ES2902672T3 - Cristal lateral laminado calefactable - Google Patents

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Abstract

Cristal lateral laminado calefactable, que comprende al menos un cristal exterior (1) y un cristal interior (2), que están conectados entre sí a través de una capa intermedia termoplástica (3), y un revestimiento transparente eléctricamente conductor (4) dispuesto de forma plana entre el cristal exterior (1) y el cristal interior (2), que está dividido por las líneas de aislamiento (5) en segmentos (6), donde la anchura de línea de las líneas de aislamiento (5) es menor que o igual a 500 μm, y donde - el revestimiento (4) presenta tiras calefactoras (9) que discurren entre una primera barra colectora (7) y una segunda barra colectora (8) y que contienen respectivamente al menos un segmento (6), donde las tiras calefactoras (9) están eléctricamente aisladas entre sí por las líneas de aislamiento (5), - al menos una tira calefactora (9) se forma por al menos dos segmentos (6), que están conectados entre sí en serie de forma eléctricamente conductora a través de al menos un elemento de conexión eléctricamente conductor (10), y - la longitud de cada tira calefactora individual (9) se desvía como máximo un 15 % de la longitud media de las tiras calefactoras (9), y donde los elementos de conexión (10) y las barras colectoras (7, 8) están configurados como tiras de una lámina eléctricamente conductora o como pasta de serigrafía cocida.

Description

DESCRIPCIÓN
Cristal lateral laminado calefactable
La invención se refiere a un cristal lateral laminado calefactable, a un procedimiento para su fabricación y a su uso. Los cristales en el sector de la automoción, que se pueden calentar por medio de un revestimiento transparente, eléctricamente conductor, son suficientemente conocidos por el experto en la materia. A este respecto, los recubrimientos comprenden capas eléctricamente conductoras, en particular a base de plata. Los revestimientos entran en contacto eléctrico habitualmente con dos barras colectoras (también llamadas conductores colectores o embarrados), entre las que fluye una corriente a través del revestimiento calefactable. Este tipo de calefacción se ha descrito en particular para parabrisas, donde las barras colectoras se pueden disponer en paralelo entre sí en el borde superior e inferior. Se forma un campo calefactor homogéneo entre las barras colectoras paralelas.
La calefacción por medio de revestimientos conductores también es interesante para los cristales laterales. Pero, debido a su forma compleja no es posible disponer las barras colectoras en paralelo entre sí de modo que se forme un campo calefactor homogéneo en la zona transparente del cristal. Además, en particular en el caso de los cristales para ventanas laterales que se pueden abrir mediante el desplazamiento vertical del cristal, es deseable que las barras colectoras estén ocultas por partes de la carrocería incluso en el estado abierto, lo que adicionalmente conlleva restricciones en cuanto al posicionamiento de las barras colectoras.
Para conducir los caminos de la corriente entre las barras colectoras sobre la zona transparente del cristal, es habitual estructurar el revestimiento por medio de zonas lineales y decapadas. Se conocen cristales laterales con un revestimiento conductor estructurado, por ejemplo, por los documentos DE 10 2004 029 164 A1, WO 03/105532 A1, WO 03/105533 A1 y WO 2006010698 A1. Dado que los diferentes caminos de la corriente entre las barras colectoras son muy diferentes debido a las configuraciones propuestas de la estructuración, sin embargo, se configuran zonas con temperaturas muy diferentes y, por lo tanto, efecto calefactor. Además, las líneas decapadas a menudo conducen a sobrecalentamientos locales, los llamados "puntos calientes", en puntos en los que la dirección del camino actual cambia significativamente, en particular esquinas o extremos abiertos de las líneas.
El documento US 2878357 muestra un cristal compuesto calefactable que presenta una capa calefactora dividida en segmentos. Los segmentos individuales están conectados en serie a lo largo del borde del cristal mediante barras colectoras y conductores eléctricos.
El documento EP 2345303 B1 se refiere a un cristal de vehículo calefactable, donde los elementos calefactores están configurados por una pasta de impresión conductora.
El documento US 2878357 muestra un cristal compuesto calefactable que presenta una capa calefactora dividida en segmentos. Los segmentos individuales están conectados en serie a lo largo del borde del cristal mediante barras colectoras y conductores eléctricos.
El documento EP 2345303 B1 se refiere a un cristal de vehículo calefactable, donde los elementos calefactores están configurados por una pasta de impresión conductora.
El documento WO 2012/004280 A1 muestra una ventana de vehículo calefactable en la que una capa calefactora está dividida en segmentos por incisiones, que están conectados entre sí en serie por elementos de conexión, de modo que resulta una única tira calefactora.
La presente invención tiene el objetivo de proporcionar un cristal lateral calefactable mejorado con un efecto calefactor homogéneo.
El objetivo de la presente invención se consigue según la invención mediante un cristal lateral laminado calefactable según la reivindicación 1. Realizaciones preferidas se desprenden de las reivindicaciones dependientes.
El cristal lateral laminado calefactable según la invención comprende al menos un cristal exterior y un cristal interior, que están conectados entre sí a través de una capa intermedia termoplástica, y un revestimiento eléctricamente conductor dispuesto de forma plana entre el cristal exterior y el cristal interior., que está dividido en segmentos por líneas de aislamiento, donde
• el revestimiento presenta tiras calefactoras que discurren entre una primera barra colectora y una segunda barra colectora y que contienen respectivamente al menos un segmento, que están eléctricamente aisladas entre sí por las líneas de aislamiento,
• al menos una tira calefactora se forma por al menos dos segmentos que están conectados entre sí en serie de forma eléctricamente conductora a través de al menos un elemento de conexión eléctricamente conductor. La longitud de cada tira calefactora individual se desvía como máximo un 15 % de la longitud media de la tira calefactora.
El cristal lateral laminado según la invención es el cristal lateral de un vehículo, preferiblemente un automóvil, por ejemplo, un turismo o un camión. El cristal lateral laminado comprende un cristal interior y un cristal exterior. A este respecto, con cristal interior se designa aquel cristal que en la posición instalad está dirigido hacia el espacio interior del vehículo. Con cristal exterior se designa aquel cristal que en la posición instalada está dirigido hacia el entorno exterior del vehículo. Según la invención, un revestimiento eléctricamente conductor está dispuesto entre el cristal exterior y el cristal interior. La capa calefactora está conectada a una primera y una segunda barra colectora. Las barras colectoras están previstas para conectarse a una fuente de tensión externa, de modo que fluya una corriente entre las barras colectoras a través del revestimiento conductor. El revestimiento actúa así como una capa calefactora y calienta el cristal lateral debido a su resistencia eléctrica, por ejemplo para descongelar el cristal lateral o liberarlo de la condensación. La capa calefactora puede estar aplicada sobre una superficie del cristal interior o del cristal exterior o sobre una lámina de la capa intermedia.
El revestimiento eléctricamente conductor está dividido en diferentes segmentos separados entre sí por las líneas de aislamiento. Estos segmentos permiten configurar específicamente la trayectoria del flujo de corriente entre la primera barra colectora y la segunda barra colectora, lo que es necesario debido a las formas complejas de los cristales laterales convencionales para garantizar una distribución de corriente homogénea y, por lo tanto, un efecto calefactor. La invención se basa en el conocimiento de que para homogeneizar el efecto calefactor no se debe recurrir a la resistencia de las tiras de calentamiento (dada en la unidad de ohmios), sino la densidad de potencia por unidad de superficie (dada en la unidad W/m2) o la densidad de corriente por unidad de superficie (dada en la unidad A/m2). La resistencia R (en la unidad Q) de una tira calefactora resulta de
R = P-L
( 1)
d - B ’
donde p caracteriza la resistencia eléctrica específica (unidad Qm), L la longitud de la tira calefactora (unidad m), d el espesor de la tira calefactora, es decir, el espesor del revestimiento eléctricamente conductor (unidad m) y B la anchura de la tira calefactora (unidad m).
