ES2938719T3 - Unidad de acristalamiento aislante y acristalamiento - Google Patents
Unidad de acristalamiento aislante y acristalamiento Download PDFInfo
- Publication number
- ES2938719T3 ES2938719T3 ES20701052T ES20701052T ES2938719T3 ES 2938719 T3 ES2938719 T3 ES 2938719T3 ES 20701052 T ES20701052 T ES 20701052T ES 20701052 T ES20701052 T ES 20701052T ES 2938719 T3 ES2938719 T3 ES 2938719T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- insulating glazing
- glazing unit
- rfid transponder
- coupling element
- frame
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
- E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
- E06B3/00—Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
- E06B3/66—Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/12—Supports; Mounting means
- H01Q1/1271—Supports; Mounting means for mounting on windscreens
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
- E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
- E06B3/00—Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
- E06B3/66—Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together
- E06B3/663—Elements for spacing panes
- E06B3/66309—Section members positioned at the edges of the glazing unit
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
- E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
- E06B3/00—Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
- E06B3/66—Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together
- E06B3/673—Assembling the units
- E06B3/67326—Assembling spacer elements with the panes
- E06B3/6733—Assembling spacer elements with the panes by applying, e.g. extruding, a ribbon of hardenable material on or between the panes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
- H01Q9/04—Resonant antennas
- H01Q9/16—Resonant antennas with feed intermediate between the extremities of the antenna, e.g. centre-fed dipole
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/59—Responders; Transponders
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
- E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
- E06B3/00—Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
- E06B3/04—Wing frames not characterised by the manner of movement
- E06B3/06—Single frames
- E06B3/08—Constructions depending on the use of specified materials
- E06B3/12—Constructions depending on the use of specified materials of metal
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Securing Of Glass Panes Or The Like (AREA)
Abstract
La invención se refiere a una unidad de acristalamiento aislante (1) que comprende: al menos un espaciador (5) que se remodela alrededor de la periferia para producir un marco espaciador (5') y define una región interior (12), un primer panel de vidrio (4a) que se encuentra en una superficie de contacto del cristal (5.1) del marco distanciador (5'), y un segundo cristal (4b) que se encuentra en una segunda superficie de contacto del cristal (5.2) del marco distanciador (5'), y los cristales (4a, 4b) sobresalen del marco distanciador (5') y forman una zona exterior (13) que está llena, al menos por secciones, preferiblemente en su totalidad, con un elemento de sellado (6), en el que un transpondedor RFID (9) se encuentra en la zona exterior (13) o en la zona del borde exterior de los cristales (4a, 4b) y un elemento de acoplamiento en forma de tira (10) está acoplado electromagnéticamente al transpondedor RFID (9). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Unidad de acristalamiento aislante y acristalamiento
La invención se refiere a una unidad de acristalamiento aislante que presenta al menos dos cristales y un perfil espaciador y de sellado que circula entre estos cerca de sus bordes, en donde al menos un transpondedor RFID está colocado en la unidad de acristalamiento aislante como elemento de identificación. La invención se refiere además a un acristalamiento con un marco metálico y una unidad de acristalamiento aislante insertada en el marco, en donde el marco envuelve los bordes de la unidad de acristalamiento aislante y al mismo tiempo cubre el o los transpondedores RFID. El acristalamiento está previsto destinado en particular para formar un acristalamiento de fachada, una ventana, una puerta o un tabique interior con estructura correspondiente.
Las ventanas, puertas y acristalamientos de fachadas modernos, al menos para su uso en latitudes septentrionales y templadas, se fabrican normalmente utilizando unidades de acristalamiento aislante (IGU) prefabricadas, que tienen la estructura mencionada anteriormente, pero también pueden comprender dado el caso más de dos cristales en el material compuesto. Las unidades de acristalamiento aislante de este tipo representan productos fabricados en masa, enviados y también comercializados de forma independiente que deben poder identificarse de manera unívoca en su camino hacia un producto final y dado el caso también aún durante su mantenimiento y reparación.
Ya se conoce dotar las unidades de acristalamiento aislante de marcas de identificación, y en la práctica correspondiente han resultado ciertos requerimientos por parte de fabricantes y usuarios:
- La marca de identificación debe ser invisible tanto desde el interior como desde el exterior de la ventana acabada, de la puerta o de la fachada.
- La marca debe ser "legible" desde una distancia de al menos 30 cm.
- La marca debe ser en gran parte a prueba de falsificación, es decir, no debe sobrescribirse ni copiarse fácilmente.
