barras colectoras en el borde o una cara exterior del acristalamiento - Google Patents

Acristalamiento con hilos de calentamiento que tienen barras colectoras en el borde o una cara exterior del acristalamiento Download PDF

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Saint Gobain Glass France SAS
Compagnie de Saint Gobain SA
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Abstract

Un acristalamiento laminado (V) con una red de hilos (10) de calentamiento que comprende al menos dos hojas (1, 3, 5, 7) transparentes rígidas que se conectan entre sí por parejas mediante una capa (2, 4, 6) intermedia adhesiva, en donde al menos una red de hilos (10) de calentamiento se dispone en una cara, que no forma una de las dos caras (8, 9) principales exteriores del acristalamiento laminado (V), de una de dichas al menos dos hojas (1, 3, 5, 7) transparentes rígidas, suministrándose potencia a la red de hilos (10) de calentamiento mediante el contacto con al menos dos alimentaciones (11, 12, 13, 14)) que se conectan a una fuente de corriente eléctrica, caracterizado por que las alimentaciones (11, 12, 13, 14) se disponen en los bordes del acristalamiento laminado (V) y/o en su cara (9) principal exterior que se pretende que esté orientada, en la posición de montaje, opuesta a la atmósfera exterior.

Description

DESCRIPCIÓN
Acristalamiento con hilos de calentamiento que tienen barras colectoras en el borde o una cara exterior del acristalamiento
Esta invención se refiere a un acristalamiento laminado con una red de hilos de calentamiento que son relativamente gruesos, en particular, al menos igual a 15 mm de grosor, tales como acristalamientos antibalas, ya estén destinados a vehículos terrestres o aéreos blindados, para barcos, o incluso para edificios.
Actualmente, se suministra potencia al sistema de hilos de calentamiento que se incorporan en el acristalamiento laminado a través de al menos dos alimentaciones de corriente eléctrica (a menudo denominadas barras colectoras), que se incorporan en sí mismas en el acristalamiento laminado y se disponen en la periferia del tramo de hilos de calentamiento. Estas alimentaciones se disponen en el área de visión del acristalamiento laminado desnudo.
Estas alimentaciones pueden enmascararse mediante serigrafía opaca por motivos estéticos (aspecto de las alimentaciones) o por motivos de ocultación (reflexión de la luz).
Los inconvenientes de esta técnica son:
- la disminución del campo de visión, debido a las alimentaciones o debido a la serigrafía;
- en el caso de que la serigrafía esté ausente, la reflexión de la luz provocada por la alimentación;
- la disminución de la zona de calentamiento (las alimentaciones y las zonas fuera de las alimentaciones no se calientan);
- el grosor de capa intermedia adhesiva (tal como polivinilbutiral (PVB) o similar) entre los dos pliegues de vidrio puede ser más sustancial para permitir la presencia de las alimentaciones.
Por tanto, los inventores trataron de aumentar el campo de visión de un acristalamiento laminado con hilos de calentamiento, para minimizar el grosor de la capa intermedia adhesiva del mismo mientras se pone remedio a la obstrucción óptica que es susceptible de estar provocada por las alimentaciones.
Este objetivo se ha logrado por la invención, cuyo objeto es por tanto un acristalamiento laminado con una red de hilos de calentamiento que comprende al menos dos hojas transparentes rígidas que se conectan entre sí por parejas mediante una capa intermedia adhesiva, en donde al menos una red de hilos de calentamiento se dispone en una cara, que no forma una de las dos caras principales exteriores del acristalamiento laminado, de una de dichas al menos dos hojas exteriores rígidas, suministrándose potencia a la red de hilos de calentamiento mediante el contacto con al menos dos alimentaciones que se conectan a una fuente de corriente eléctrica, caracterizado por que las alimentaciones se disponen en los bordes del acristalamiento laminado, y/o su cara principal exterior que se pretende que esté orientada, en la posición de montaje, opuesta a la atmósfera exterior.
El acristalamiento de la invención incluye, por tanto, necesariamente hilos de calentamiento eléctricamente conductores que se pliegan en ángulos rectos sobre un borde de una hoja transparente rígida. Sin embargo, la fabricación de este acristalamiento laminado incluye operaciones de calentamiento y de colocación a una presión reducida y aumentada, de la manera habitual y conocida. No obstante, en contra de todas las expectativas, los hilos de calentamiento plegados no se rompen ya que están conformados en el borde de la hoja transparente rígida (plegado) y/o durante estas operaciones de fabricación llevadas a cabo en condiciones de temperatura y/o presión exigentes. La función de calentamiento se obtiene así de manera eficiente y duradera.