Si la temperatura de las tiras calefactoras dependiera directamente del valor de la resistencia, entonces se podría ver influenciada según la fórmula (1) en el caso de un recubrimiento calefactable dado, por una parte, por la longitud L y, por otra parte, por la anchura B de la tira calefactora. En cambio, los inventores han descubierto sorprendentemente que la temperatura está influida únicamente por la elección de la longitud L, mientras que la anchura B no desempeña ningún papel. La razón de esto es que la temperatura de la tira calefactora depende de la densidad de potencia por unidad de superficie Ps.
La densidad de potencia por unidad de superficie es la potencia P dividida por el área (superficie) S de la tira calefactora, es decir
Figure imgf000003_0001
donde U designa la tensión (unidad W) e I la intensidad de la corriente (unidad A) y se ha utilizado la relación conocida P=UI. Usando la ley de Ohm (U=RI) y la fórmula (1) resulta de ello
U 2 U 2 - d ■B
(3)
S - R ~ S- p - L
Dado que la superficie S es el producto de la anchura B y la longitud L de la tira calefactora (S = B L) resulta
U 2-d-B U 2-d
(4)
B - L - p - L p -L 2
La densidad de potencia por unidad de superficie Ps es así independiente de la anchura B de la tira calefactora, pero en el caso una tensión U dada, espesor de capa d y la resistencia específica p solo depende de la longitud L de la tira calefactora. Los inventores han descubierto ahora que la temperatura de las tiras calefactoras se puede ver influida por la densidad de potencia por unidad de superficie Ps y, por lo tanto, en el caso de un revestimiento calefactable dado y tensión (generalmente predeterminada en el sector de vehículos) solo a través de la longitud L.
En el caso de un cristal rectangular sencillo, en la que las barras colectoras están dispuestas en paralelo entre sí en dos bordes laterales opuestos, existen caminos de corriente de la misma longitud, lo que da como resultado una potencia calefactora homogénea. No obstante, el caso de los cristales laterales, la potencia calefactora homogénea representa un gran desafío debido a la forma compleja del cristal, que se desvía fuertemente de un rectángulo. Según la invención, el revestimiento calefactable se divide en segmentos mediante líneas de aislamiento para conducir la corriente de forma distribuida a través de todo el cristal desde la primera a la segunda barra colectora y conseguir así un efecto calefactor en todo el cristal. Sin embargo, en este caso se producen segmentos de diferente longitud. Para lograr caminos de corriente con la misma (o similar) longitud, se conectan varios segmentos a través de elementos de conexión eléctrica formando tiras calefactoras. Según la invención, los segmentos están configurados y conectados entre sí de modo que la longitud de cada tira calefactora individual se desvíe como máximo un 15 % de la longitud media de las tiras calefactoras, es decir, que todas las tiras calefactoras tengan una longitud similar.
A este respecto, bajo la longitud media de las tiras calefactoras se debe entender la media aritmética de las longitudes de tira calefactora, es decir, la suma de las longitudes de todas las tiras calefactoras dividida por el número de tiras calefactoras.
La longitud de cada tira calefactora individual se desvía preferiblemente como máximo un 10 %, de manera especialmente preferida como máximo un 5 % de la longitud media de las tiras calefactoras. Esto es especialmente ventajoso con vistas a un efecto calefactor homogéneo.
A este respecto, la longitud de una tira calefactora se mide en el medio de la tira calefactora. Esto significa que el recorrido medido está dispuesto en el medio de la tira calefactora, donde es igual la distancia lateral a las dos líneas de aislamiento que delimitan la tira calefactora.
También es posible que el principio de tiras calefactoras de igual longitud, que conducen a una potencia calorífica homogénea, solo se aplique a una zona del cristal. Esto es interesante si una zona del cristal se debe proveer de una potencia calorífica significativamente mayor o menor que el resto del cristal. Luego esta zona se puede excluir del diseño de las tiras calefactoras según la invención. Por ejemplo, puede ser deseable que un cristal lateral en la zona delantera tenga que presentar una potencia calorífica significativamente mayor que en el resto de la zona para que para el conductor se despeje la visión de los espejos laterales de la forma más rápida y efectiva posible. Luego, la mayor parte de la superficie del cristal se puede proveer con las tiras calefactoras diseñadas según la invención, que garantizan un efecto calefactor uniforme, mientras que se consigue conscientemente una mayor potencia calorífica en la zona delantera mediante una configuración adecuada de los segmentos y tiras calefactoras.
Los segmentos están configurados preferiblemente en forma de tira. A este respecto, bajo una tira se entiende una forma cuya longitud es al menos dos veces mayor que su anchura. A este respecto, en el sentido de la invención, la anchura es aquella dimensión a lo largo de la que los segmentos están conectados a la barra colectora. La longitud es aquella dimensión a lo largo de la que se extiende el camino de la corriente.
Como se expuso anteriormente, la anchura de los segmentos y, por tanto, de las tiras calefactoras no tiene influencia en la distribución de temperatura en el cristal. No obstante, las líneas de aislamiento pueden tener una influencia en la apariencia del cristal. Por razones estéticas, son deseables líneas de aislamiento discretas, lo que conduce a una apariencia armoniosa y menos molesta. Por tanto, todos los segmentos presentan preferiblemente la misma anchura. Las líneas de aislamiento están distribuidas entonces ventajosamente de manera uniforme y discreta sobre el cristal. Por un lado, el cristal no debe presentar demasiadas líneas de aislamiento, ya que de este modo se perturba la apariencia. Además, muchas líneas de aislamiento y correspondientemente muchos segmentos requieren un gran número de elementos de conexión que, por encima de un cierto número, son difíciles de ocultar al observador. Por otro lado, el cristal no debería presentar muy pocas líneas de aislamiento para permitir que los segmentos se interconecten formando tiras calefactoras de la misma longitud. El número exacto y la anchura de los segmentos depende en cada caso individual de la forma exacta del cristal y se puede determinar por un experto en la materia mediante consideraciones preliminares y simulaciones. La anchura de los segmentos también depende del tamaño del cristal lateral. En el caso de cristales laterales para turismos, normalmente se obtienen resultados especialmente buenos si la anchura de los segmentos es de 1 cm a 10 cm, preferiblemente de 2 cm a 6 cm. Pero, para cristales laterales más grandes, por ejemplo de camiones, también se pueden seleccionar anchuras claramente mayores, por ejemplo, de 5 cm a 30 cm. En principio, el número de los segmentos es mayor o igual a 3 y preferiblemente es de 5 a 15.
El número de tiras calefactoras es en principio mayor o igual a 2 y preferiblemente es de 3 a 10, de forma especialmente preferida de 4 a 7. Esto es especialmente ventajoso con vistas a una potencia calefactora homogénea, un cristal ópticamente atractivo y una fabricación sencilla.
Todas las tiras calefactoras pueden estar formadas por segmentos conectados entre sí en serie. Pero, también pueden existir tiras calefactoras que solo comprendan un único segmento. Cada grupo de segmentos conectados entre sí que configuran una tira calefactora se compone preferiblemente de dos segmentos que están conectados en serie por un elemento de conexión eléctricamente conductor. Luego, cada tira calefactora está formada por uno o dos segmentos. Esto es ventajoso con vistas a una fabricación sencilla del cristal. En principio, los grupos también se pueden componer de más de dos segmentos, por ejemplo, de tres segmentos que están conectados en serie por dos elementos de conexión eléctricamente conductores, o cuatro segmentos que están conectados en serie por tres elementos de conexión eléctricamente conductores.