La efectividad de las marcas de identificación convencionales, tal como por ejemplo los códigos de barras y los códigos QR, se basa en su visibilidad, lo que significa al menos una limitación del primer aspecto anterior para las unidades de acristalamiento aislante. Esto también dificulta el cumplimiento del segundo requerimiento. No se puede garantizar la protección contra la copia, ya que los códigos de barras y los códigos QR se pueden fotografiar.
También se ha propuesto dotar unidades de acristalamiento aislante de marcas "electrónicas", en particular identificadores que se pueden leer por radio, los denominados transpondedores RFID. Tales unidades de acristalamiento aislante se han divulgado, por ejemplo, en el documento WO 00/36261 A1 o el documento WO 2007/137719 A1. Además, por el documento EP 2230626 A1 se conocen transpondedores RFID para marcar paneles de material sólido macizo y compuesto.
Un transpondedor RFID de este tipo puede protegerse con una contraseña, de modo que no se pueda sobrescribir o destruir su capacidad de radio sin un esfuerzo considerable.
Ciertos tipos de marcos de puertas y ventanas, en particular sin embargo las construcciones de fachadas en las que se instalan unidades de acristalamiento aislante, consisten total o al menos parcialmente en un metal (aluminio, acero...) que interrumpe el paso de las ondas de radio desde o hacia el transpondedor RFID en la unidad de acristalamiento aislante o al menos lo atenúa fuertemente. Por esta razón, ha resultado difícil en particular cumplir con el segundo requerimiento anterior. Por lo tanto, las unidades de acristalamiento aislante conocidas provistas de transpondedores RFID no pueden usarse sin más en construcciones de marco metálicas. Esto reduce el área potencial de aplicación de las unidades de acristalamiento marcadas de esta manera y, por lo tanto, la aceptación de las soluciones de marcado correspondientes por parte de los fabricantes y usuarios.
Por lo tanto, la invención se basa en el objetivo de proporcionar una unidad de acristalamiento aislante mejorada para acristalamientos con construcciones de marco que consisten al menos en una parte considerable de un metal y que, en tales situaciones de instalación, garantice el cumplimiento de los requerimientos mencionados anteriormente.
De acuerdo con un primer aspecto de la invención, este objetivo se soluciona mediante una unidad de acristalamiento aislante con las características de la reivindicación 1. De acuerdo con el otro aspecto de la invención, se soluciona este mediante un acristalamiento con una unidad de acristalamiento aislante de acuerdo con la invención. Los desarrollos convenientes del concepto inventivo son objeto de las respectivas reivindicaciones dependientes.
La invención comprende una unidad de acristalamiento aislante que comprende:
- al menos un espaciador, que está formado de manera circundante para dar un marco espaciador y delimita una zona interior,
- un primer cristal que está dispuesto sobre una superficie de contacto con el cristal del marco espaciador y un segundo cristal que está dispuesto sobre una segunda superficie de contacto con el cristal del marco espaciador, y
- los cristales sobresalen del marco espaciador y forman una zona exterior que está llena al menos por secciones, preferentemente por completo, con un elemento de sellado,
en donde
- al menos un transpondedor RFID está dispuesto en la zona exterior o en la zona de borde exterior de los cristales, y
- un elemento de acoplamiento en forma de tira está acoplado electromagnéticamente con el transpondedor RFID.
Ventajosamente, el transpondedor RFID presenta una antena dipolo y el elemento de acoplamiento está acoplado electromagnéticamente con un polo de antena de la antena dipolo del transpondedor RFID.
Acoplado electromagnéticamente significa en este caso que el elemento de acoplamiento y el transpondedor RFID están acoplados mediante un campo electromagnético, es decir, están conectados tanto de forma capacitiva como inductiva y preferentemente no de manera galvánica.
De acuerdo con la invención, en la zona exterior (entre los cristales y alrededor del marco espaciador) o en la zona de borde exterior de los cristales está dispuesto al menos un transpondedor RFID.
En el contexto de la presente invención, la zona de borde exterior de los cristales se forma por las caras frontales de los cristales así como por una zona de las superficies exteriores de los cristales próxima a las caras frontales.
En el contexto de la presente invención, el término superficie exterior del cristal designa la respectiva superficie del cristal que se aleja del marco espaciador y el término superficie interior del cristal designa la superficie del cristal que mira hacia el marco espaciador.
Otro aspecto de la invención comprende un acristalamiento, en particular un acristalamiento de fachada, una ventana, una puerta o un tabique interior, que comprende:
- un marco constituido por un primer elemento de marco metálico, un segundo elemento de marco metálico y un tercer elemento de marco polimérico que conecta los elementos de marco al menos por secciones y preferentemente por completo de manera circundante y
- una unidad de acristalamiento aislante de acuerdo con la invención dispuesta en el marco,
en donde el elemento de acoplamiento está acoplado de manera galvánica o capacitiva con uno de los elementos de marco metálicos en al menos una zona de acoplamiento y preferentemente con en cada caso uno de los elementos de marco metálicos en dos zonas de acoplamiento.