Según otras características preferidas del acristalamiento laminado de la invención:
- tiene entre 15 y 100 mm de grosor, que es suficiente considerando el volumen de las alimentaciones, mientras que corresponden a las aplicaciones objetivo, que se analizarán con mayor detalle a continuación;
- dichas al menos dos hojas transparentes rígidas están compuestas por vidrio mineral tal como vidrio de cal sodada, vidrio de aluminosilicato o vidrio de borosilicato de entre 0,5 y 20 mm de grosor, formando la hoja transparente rígida la cara principal exterior del acristalamiento laminado que se pretende que esté orientada, en la posición de montaje, opuesta a la atmósfera exterior, pudiendo estar compuesta alternativamente por material polimérico tal como policarbonato (PC) o poli(tereftalato de etileno) (PET) que incluye en particular un recubrimiento antirrayado de polisiloxano, y que tiene entre 0,1 y 10 mm, preferiblemente como máximo 7 mm, de grosor;
- se somete a recocido el vidrio mineral, se templa térmicamente o se endurece químicamente; esto será preferiblemente el caso de las hojas transparentes rígidas que están más alejadas del impacto esperado de un proyectil para el acristalamiento antibalas, es decir, hojas distintas de las que están en contacto con la atmósfera exterior y potencialmente que la que viene inmediatamente a continuación en la laminación, por ejemplo;
- la capa intermedia adhesiva está compuesta por polivinilbutiral (PVB), poliuretano (PU) o etileno-acetato de vinilo (EVA) de entre 0,2 y 10 mm, en particular entre 0,38 y 4,56 mm, de grosor;
- cualquier hoja transparente rígida sobre los bordes de la cual se pliegan hilos de calentamiento tiene bordes que están conformados para ser redondeados con un radio de curvatura que es al menos igual a 1, preferiblemente 2 y de manera particularmente preferible 3 mm; esta disposición es adecuada para no debilitar los hilos del sistema de calentamiento;
- entre el borde o la cara principal exterior del acristalamiento laminado que se pretende que esté orientado, en la posición de montaje, opuesto a la atmósfera exterior, por un lado, y a los hilos de calentamiento por otro lado, se interpone un material opaco preferiblemente negro (pintura, adhesivo, etc.); este material elimina en particular el brillo de la alimentación en el borde del acristalamiento visto desde el interior de o potencialmente desde el exterior del vehículo o el edificio; este material proporciona más ventajosamente flexibilidad;
- se disponen alimentaciones en la periferia de la cara principal exterior del acristalamiento laminado que se pretende que esté orientada, en la posición de montaje, opuesta a la atmósfera exterior para cubrir completamente, en la posición de montaje, mediante un marco al que se pretende fijar el acristalamiento laminado; por tanto, estas alimentaciones están ocultas a la vista desde el interior del vehículo o edificio, sin restringir el área de visión más que este marco de montaje;
- las alimentaciones están cubiertas por un material, que es particularmente opaco, capaz de proporcionarles protección, durabilidad y aislamiento eléctrico; este puede ser una cinta o una tira de poliuretano negro.
Otros objetos de la invención consisten en:
- un procedimiento para fabricar un acristalamiento laminado descrito anteriormente, caracterizado por que comprende las operaciones que consisten en:
- colocar una red de hilos de calentamiento eléctricamente conductores sobre una capa intermedia adhesiva; - en una zona en los extremos de los hilos de calentamiento, colocar alimentaciones encima y bajo los mismos;
- soldar los hilos de calentamiento a las alimentaciones;
- colocar la capa intermedia adhesiva entre las hojas transparentes rígidas;
- la red de hilos de calentamiento y las alimentaciones que sobresalen de las hojas transparentes rígidas, plegar estas porciones sobresalientes de los hilos de calentamiento y las alimentaciones sobre dos lados opuestos del borde del acristalamiento laminado o de su cara principal exterior que se pretende que esté orientada, en la posición de montaje, opuesta a la atmósfera exterior;
- la aplicación de un acristalamiento laminado descrito anteriormente como acristalamiento antibalas para un vehículo terrestre, aéreo o acuático, o para edificio.