Según la invención, el revestimiento eléctricamente conductor está dispuesta de forma plana entre el cristal exterior y el cristal interior. El revestimiento eléctricamente conductor puede estar aplicado sobre la superficie del cristal exterior o del cristal interior dirigida hacia la capa intermedia. El revestimiento eléctricamente conductor también puede estar aplicado sobre una capa de la capa intermedia, por ejemplo, sobre una lámina de soporte.
El revestimiento eléctricamente conductor es transparente. Bajo ello, en el marco de la invención se entiende un revestimiento que presenta una transmisión de luz mayor al 70 % en el rango espectral de 500 nm a 700 nm. Por tanto, es un revestimiento que está previsto y es adecuado para aplicarse esencialmente sobre toda la superficie del cristal, donde se conserva la transparencia. En particular, el revestimiento transparente eléctricamente conductor no es una estructura de conductores de calefacción opacos, por ejemplo, formada por una pasta de plata impresa que perturba la visión a través del cristal y donde la visión a través se debe realizar entre los conductores calefactores.
El revestimiento eléctricamente conductor presenta al menos una capa eléctricamente conductora. El revestimiento puede presentar adicionalmente capas dieléctricas que sirven, por ejemplo, para regular la resistencia de la capa, para proteger contra la corrosión o para reducir la reflexión. La capa conductora contiene preferiblemente plata o un óxido eléctricamente conductor (transparent conductive oxide, TCO) tal como óxido de indio y estaño (indium tin oxide, ITO). La capa conductora presenta preferiblemente un espesor de 10 nm a 200 nm. Para mejorar la conductividad con alta transparencia al mismo tiempo, el revestimiento puede presentar varias capas eléctricamente conductoras que están separadas entre sí por al menos una capa dieléctrica. El revestimiento conductor puede contener, por ejemplo, dos, tres o cuatro capas eléctricamente conductoras. Las capas dieléctricas típicas contienen óxidos o nitruros, por ejemplo, nitruro de silicio, óxido de silicio, nitruro de aluminio, óxido de aluminio, óxido de zinc u óxido de titanio.
En una configuración especialmente preferida, el revestimiento eléctricamente conductor presenta al menos una capa eléctricamente conductora que contiene plata, preferiblemente al menos un 99 % de plata. El espesor de capa de la capa eléctricamente conductora es preferiblemente de 5 nm a 50 nm, de forma especialmente preferible de 10 nm a 30 nm. El revestimiento presenta preferiblemente dos o tres de estas capas conductoras, que están separadas entre sí por al menos una capa dieléctrica. Tales revestimientos son especialmente ventajosos con vistas a la transparencia del cristal por un lado y a su conductividad por otro lado.
El revestimiento eléctricamente conductor puede presentar la misma superficie que el cristal y extenderse hasta los bordes laterales del vidrio laminado. Pero, el revestimiento eléctricamente conductor también puede presentar una superficie más pequeña que el vidrio laminado, de modo que con el revestimiento no está provista una zona de borde periférica con una anchura de preferiblemente 0,5 mm a 10 mm. De este modo, el revestimiento conductor está protegido del contacto con la atmósfera circundante dentro de la capa intermedia, lo que es ventajoso con vistas a evitar la corrosión. El cristal también puede contener otras zonas no revestidas, por ejemplo, ventanas de transmisión de datos o ventanas de comunicación.
En una configuración ventajosa, el cristal lateral según la invención es un cristal lateral de la ventana lateral que se puede abrir. La abertura del cristal lateral se realiza mediante desplazamiento vertical del cristal lateral en la puerta de la carrocería. Si la ventana lateral está en el estado abierto, entonces son visibles el borde delantero (aquel borde que está dirigido hacia delante en la dirección de marcha) y el borde superior del cristal lateral, mientras que el borde trasero (aquel borde que está dirigido hacia atrás en la dirección de marcha) y el borde inferior están tapados por la carrocería. Por lo tanto, las barras colectoras y los elementos de conexión a lo largo del borde trasero o el borde inferior del cristal se pueden ocultar ventajosamente detrás de partes de la carrocería del vehículo, incluso cuando la ventana lateral se sitúa en estado abierto. En una configuración preferida, las barras colectoras y todos los elementos de conexión eléctricamente conductores están dispuestos por este motivo a lo largo del borde trasero o el borde inferior. Esto significa que la dirección longitudinal de las barras colectoras o de los elementos de conexión está orientada o alineada aproximadamente con el borde lateral respectivo, en particular está dispuesta en paralelo al borde lateral, y que las barras colectoras y el elemento de conexión están dispuestos cerca del borde lateral respectivo. La distancia entre las barras colectoras y los elementos de conexión y eventualmente el borde inferior, si se extienden a lo largo del borde inferior, es menor de 10 cm, preferiblemente menor de 5 cm. En la zona del borde trasero, generalmente está a disposición una zona claramente más pequeña, que se cubre por elementos de la carrocería. La distancia entre las barras colectoras y los elementos de conexión y eventualmente el borde trasero, si se extienden a lo largo del borde trasero, es menor de 3 cm, preferiblemente menor de 1,5 cm.
En una configuración preferida de la invención, la potencia calorífica (densidad de potencia por unidad de superficie Ps) del revestimiento calefactable es al menos de 250 W/m2, de forma especialmente preferida de al menos 300 W/m2, de forma muy especialmente preferida de al menos 350 W/m2. Por consiguiente, se consigue un efecto calefactor ventajoso.
La resistencia de capa del revestimiento eléctricamente conductor es preferiblemente de 0,5 ohmios/cuadrado a 5 ohmios/cuadrado. Por consiguiente, se consiguen potencias calefactoras ventajosas a las tensiones habitualmente utilizadas en el sector de los vehículos, donde resistencias de capa bajas conducen a potencias calefactoras más altas con la misma tensión aplicada.
En una configuración de la invención, las barras colectoras están configuradas como una estructura conductora impresa y cocida. Las barras colectoras impresas contienen al menos un metal, preferiblemente plata. La conductividad eléctrica se realiza preferiblemente a través de partículas metálicas, contenidas en la barra colectora, de forma especialmente preferida a través de partículas de plata. Las partículas metálicas se pueden situar en una matriz orgánica y/o inorgánica, como pastas o tintas, preferiblemente como una pasta de serigrafía cocida con fritas de vidrio. El espesor de capa de las barras colectoras impresas es preferentemente de 5 pm a 40 pm, de forma especialmente preferida a 8 pm a 20 pm y de forma muy especialmente preferida de 10 pm a 15 pm. Las barras colectoras impresas con estos espesores son técnicamente fáciles de implementar y presentan una ventajosa capacidad de conducción de corriente. Las barras colectoras impresas son adecuadas en particular luego cuando el revestimiento eléctricamente conductor está aplicado sobre una superficie del cristal exterior o del cristal interior.