La invención se comprenderá mejor a la luz de la siguiente descripción de las figuras anexas, en las que:
- las Figuras 1 y 2 son representaciones esquemáticas de dos realizaciones distintas de acristalamiento laminado con hilos de calentamiento de la técnica anterior;
- la Figura 3 es una representación esquemática de una realización del acristalamiento laminado según la invención; y
- la Figura 4 es una vista esquemática simplificada de dos disposiciones de alimentaciones en un acristalamiento laminado según la invención y de un marco (o guarnición) fijado a la envolvente de montaje.
Con referencia a la Figura 1, un acristalamiento laminado V se compone de una primera hoja 1 de vidrio de cal sodada de 8 mm de grosor, de unas hojas 3 y 5 segunda y tercera de vidrio de cal sodada de 12 mm de grosor y de una cuarta hoja 7 de vidrio de cal sodada de 10 mm de grosor. Las hojas 3 y 5 segunda y tercera, o sólo la tercera hoja 5, de vidrio de cal sodada se templan térmicamente o se endurecen químicamente.
Las hojas 1 y 3 primera y segunda de vidrio de cal sodada se unen mediante una capa 2 de polivinilbutiral (PVB) de 1,52 mm de grosor.
Las hojas 3 y 5 segunda y tercera de vidrio de cal sodada se unen mediante una capa 4 de polivinilbutiral (PVB) de 0,38 mm de grosor. Las hojas 5 y 7 tercera y cuarta de vidrio de cal sodada se unen mediante una capa 6 de PVB de 0,38 mm de grosor.
La cuarta hoja 7 de vidrio de cal sodada puede sustituirse por una hoja de policarbonato (PC) o poli(tereftalato de etileno) (PET) que incluye, en particular, un recubrimiento antirrayado de polisiloxano y como máximo de 10 o incluso 7 mm de grosor. Una hoja de policarbonato puede ser de 2,5 a 3 mm de grosor, a modo de indicación. Esta hoja de material polimérico (PC o PET) se une a la tercera hoja 5 de vidrio de cal sodada mediante una capa 6 de poliuretano (PU).
El acristalamiento laminado V tiene una superficie principal 8 que se pretende que entre en contacto con la atmósfera exterior, y una superficie 9 principal opuesta que se pretende que entre en contacto con el interior del vehículo o edificio, en la posición de montaje.
De una manera conocida, las caras del acristalamiento laminado V están numeradas desde el exterior hacia dentro, desde el número 1 para la superficie principal 8 hasta el número 8 para la superficie principal 9.
Una red de hilos 10 de calentamiento se dispone en la cara 2 del acristalamiento laminado V, es decir, en la cara de la primera hoja 1 de vidrio que está dirigida hacia el interior del vehículo o edificio, en la posición de montaje del acristalamiento laminado. Los hilos 10 de calentamiento pueden estar compuestos por cobre, wolframio o ferroníquel dependiendo de la aplicación prevista y las propiedades mecánicas requeridas. Se conectan a una corriente eléctrica mediante alimentaciones (o barras colectoras) 11 y 12 que consisten en conectores trenzados conductores, cables eléctricos u otros materiales conductores.
Una tira 20 protectora periférica de color negro compuesta por poliuretano cubre el borde del acristalamiento laminado V; impide que penetre humedad en la laminación, disminuye el riesgo de deslaminación, proporciona durabilidad a la laminación y también tiene una función de aislamiento eléctrico.
La Figura 1 muestra cómo el campo de visión desde el interior del vehículo o edificio está limitado por los bordes interiores de las dos alimentaciones 11 y 12. Además, se entiende fácilmente que el posicionamiento de las alimentaciones 11 y 12 entre las hojas 1 y 3 de vidrio de cal sodada puede hacer que sea necesario aumentar la distancia entre las mismas 1, 3.
El acristalamiento laminado V de la Figura 2 difiere de la de la Figura 1 en la disposición de los hilos 10 de calentamiento en la cara 3 del acristalamiento laminado, es decir, en la cara de la segunda hoja 3 de vidrio de cal sodada que está orientada hacia el exterior del vehículo o edificio, en la posición de montaje del acristalamiento laminado.
La cara 2 del acristalamiento laminado V, es decir, la cara de la primera hoja 1 de vidrio que está orientada hacia el interior del espacio delimitado por el acristalamiento laminado, tiene una tira periférica que es bastante ancha y está recubierta con esmalte 21 con vistas a ocultar las alimentaciones 11 y 12 a la vista desde el exterior. El campo de visión desde el interior del vehículo o el edificio está limitado incluso más que con el acristalamiento laminado V de la Figura 1.
En la Figura 3, los hilos 10 de calentamiento se disponen como en la Figura 1 pero una fracción periférica de los hilos 10 sobresale del acristalamiento laminado V alrededor del borde del mismo V. En dos lados opuestos de esta fracción periférica sobresaliente de la red de hilos 10, esta red 10 se suelda a al menos una alimentación 11 en un lado y al menos una alimentación 12 en el otro lado. De una manera no mostrada en la Figura 3, la alimentación 11 y la alimentación 12 consisten, cada una, en una parte encima de la cinta 10 de hilo y de una parte bajo dicha cinta 10, que se intercala por tanto entre las dos partes de alimentación, y los tres componentes se sueldan entre sí. Las porciones sobresalientes de los hilos 10 de calentamiento y las alimentaciones 11 y 12 se pliegan sobre el borde del acristalamiento laminado V, interponiéndose un material opaco y/o que proporciona flexibilidad (22). Por tanto, las alimentaciones 11 y 12 están ocultas a la vista desde el interior del vehículo o edificio; la flexibilidad del material 22 garantiza la durabilidad del conjunto. El material 22 es eléctricamente conductor y puede formar una conexión, o si no es eléctricamente aislante.
La tira 20 protectora periférica de color negro, descrita anteriormente con referencia a la Figura 1, se une en este caso encima de los hilos 10 de calentamiento plegados y las alimentaciones 11 y 12, en el borde del acristalamiento laminado V.
En virtud de la invención, el área de visión no se está limitada como para el acristalamiento laminado V de las Figuras 1 y 2. La distancia entre las hojas 1 y 3 primera y segunda de vidrio de cal sodada puede reducirse en virtud de que las alimentaciones 11 y 12 se desplazan fuera de la estructura laminada V apropiada.
La Figura 4 muestra los dos posiciones de las alimentaciones según la invención: las alimentaciones 11 y 12 en dos lados opuestos del borde del acristalamiento laminado V, y las alimentaciones 13 y 14 en dos zonas periféricas opuestas de su cara 9 principal exterior que se pretende que esté orientada, en la posición de montaje, opuesta a la atmósfera exterior.
En la configuración de la Figura 4, las alimentaciones 11 y 13 se conectan eléctricamente al mismo potencial, como el de las alimentaciones 12 y 14, pero a un potencial diferente del de las alimentaciones 11 y 13. También sería según la invención que los terminales “positivo” y “ negativo” de la fuente de alimentación eléctrica para la red de hilos 10 de calentamiento consistan no en dos alimentaciones cada uno como en la Figura 4, sino en un número que sea igual o diferente de una o más alimentaciones en ambos casos.
En la Figura 4, las alimentaciones 11, 12, 13 y 14 están situadas detrás de un marco 30 que está conectado de manera rígida a la estructura de montaje tal como un vehículo o un edificio. Si es necesario que el marco 30 esté aislado eléctricamente de las alimentaciones 11, 12, 13 y 14, el acristalamiento laminado V puede unirse mediante un grosor suficiente de un adhesivo suficientemente aislante eléctricamente, por ejemplo, poliuretano (PU) o similar.

Claims (11)

  1. REIVINDICACIONES
    i. Un acristalamiento laminado (V) con una red de hilos (10) de calentamiento que comprende al menos dos hojas (1, 3, 5, 7) transparentes rígidas que se conectan entre sí por parejas mediante una capa (2, 4, 6) intermedia adhesiva, en donde al menos una red de hilos (10) de calentamiento se dispone en una cara, que no forma una de las dos caras (8, 9) principales exteriores del acristalamiento laminado (V), de una de dichas al menos dos hojas (1, 3, 5, 7) transparentes rígidas, suministrándose potencia a la red de hilos (10) de calentamiento mediante el contacto con al menos dos alimentaciones (11, 12, 13, 14)) que se conectan a una fuente de corriente eléctrica, caracterizado por que las alimentaciones (11, 12, 13, 14) se disponen en los bordes del acristalamiento laminado (V) y/o en su cara (9) principal exterior que se pretende que esté orientada, en la posición de montaje, opuesta a la atmósfera exterior.