Según la invención, las barras colectoras están configuradas como tiras de una lámina eléctricamente conductora. Las barras colectoras contienen entonces, por ejemplo, al menos aluminio, cobre, cobre estañado, oro, plata, zinc, wolframio y/o estaño o aleaciones de los mismos. Preferiblemente, la tira tiene un espesor de 10 gm a 500 gm, de forma especialmente preferida de 30 gm a 300 gm. Las barras colectoras de láminas eléctricamente conductoras con estos espesores son técnicamente fáciles de implementar y presentan una capacidad de conducción de corriente ventajosa. La tira puede estar conectada de forma eléctricamente conductora al revestimiento eléctricamente conductor, por ejemplo, a través de una masa de soldadura, a través de un adhesivo eléctricamente conductor o una cinta adhesiva eléctricamente conductora, o por aplicación directa. Las barras colectoras de tiras de una lámina conductora son adecuadas en particular luego cuando el revestimiento eléctricamente conductor está dispuesto sobre una capa de la capa intermedia. Para mejorar la conexión conductora se puede disponer una pasta que contenga plata, por ejemplo, entre el revestimiento conductor y la barra colectora.
La longitud de las barras colectoras depende del diseño del revestimiento eléctricamente conductor, en particular del número y anchura de los segmentos a contactar, y por el experto en la materia se puede seleccionar adecuadamente en el caso particular. Bajo la longitud de las barras colectoras típicamente en forma de banda se entiende su dimensión más larga, a lo largo de la que habitualmente está en contacto con los distintos segmentos del revestimiento.
Con una tensión U aplicada dada (generalmente predeterminada por el fabricante del vehículo) y una resistencia de capa Rs y la longitud de las barras colectoras se puede influir en la potencia calefactora mediante la anchura de las barras colectoras. Habitualmente, se consiguen buenos resultados en un rango de anchura de las barras colectoras de 1 mm a 10 mm, preferiblemente de 2 mm a 5 mm.
En una configuración, los elementos de conexión están configurados como una estructura conductora impresa y cocida, donde los materiales y espesores de capa descritos anteriormente en relación con las barras colectoras también son válidos de la misma manera para los elementos de conexión. En otra configuración, los elementos de conexión están configurados como tiras de una lámina eléctricamente conductora, donde los materiales y espesores de capa descritos anteriormente en relación con las barras colectoras también son válidos de la misma manera para los elementos de conexión. Las barras colectoras y los elementos de conexión están hechos preferiblemente del mismo material, lo que es ventajoso para una fabricación sencilla y económica del cristal.
Las barras colectoras y los elementos de conexión también se pueden formar mediante una combinación de una estructura conductora impresa y cocida y una tira de una lámina eléctricamente conductora. Las barras colectoras o elementos de conexión comprenden entonces una estructura conductora impresa con una tira colocada sobre la misma de una lámina eléctricamente conductora. Tales barras colectoras o elementos de conexión son adecuados en particular luego cuando el revestimiento eléctricamente conductor está dispuesto sobre una capa de la capa intermedia.
Los elementos de conexión están dispuestos completamente entre el cristal exterior y el cristal interior. Por tanto, los elementos de conexión están laminados en el cristal lateral según la invención. En particular, los elementos de conexión no son cables que se extienden más allá del borde del cristal.
La longitud de los elementos de conexión depende del número, la anchura y la distancia mutua de los segmentos del revestimiento que se deben conectar entre sí mediante los elementos de conexión. Por el experto en la materia se selecciona apropiadamente la longitud. La longitud de la zona de contacto entre el elemento de conexión y cada uno de los segmentos contactados por él es preferiblemente del 50 % al 100 %, de manera especialmente preferida del 80 % al 99 % de la anchura del segmento.
La anchura de los elementos de conexión es preferiblemente de 1 mm a 10 mm, de forma especialmente preferida de 2 mm a 5 mm. La anchura de los elementos de conexión se puede seleccionar igual a la anchura de las barras colectoras.
En el sentido de la invención, bajo una línea de aislamiento se debe entender una zona lineal dentro del revestimiento eléctricamente conductor, que no es eléctricamente conductora. La línea de aislamiento se extiende preferiblemente sobre todo el espesor del revestimiento eléctricamente conductor, pero al menos sobre todo el espesor de la(s) capa(s) eléctricamente conductor(as) del revestimiento. La línea de aislamiento se incorpora preferiblemente en el revestimiento eléctricamente conductor por medio de un láser y se genera dentro del revestimiento eléctricamente conductor por degeneración inducida por láser. Tal degeneración inducida por láser es, por ejemplo, la remoción de la capa eléctricamente conductora o una modificación química en la capa eléctricamente conductora. Mediante la degeneración inducida por láser se consigue una interrupción de la conductividad eléctrica de la capa. Pero, en principio, la línea de aislamiento también se puede configurar mediante otros procedimientos, por ejemplo, abrasión mecánica.
La anchura de línea de la línea de aislamiento según la invención es menor o igual a 500 gm. La anchura de línea asciende de forma especialmente preferida de 10 gm a 250 gm, de forma muy especialmente preferida a 20 gm a 150 gm. Se obtienen resultados especialmente buenos en este rango para la anchura de línea. Por un lado, la línea eléctricamente no conductora es lo suficientemente ancha para conducir a una interrupción efectiva de la capa eléctricamente conductora. Por otro lado, la anchura de línea es ventajosamente pequeña para ser solo poco visible para un observador.
Si el cristal presenta más de una tira calefactora, que se compone de al menos dos segmentos del revestimiento conectados en serie, entonces en general es necesario o deseable que los elementos de conexión de las diferentes tiras calefactoras estén dispuestos uno encima de otro. A este respecto, bajo los elementos de conexión dispuestos uno encima de otro se deben entender elementos de conexión que presentan una distancia diferente del borde lateral del cristal a lo largo del que se extienden, pero cuyas proyecciones sobre este borde lateral se solapan. Por supuesto, los segmentos de una tira calefactora sólo pueden estar en contacto eléctricamente conductor con el elemento de conexión asignado a esta tira calefactora y no con los elementos de conexión de las otras tiras calefactoras.
A este respecto, los elementos de conexión que cruzan tales segmentos con los que no deben estar en contacto se pueden separar de estos segmentos mediante un material aislante. El material aislante es preferiblemente una lámina eléctricamente no conductora, que está dispuesta entre los segmentos del revestimiento y el elemento de conexión. La lámina aislante contiene preferiblemente una poliimida (PI) y/o poliisobutileno (PIB) y preferiblemente presenta un espesor de 10 gm a 200 gm, preferiblemente de 50 gm a 100 gm. Por tanto se logran resultados especialmente buenos.
Alternativamente, mediante las líneas de aislamiento convenientemente dispuestas, los segmentos se pueden configurar de tal manera que no se extiendan en la zona de aquellos elementos de conexión con los que no se deben poner en contacto. Las zonas de los segmentos de una tira calefactora previstas para entrar en contacto con el elemento de conexión están dispuestas entonces directamente adyacentes entre sí.
El cristal exterior y/o el cristal interior contienen preferiblemente vidrio, de forma especialmente preferida vidrio plano, vidrio flotado, vidrio de cuarzo, vidrio de borosilicato, vidrio sodocálcico o plásticos, preferiblemente plásticos rígidos, en particular polietileno, polipropileno, policarbonato, polimetilmetacrilato, poliestireno, poliamida, poliéster, policloruro de vinilo y/o mezclas de los mismos.
El espesor de los cristales puede variar ampliamente y así se puede adaptar de forma sobresaliente a los requisitos en el caso individual. Los espesores del cristal exterior y del cristal interior son preferentemente de 0,5 mm a 10 mm, preferiblemente de 1 mm a 5 mm, de forma muy especialmente preferida de 1,4 mm a 3 mm.
El cristal exterior, el cristal interior o la capa intermedia pueden ser transparentes e incoloros, pero también teñidos, turbios o coloreados. El cristal exterior y el cristal interior pueden estar hechos de vidrio no templado, templado parcialmente o templado.