  2. 2. El acristalamiento laminado (V) según la reivindicación 1, caracterizado por que tiene entre 15 y 100 mm de grosor.
  3. 3. El acristalamiento laminado (V) según una de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado por que dichas al menos dos hojas (1, 3, 5, 7) transparentes rígidas están compuestas por vidrio mineral tal como vidrio de cal sodada, vidrio de aluminosilicato o vidrio de borosilicato de entre 0,5 y 20 mm de grosor, formando la hoja (7) transparente rígida la cara (9) principal exterior del acristalamiento laminado (V) que se pretende que esté orientada, en la posición de montaje, opuesta a la atmósfera exterior, pudiendo estar compuesta alternativamente por un material polimérico tal como policarbonato (PC) o poli(tereftalato de etileno) (PET) que incluye en particular un recubrimiento antirrayado de polisiloxano, y que tiene entre 0,1 y 10 mm, preferiblemente como máximo 7 mm, de grosor.
  4. 4. El acristalamiento laminado (V) según la reivindicación 3, caracterizado por que el vidrio mineral está recocido, templado térmicamente o endurecido químicamente.
  5. 5. El acristalamiento laminado (V) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la capa (2, 4, 6) intermedia adhesiva está compuesta por polivinilbutiral (PVB), poliuretano (PU) o etilenoacetato de vinilo (EVA) de entre 0,2 y 10 mm, en particular entre 0,38 y 4,56 mm, de grosor.
  6. 6. El acristalamiento laminado (V) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que cualquier hoja (3) transparente rígida sobre los bordes de la cual se pliegan hilos (10) de calentamiento tiene bordes que están conformados para ser redondeados con un radio de curvatura que es al menos igual a 1, preferiblemente 2 y de manera particularmente preferible 3 mm.
  7. 7. El acristalamiento laminado (V) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que, entre el borde o la cara (9) principal exterior del acristalamiento laminado (V) que se pretende que esté orientado, en la posición de montaje, opuesto a la atmósfera exterior, por un lado, y a hilos (10) de calentamiento por otro lado, se interpone un material opaco o un material que proporciona flexibilidad (22).
  8. 8. El acristalamiento laminado (V) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que se disponen alimentaciones (13, 14) en la periferia de la cara (9) principal exterior del acristalamiento laminado (V) que se pretende que esté orientada, en la posición de montaje, opuesta a la atmósfera exterior para cubrir completamente, en la posición de montaje, mediante un marco (30) al que se pretende fijar el acristalamiento laminado (V).
  9. 9. El acristalamiento laminado (V) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que las alimentaciones (11, 12) están cubiertas por un material (20), que es particularmente opaco, capaz de proporcionarles protección, durabilidad y aislamiento eléctrico.
  10. 10. Un procedimiento para fabricar un acristalamiento laminado (V) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende las operaciones que consisten en:
    - colocar una red de hilos (10) de calentamiento eléctricamente conductores sobre una capa (2) intermedia adhesiva;
    - en una zona en los extremos de los hilos (10) de calentamiento, colocar las alimentaciones (11, 12, 13, 14) encima de y bajo los mismos (10);
    - soldar los hilos (10) de calentamiento a las alimentaciones (11, 12, 13, 14);
    - colocar la capa (2) intermedia adhesiva entre las hojas (1,3) transparentes rígidas;
    - la red de hilos (10) de calentamiento y las alimentaciones (11, 12; 13, 14) que sobresalen de las hojas (1, 3) transparentes rígidas, plegar estas porciones sobresalientes de los hilos (10) de calentamiento y las alimentaciones (11, 12; 13, 14) sobre dos lados opuestos del borde del acristalamiento laminado (V) o de su cara (9) principal exterior que se pretende que esté orientada, en la posición de montaje, opuesta a la atmósfera exterior.
  11. 11. La aplicación de un acristalamiento laminado (V) según una de las reivindicaciones 1 a 9 como un acristalamiento antibalas para un vehículo terrestre, aéreo o acuático, o para edificio.
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