La capa intermedia se forma por al menos una lámina de conexión termoplástica. La lámina de conexión termoplástica contiene al menos un polímero termoplástico, preferiblemente etileno acetato de vinilo (EVA), butiral de polivinilo (PVB) o poliuretano (PU) o mezclas o copolímeros o derivados de los mismos, de manera especialmente preferida butiral de polivinilo. El espesor de la lámina de unión termoplástica es preferiblemente de 0,2 mm a 2 mm, de forma especialmente preferida de 0,3 mm a 1 mm, por ejemplo 0,38 mm o 0,76 mm.
Si el revestimiento eléctricamente conductor está aplicado sobre la superficie del cristal exterior o del cristal interior, entonces, en una configuración de la invención, la capa intermedia puede estar formada mediante precisamente una lámina de conexión termoplástica. Esto es ventajoso con vistas a un pequeño espesor y una fabricación sencilla del cristal. No obstante, la capa intermedia también puede estar constituida por varias capas, por ejemplo para mejorar las propiedades acústicas del cristal.
Si el revestimiento eléctricamente conductor está aplicado sobre una lámina de soporte (capa de soporte), entonces la capa intermedia comprende preferiblemente en el orden dado una primera lámina termoplástica, la lámina de soporte revestida y una segunda lámina termoplástica.
La lámina de soporte contiene preferiblemente al menos politereftalato de etileno (PET), polietileno (PE) o mezclas o copolímeros o derivados de los mismos. Esto es especialmente ventajoso para la manipulación, la estabilidad y las propiedades ópticas de la lámina de soporte. La lámina de soporte presenta preferiblemente un espesor de 5 gm a 500 gm, de forma especialmente preferida de 10 gm a 200 gm y de forma muy especialmente preferida de 12 gm a 75 gm. Las capas de soporte con estos espesores se pueden proporcionar ventajosamente en forma de láminas flexibles y al mismo tiempo estables, que se pueden manipular adecuadamente.
La invención comprende además un procedimiento para producir un cristal lateral laminada calefactable según la invención, que comprende al menos
(a) facilitación de un cristal exterior, un cristal interior y una capa intermedia, donde el cristal exterior, el cristal interior o una lámina de la capa intermedia están provistos de un revestimiento eléctricamente conductor,
(b) incorporación de líneas de aislamiento en el revestimiento eléctricamente conductor, donde el revestimiento eléctricamente conductor se divide en segmentos en forma de tira,
(c) una primera barra colectora y una segunda barra colectora y elementos de conexión eléctricamente conductores se ponen en contacto con el revestimiento eléctricamente conductor, de modo que se forman tiras calefactoras que discurren entre la primera barra colectora y la segunda barra colectora y que contienen respectivamente al menos un segmento donde
- al menos una tira calefactora se forma por al menos dos segmentos que están conectados entre sí de forma eléctricamente conductora a través de al menos un elemento de conexión eléctricamente conductor, y - la longitud de cada tira calefactora individual se desvía como máximo un 10 % de la longitud media de la tira calefactora, y
(d) el cristal exterior se conecta al cristal interior a través de la capa intermedia mediante laminación.
La capa intermedia se proporciona en forma de al menos una lámina.
La incorporación de las líneas de aislamiento se realiza, como se describió anteriormente, preferiblemente mediante mecanizado por láser, pero en principio también se pueden realizar con otros métodos.
La colocación de los elementos de conexión y las barras colectoras se pueden realizar en particular mediante puesta, impresión, soldadura o pegado
La fabricación del vidrio laminado mediante laminación se realiza con métodos habituales en sí conocidos por el experto en la materia, por ejemplo procedimientos de autoclave, procedimientos de bolsas de vacío, procedimientos de anillo de vacío, procedimientos de calandrado, laminadores de vacío o combinaciones de los mismos. La conexión del cristal exterior y cristal interior se realiza a este respecto habitualmente bajo la acción de calor, vacío y/o presión. El cristal lateral según la invención se utiliza preferiblemente en medios de locomoción para el desplazamiento por tierra, aire o agua, en particular en vehículos automóviles.
La invención se explica a continuación con más detalle con referencia a un dibujo y ejemplos de realización. El dibujo es una representación esquemática y no es fiel a escala. El dibujo no restringe la invención de ninguna manera. Muestran:
Fig. 1 una vista en planta de una configuración del cristal lateral según la invención,
Fig. 2 un fragmento ampliado de la zona alrededor de los elementos de conexión eléctricamente conductores en una configuración del cristal lateral según la invención,
Fig. 3 un fragmento ampliado de la zona alrededor de los elementos de conexión eléctricamente conductores en otra configuración del cristal lateral según la invención,
Fig. 4 una sección transversal a través de una configuración del cristal lateral según la invención,
Fig. 5 una sección transversal a través de otra configuración del cristal lateral según la invención,
Fig. 6 una vista en planta de otra configuración del cristal lateral según la invención,
Fig. 7 una vista en planta de otra configuración del cristal lateral según la invención y
Fig. 8 un diagrama de flujo de una forma de realización del procedimiento según la invención.
La fig. 1 muestra una vista en planta de una configuración del cristal lateral laminado calefactable según la invención. El cristal lateral es un vidrio laminado compuesto por un cristal exterior, un cristal interior y una capa intermedia que conecta entre sí los dos cristales. Un revestimiento eléctricamente conductor 4 está dispuesto entre el cristal exterior y el cristal interior. El revestimiento eléctricamente conductor 4 está en contacto con una primera barra colectora 7 y una segunda barra colectora 8. Si se aplica una tensión a las barras colectoras 7, 8, entonces fluye una corriente a través del revestimiento eléctricamente conductor 4, con lo que se origina el efecto calefactor. El cristal lateral está previsto para la ventana de un turismo, que se puede abrir bajando el cristal lateral.
Debido a la forma compleja del cristal lateral no es posible disponer las barras colectoras 7, 8 en paralelo entre sí en bordes opuestos. En el caso de un revestimiento 4 convencional, la disposición no paralela conduciría a una homogeneidad muy reducida del flujo de corriente entre las barras colectoras 7, 8 y, por tanto, al efecto calefactor. El objetivo de la invención es mejorar la homogeneidad de la distribución de temperatura en este caso.
Para ello, el revestimiento 4 se divide en diez segmentos 6 mediante las líneas de aislamiento 5. Los segmentos 6 están completamente aislados eléctricamente entre sí mediante las líneas de aislamiento 5. La dirección de propagación de los caminos de corriente entre las barras colectoras 7, 8 se determina por los segmentos 6 y la corriente se conduce de forma uniforme sobre la superficie del cristal, de modo que se consigue un efecto calefactor lo más en toda la superficie posible.
Las líneas de aislamiento 5 discurren desde el borde trasero H del cristal aproximadamente en paralelo al borde superior O y el borde delantero V hasta el borde inferior U, donde las líneas de aislamiento 5 están dispuestas equidistantemente con una distancia constante entre sí de 4 cm, lo que corresponde al ancho de los segmentos 6.
Sin embargo, los segmentos 6 presentan una longitud diferente debido a la compleja forma del cristal. Si cada segmento 6 estuviera en contacto con las dos barras colectoras 7, 8, entonces se formaría un camino de corriente en cada segmento. Dado que la temperatura a la que se calienta el revestimiento 4 depende de la longitud del segmento 6, la corriente se conduciría efectivamente a través de todo el cristal, pero la temperatura y, por tanto, el efecto calefactor serían muy heterogéneos.
Para generar caminos de corriente de la misma o al menos muy similar longitud, algunos de los segmentos 6 están conectados entre sí por pares en serie mediante elementos de conexión 10, donde el primer segmento se pone en contacto en su un extremo con la primera barra colectora 7 y el segundo segmento en su extremo opuesto con la segunda barra colectora 8. Entonces, la corriente fluye primero a lo largo del primer segmento y a continuación a lo largo del segundo segmento. Un segmento que está conectado a las dos barras colectoras 7, 8, o un grupo de segmentos conectados entre sí en serie que está conectado a las dos barras colectoras 7, 8 se designa como tira calefactora en el sentido de la invención.
Las barras colectoras 7, 8 y los elementos de conexión 10 están configurados, por ejemplo, como tiras de lámina de cobre con un espesor de 50 gm y una anchura de 4 mm y están aplicadas sobre el revestimiento 4, por ejemplo, con una cinta adhesiva eléctricamente conductora con un espesor de 50 gm.
La primera barra colectora 7 discurre aproximadamente a lo largo de la mitad superior del borde trasero H del cristal y está conectada a los segmentos 6.1, 6.2, 6.3, 6.4 y 6.5. Si el revestimiento 4 está aplicado, por ejemplo, sobre una lámina de soporte de la capa intermedia, entonces este contacto se puede materializar en tanto que la barra colectora discurre sobre la superficie revestida en la zona en la que se debe contactar con el revestimiento 4, luego se guía a través de un paso en la lámina de soporte y discurre en la superficie opuesta de la lámina de soporte con el fin de conectarse entonces a una fuente de tensión externa, por ejemplo, en el borde inferior U del cristal. La segunda barra colectora 8 discurre aproximadamente a lo largo de la mitad inferior del borde trasero H del cristal y a lo largo de aproximadamente todo el borde inferior U. En el borde trasero H, la segunda barra colectora 8 está conectada a los segmentos 6.6, 6.7, 6.8, 6.9 y 6.10. En el borde inferior U, la segunda barra colectora 8 solo está conectada a los segmentos 6.1 y 6.2.
El segmento 6.3 está conectado al segmento 6.10 a través del elemento de conexión eléctricamente conductor 10.4. El segmento 6.4 está conectado al segmento 6.9 a través del elemento de conexión eléctricamente conductor 10.3. El segmento 6.5 está conectado al segmento 6.8 a través del elemento de conexión eléctricamente conductor 10.2. El segmento 6.6 está conectado al segmento 6.7 a través del elemento de conexión eléctricamente conductor 10.1.
Las barras colectoras 7, 8 y los elementos de conexión 10 están dispuestos a lo largo del borde trasero H y/o del borde inferior U del cristal. La distancia del borde trasero es menor a 1 cm, la distancia del borde inferior es menor a 3 cm. Si se baja el cristal lateral para abrir la ventana, entonces estos elementos quedan ocultos ventajosamente detrás de la carrocería de la puerta del vehículo. Ventajosamente, el borde superior O y el borde delantero V, que se pueden ver en estado abierto, quedan libres de las barras colectoras 7, 8 y los elementos de conexión 10.
En la realización representada, el segmento 6.1 forma la tira calefactora 9.1 y el segmento 6.2 la tira calefactora 9.2. Los segmentos 6.3 y 6.10 juntos forman la tira calefactora 9.3. Los segmentos 6.4 y 6.9 juntos forman la tira calefactora 9.4. Los segmentos 6.5 y 6.8 juntos forman la tira calefactora 9.5. Los segmentos 6.6 y 6.7 juntos forman la tira calefactora 9.6. El curso de los caminos de corriente entre las barras colectoras 7, 8 a lo largo de las tiras calefactoras 9 está indicado en la figura mediante flechas a trazos.
La longitud de los caminos de calentamiento 9 de un ejemplo de realización está resumido en la tabla 1. La media aritmética de la longitud de todos los caminos de calentamiento 9 es de 1128 mm. La desviación máxima de la longitud de un camino de calentamiento de esta media es del 12,5%. Debido a la longitud muy similar de todos los caminos de calentamiento 9 se calientan mediante el flujo de corriente a una temperatura muy similar. Esa es la gran ventaja de la invención.
Tabla 1
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Las configuraciones y valores especificados aquí se deben entender como ejemplos de realización y no deben restringir la invención. Un experto en la materia tiene una gran libertad de diseño al concebir los segmentos 6 y su interconexión formando las tiras calefactoras 9. Mediante una elección adecuada de los segmentos y su interconexión es posible reducir aún más las desviaciones de longitud de la media.
En otro ejemplo de realización con un diseño geométrico similar de los diez segmentos 6 como en la fig.1, donde dos de los segmentos 6 (6.1 y 6.10; 6.2 y 6.9; 6.3 y 6.8; 6.4 y 6.7; 6.5 y 6.6) se interconectan formando en conjunto cinco tiras de calentamiento 9, se ha observado la distribución de longitud de la tabla 1a. La media aritmética de la longitud de todos los caminos de calentamiento 9 es 1397 mm. La desviación máxima de la longitud de un camino de calentamiento de esta media es solo del 2,1%.
Tabla 1a
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Las fig. 2 y 3 muestran vistas detalladas de la conexión de diferentes segmentos 6 por medio de los elementos de conexión 10. Las figuras muestran soluciones alternativas para asegurar que cada elemento de conexión 10 esté en contacto conductor solo con aquellos segmentos 6 que están previstos a tal fin por este elemento de conexión 10 formando una tira calefactora 9. El revestimiento eléctricamente conductor 4 con los segmentos 6 y los elementos de conexión 10 está configurado como se muestra en la figura 1. Las representaciones deben ilustrar el principio de la conexión en serie de los segmentos 6 y también se pueden transferir correspondientemente a otras configuraciones del revestimiento eléctricamente conductor 4.
En la figura 2, los segmentos 6 están configurados por la disposición adecuada de las líneas de aislamiento 5, de modo que los respectivos dos segmentos que se deben conectar en serie estén dispuestos directamente adyacentes entre sí en la zona de la conexión. En principio, es concebible, por ejemplo, que los dos segmentos en su conjunto estén dispuestos directamente adyacentes entre sí, por lo que sus zonas finales, en las que tiene lugar la conexión en serie, estén dispuestas inevitablemente directamente adyacentes entre sí. En la configuración mostrada, el revestimiento 4 está dividido en pares de segmentos de agarre. El primer par de segmentos se compone de los segmentos 6.6 y 6.7, que en su conjunto están dispuestos directamente adyacentes entre sí y están conectados en serie en la zona final por el elemento de conexión 10.1. El segundo par de segmentos se compone de los segmentos 6.5 y 6.8, que están conectados en serie en la zona final por el elemento de conexión 10.2, y agarra el primer par de segmentos. Esto significa que respectivamente un segmento del segundo par de segmentos es respectivamente inmediatamente adyacente a un segmento del primer par de segmentos. El primer par de segmentos está configurado algo más corto que el segundo par de segmentos, de modo que no se extienda hasta la zona del segundo elemento de conexión eléctricamente conductor 10.2. Por tanto, los segmentos 6.5 y 6.8 presentan una zona final que sobresale más allá del primer par de segmentos y en la que los segmentos 6.5 y 6.8 son directamente adyacentes entre sí. El elemento de conexión 10.2 está dispuesto en esta zona final. El siguiente par de segmentos agarra el segundo par de segmentos de manera análoga y así sucesivamente.
En la figura 3, el elemento de conexión 10.2, que conecta el segundo par de segmentos 6.5, 6.8, tiene que puentear el primer par de segmentos 6.6, 6.7, ya que a diferencia de la figura 2, el primer par de segmentos se extiende en la zona del segundo elemento de conexión 10.2. Esta situación existe, por ejemplo, cuando todas las líneas de aislamiento 5 se extienden hasta el borde lateral del cristal. Para evitar el contacto eléctrico entre el elemento de conexión 10.2 y los segmentos 6.6 y 6.7, entre los segmentos 6.6 y 6.7 y el elemento de conexión 10.2 está dispuesta una tira de una lámina aislante 14, por ejemplo una cinta de poliimida (Kapton®).
En particular, la segunda variante representada en la figura 3 se puede utilizar de forma muy flexible siempre que un elemento de conexión discurra sobre uno o varios segmentos a los que no se debe conectar de forma eléctricamente conductora.
Las fig. 4 y 5 muestran, a modo de ejemplo, distintas opciones para disponer el revestimiento eléctricamente conductor 4 en el cristal lateral laminado. Las figuras muestran secciones transversales de dos configuraciones del vidrio laminado a partir del cristal exterior 1 y cristal interior 2, que están conectados entre sí a través de una capa intermedia 3. El cristal exterior y el cristal interior están hechos de vidrio sodocálcico y presentan respectivamente un espesor de 2,1 mm.
En la fig. 4, la capa intermedia 3 comprende una primera lámina de conexión 11 y una segunda lámina de conexión 13, entre las que está incorporada una lámina de soporte 12. Las láminas de conexión 11, 13 están hechas de butiral de polivinilo (PVB) y presentan respectivamente un espesor de 0,76 mm. La lámina de soporte 12 está hecha de politereftalato de etileno (PET) y presenta un espesor de 75 pm. La lámina de soporte 12 está provista del revestimiento 4 eléctricamente conductor. El revestimiento 4 es una pila de capas que contiene, por ejemplo, dos capas eléctricamente conductoras de plata y algunas capas dieléctricas. Tales láminas de soporte revestidas son adquiribles comercialmente. Las resistencias por unidad de superficie de las capas son habitualmente de entre 1 Q/cuadrado y 10 Q/cuadrado, por ejemplo, 2,5 Q/cuadrado o 4,5 Q/cuadrado. Los revestimientos con tales resistencias por unidad de superficie son interesantes en particular para los vehículos eléctricos, ya que con las tensiones de a bordo allí habituales de aproximadamente 42 V se puede lograr una potencia calefactora ventajosa, en particular mayor o igual a 350 W/m2.
La lámina de soporte 12 presenta un recorte en relación con la superficie del vidrio laminado y no se extiende hasta el borde lateral del vidrio laminado, sino que presenta una distancia circunferencial respecto al borde lateral de, por ejemplo, 10 mm. Por tanto, el revestimiento 4 está protegido ventajosamente de la corrosión en el interior de la capa intermedia 4.
En la fig. 5, la capa intermedia comprende una única lámina de conexión 11, que está hecha, por ejemplo, de PVB y presenta un espesor de 0,76 mm. El revestimiento eléctricamente conductor 4 está aplicado sobre la superficie del cristal interior 2 dirigido hacia la capa intermedia termoplástica 3. La capa eléctricamente conductora 4 es de nuevo típicamente una pila de capas con, por ejemplo, dos o tres capas; con tales revestimientos, se pueden lograr resistencias por unidad de superficie de menos de 1 Q/cuadrado, lo que significa una alta potencia calefactora incluso a una tensión de sólo alrededor de 14 V, lo que corresponde a la tensión de a bordo de camiones habituales. El cristal interior 2 presenta una zona de borde circunferencial con una anchura de, por ejemplo, 2 mm, que no está provista del revestimiento 4. Por tanto, el revestimiento 4 no tiene un contacto con la atmósfera circundante y está protegido ventajosamente de la corrosión en el interior de la capa intermedia 4. El revestimiento 4 también podría estar aplicado sobre la superficie del cristal exterior 1 dirigida hacia la capa intermedia 3.
La fig. 6 muestra una configuración alternativa de los caminos de calefacción 9. Las líneas de aislamiento 5 discurren desde el borde inferior U en la mitad trasera del cristal aproximadamente en paralelo al borde trasero H, luego el borde superior O y luego el borde delantero V hasta el borde inferior U en la mitad delantera del cristal. La anchura de los segmentos 6 es de 4 cm.
La primera barra colectora 7 discurre aproximadamente a lo largo del borde inferior U en la zona delantera del cristal y está conectada a los segmentos 6.1,6.2, 6.3 y 6.4. La segunda barra colectora 8 comienza inmediatamente detrás de la primera barra colectora 8 en la zona del segmento 6.5 y discurre a lo largo del borde inferior U del cristal hasta cerca del borde trasero H. Los segmentos 6.5, 6.6 y 6.7 son contactados por la segunda barra colectora 8 en la mitad delantera del cristal y el segmento de 6,1 en el extremo trasero del cristal.
El segmento 6.1 forma la tira calefactora 9.1. El segmento 6.2 está conectado al segmento 6.7 a través del elemento de conexión eléctricamente conductor 10.3 formando la tira calefactora 9.2. El segmento 6.3 está conectado al segmento 6.6 a través del elemento de conexión eléctricamente conductor 10.2 formando la tira calefactora 9.3. El segmento 6.4 está conectado al segmento 6.5 a través del elemento de conexión eléctricamente conductor 10.1 formando la tira calefactora 9.4. Las barras colectoras 7, 8 y los elementos de conexión 10 están dispuestos a lo largo del borde inferior U del cristal y permanecen ocultos ventajosamente detrás de la carrocería de la puerta del vehículo.
La longitud de los caminos de calentamiento 9 de un ejemplo de realización se resume en la tabla 2. La media aritmética de la longitud de todos los caminos de calentamiento 9 es 1731 mm. La desviación máxima de la longitud de un camino de calentamiento de esta media es del 13,2%.
Tabla 2
Figure imgf000011_0001
La figura 7 muestra una configuración alternativa de los caminos de calentamiento 9, que difiere significativamente de los ejemplos de realización mencionadas anteriormente. Los segmentos 6 no están dispuestos todos en paralelo entre sí, sino que están divididos en dos grupos. Los segmentos 6.1,6.2, 6.3 y 6.4 del primer grupo cubren una zona trasera del cristal en la que discurren en forma de bucle y en paralelo entre sí desde una sección trasera del borde inferior U hasta una sección delantera del borde inferior. Correspondientemente, los segmentos 6.5, 6.6, 6.7 y 6.8 del segundo grupo cubren una zona delantera del cristal. La anchura de los segmentos 6 es de 4 cm.
Las barras colectoras 6, 7 están dispuestas nuevamente en la zona del borde inferior U. La primera barra colectora 7 contacta con los segmentos 6 del primer grupo en la sección trasera del borde inferior U. La segunda barra colectora 8 contacta con los segmentos 6 del segundo grupo en la sección delantera del borde inferior U.
Respectivamente un segmento 6 del primer grupo está conectado a respectivamente un segmento 6 del segundo grupo a través de un elemento de conexión 10, donde el segmento más largo 6.1 del primer grupo está conectado al segmento más corto 6.8 del segundo grupo, el segundo segmento más largo 6.2 del primer grupo está conectado al segundo segmento más corto 6.7 del segundo grupo y así sucesivamente.
Los segmentos 6.1 y 6.8 están conectados a través del elemento de conexión eléctricamente conductor 10.1 formando la tira calefactora 9.1. Los segmentos 6.2 y 6.7 están conectados a través del elemento de conexión eléctricamente conductor 10.2 formando la tira calefactora 9.2. Los segmentos 6.3 y 6.6 están conectados a través del elemento de conexión eléctricamente conductor 10.3 formando la tira calefactora 9.3. Los segmentos 6.4 y 6.5 están conectados a través del elemento de conexión eléctricamente conductor 10.4 formando la tira calefactora 9.4.
La longitud de los caminos de calentamiento 9 de un ejemplo de realización se resume en la tabla 3. La media aritmética de la longitud de todos los caminos de calentamiento 9 es de 1509 mm. La desviación máxima de la longitud de un camino de calentamiento de esta media es del 3,4%.
Tabla 3
Figure imgf000012_0001
La fig. 8 muestra un diagrama de flujo de un ejemplo de realización del procedimiento según la invención para fabricar un cristal lateral calefactable laminado según la invención.
Lista de símbolos de referencia:
(1) Cristal exterior
(2) Cristal interior
(3) Capa intermedia
(4) Revestimiento eléctricamente conductor
(5) Línea de aislamiento
(6), (6.x) Segmento del revestimiento 4
(7) Primera barra colectora
(8) Segunda barra colectora
(9), (9.x) Tiras calefactoras
(10), (10.x) Elemento de conexión eléctricamente conductor
(11) Lámina de conexión
(12) Lámina de soporte
(13) Segunda lámina de conexión
(14) Lámina aislante
H Borde trasero del cristal lateral
O Borde superior del cristal lateral
V Borde delantero del cristal lateral
U Borde inferior del cristal lateral

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Cristal lateral laminado calefactable, que comprende al menos un cristal exterior (1) y un cristal interior (2), que están conectados entre sí a través de una capa intermedia termoplástica (3), y un revestimiento transparente eléctricamente conductor (4) dispuesto de forma plana entre el cristal exterior (1) y el cristal interior (2), que está dividido por las líneas de aislamiento (5) en segmentos (6), donde la anchura de línea de las líneas de aislamiento (5) es menor que o igual a 500 pm, y donde
- el revestimiento (4) presenta tiras calefactoras (9) que discurren entre una primera barra colectora (7) y una segunda barra colectora (8) y que contienen respectivamente al menos un segmento (6), donde las tiras calefactoras (9) están eléctricamente aisladas entre sí por las líneas de aislamiento (5),
- al menos una tira calefactora (9) se forma por al menos dos segmentos (6), que están conectados entre sí en serie de forma eléctricamente conductora a través de al menos un elemento de conexión eléctricamente conductor (10), y
- la longitud de cada tira calefactora individual (9) se desvía como máximo un 15 % de la longitud media de las tiras calefactoras (9),
y donde los elementos de conexión (10) y las barras colectoras (7, 8) están configurados como tiras de una lámina eléctricamente conductora o como pasta de serigrafía cocida.
2. Cristal lateral según la reivindicación 1, donde cada tira calefactora (9) se forma por uno o dos segmentos (6) y donde el número de los segmentos (6) es preferiblemente de 5 a 15.
3. Cristal lateral según la reivindicación 1 o 2, donde la longitud de cada tira calefactora individual (9) se desvía como máximo un 10 %, de forma especialmente preferida como máximo un 5 % de la longitud media de las tiras calefactoras (9).
4. Cristal lateral según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, donde la anchura de las tiras calefactoras (9) es de 1 cm a 10 cm, preferiblemente de 2 cm a 6 cm, y donde preferiblemente todas las tiras calefactoras (9) presentan la misma anchura.
5. Cristal lateral según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, donde las zonas de los segmentos (6) de una tira calefactora (9) previstas para entrar en contacto con el elemento de conexión están dispuestas inmediatamente adyacentes entre sí.
6. Cristal lateral según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, donde entre un elemento de conexión (10) y los segmentos (6) a los que no se debe conectar el elemento de conexión (10) está dispuesta una lámina aislante (14), que preferiblemente contiene una poliimida (PI) y/o poliisobutileno (PIB) y preferiblemente presenta un espesor de 10 pm a 200 pm.
7. Cristal lateral según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, donde la anchura de línea de las líneas de aislamiento (5) es de 10 pm a 250 pm, preferiblemente de 20 pm a 150 pm.
8. Cristal lateral según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, donde la lámina eléctricamente conductora contiene cobre o la pasta de serigrafía cocida contiene partículas de plata.
9. Cristal lateral según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, donde cada elemento de conexión (10) presenta una anchura de 1 mm a 10 mm y donde la longitud de la zona de contacto entre el elemento de conexión (10) y cada uno de los segmentos (6) contactados por el elemento de conexión (10) es del 50 % al 100 %, preferiblemente del 80 % al 99 % de la anchura del segmento (6).
10. Cristal lateral según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, donde los elementos de conexión (10) y las barras colectoras (7, 8) están dispuestos a lo largo del borde inferior (U) y/o del borde trasero (H) del cristal y la distancia al borde inferior (U) es menor de 10 cm, preferiblemente menor de 5 cm y la distancia al borde trasero (H) es menor de 3 cm, preferiblemente menor de 1,5 cm.
11. Cristal lateral según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, donde el revestimiento eléctricamente conductor (4) está aplicado sobre el cristal exterior (1), sobre el cristal interior (2) o sobre una lámina de soporte (12) en la capa intermedia ( 3) y preferiblemente comprende al menos una capa eléctricamente conductora, que contiene al menos plata y presenta un espesor de 10 nm a 50 nm, preferiblemente dos o tres capas eléctricamente conductoras.
12. Cristal lateral según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, donde la potencia calorífica Ps es de al menos 250 W/m2, preferiblemente al menos 300 W/m2, de forma especialmente preferida al menos 350 W/m2.
13. Procedimiento para fabricar un cristal lateral laminado calefactable según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, que comprende al menos
(a) facilitación de un cristal exterior (1), un cristal interior (2) y una capa intermedia (3), donde el cristal exterior (1), el cristal interior (2) o una lámina de la capa intermedia (3) están provistos de un revestimiento transparente eléctricamente conductor (4),
(b) incorporación de líneas de aislamiento (5) en el revestimiento eléctricamente conductor (4), donde el revestimiento eléctricamente conductor (4) se divide en segmentos en forma de tira (6),
(c) una primera barra colectora (7) y una segunda barra colectora (8) y elementos de conexión eléctricamente conductores (10) se ponen en contacto con el revestimiento eléctricamente conductor (4), de modo que se forman tiras calefactoras (9) que discurren entre la primera barra colectora (7) y la segunda barra colectora (8) y que contienen respectivamente al menos un segmento (6), donde la anchura de línea de las líneas de aislamiento (5) es menor o igual a 500 pm,
- los elementos de conexión (10) y las barras colectoras (7, 8) están configurados como tiras de una lámina eléctricamente conductora o como pasta de serigrafía cocida,
- al menos una tira calefactora se forma por al menos dos segmentos (6), que están conectados entre sí en serie de forma eléctricamente conductora a través de al menos un elemento de conexión eléctricamente conductor (10), y
- la longitud de cada tira calefactora individual (9) se desvía como máximo un 10 % de la longitud media de las tiras calefactoras (9), y
(d) el cristal exterior (1) se conecta al cristal interior (2) a través de la capa intermedia (3) mediante laminación.
14. Procedimiento según la reivindicación 13, donde las líneas de aislamiento (5) se incorporan mediante mecanizado láser.
15. Uso de un cristal lateral según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12 en medios de locomoción para desplazamientos por tierra, aire o agua, en particular en vehículos automóviles.
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