El marco envuelve a este respecto, preferentemente en forma de U, la cara frontal de la unidad de acristalamiento aislante y al mismo tiempo cubre el transpondedor o los transpondedores RFID en la dirección de inspección a través de los cristales. Habitualmente, a este respecto están configurados los lados del primer y segundo elemento de marco de tal manera que cubren al menos por completo la zona exterior y el marco espaciador en la dirección de inspección a través de la unidad de acristalamiento aislante.
La invención incluye la idea de tener en cuenta las condiciones de radiación y de radiación incidente fundamentalmente desfavorables para las ondas de radio en un marco metálico de un acristalamiento mediante un desacoplamiento o acoplamiento especial de la señal RFID. También incluye la idea de disponer un elemento de acoplamiento, que se proporciona por separado del transpondedor RFID, en la unidad de acristalamiento aislante de modo que, cuando se instala adecuadamente en un acristalamiento, se acopla de manera óptima con el marco y provoca una transmisión de la señal desde el marco hasta la antena del transpondedor RFID o desde la antena del transpondedor RFID hasta el marco y por lo tanto hacia el exterior del acristalamiento.
La invención ha surgido como resultado de amplios estudios experimentales realizados sobre unidades de acristalamiento aislante y acristalamientos con la estructura básica mencionada anteriormente.
Los espaciadores ventajosos consisten en un perfil hueco relleno con un desecante, que consiste en metal o está revestido al menos por secciones con una lámina metálica o lámina metalizada, y en el que se aplica un elemento de sellado (igualmente circundante) a la superficie exterior del cristal del espaciador (en lo sucesivo, la superficie exterior del espaciador).
En lo que respecta a la situación de aplicación, los inventores han llevado a cabo investigaciones en particular sobre unidades de acristalamiento aislante incrustadas en marcos metálicos, en los que el marco consta de dos elementos de marco metálicos y, por lo tanto, eléctricamente conductores que están conectados a través de un marco polimérico y eléctricamente aislante. Los marcos de este tipo constituidos por dos elementos de marco metálicos, que están conectados por un elemento de marco polimérico, son especialmente ventajosos ya que mediante el elemento de marco polimérico se reduce significativamente una transferencia de calor desde el primer elemento de marco al segundo elemento de marco y, por lo tanto, por ejemplo, desde un lado exterior hacia un lado interior.
Entre los lados exteriores de los cristales y los lados interiores de los elementos de marco metálicos adyacentes están dispuestos a este respecto perfiles de elastómero, que sellan el acristalamiento y fijan los cristales.
En las investigaciones se utilizaron transpondedores UHF-RFID disponibles comercialmente, cuya estructura y función son bien conocidas y, por lo tanto, no es necesario describirlas adicionalmente en este caso.
En una configuración ventajosa de una unidad de acristalamiento aislante de acuerdo con la invención, el transpondedor RFID está configurado como antena dipolo. Las formas constructivas de este tipo pueden disponerse especialmente bien en la zona exterior alargada y en forma de tira a lo largo del espaciador y entre los cristales, en las caras frontales de los cristales o en las superficies exteriores de los cristales dentro del marco.
La antena dipolo contiene al menos un primer polo de antena y un segundo polo de antena o está constituida por esto. Los polos de antena están dispuestos preferentemente uno detrás de otro en una línea y, por lo tanto, son paralelos entre sí. Por regla general, un dispositivo electrónico RFID o una conexión a un dispositivo electrónico RFID está dispuesto en el medio entre los polos de antena.
El elemento de acoplamiento de acuerdo con la invención está dispuesto por secciones de manera congruente sobre el transpondedor RFID. Por secciones de manera congruente significa a este respecto que el elemento de acoplamiento cubre por secciones la antena dipolo en la proyección ortogonal sobre el transpondedor RFID.
Si el transpondedor RFID está dispuesto, por ejemplo, dentro del área exterior, que está formada por los cristales que sobresalen del marco espaciador, entonces el elemento de acoplamiento cubre, en dirección visual perpendicularmente a la cara frontal del acristalamiento aislante, por secciones el transpondedor RFID y en particular un polo de antena de la antena dipolar del transpondedor RFID. Se entiende que para un acoplamiento capacitivo óptimo del elemento de acoplamiento al transpondedor RFID y una transmisión de acuerdo con la invención de la señal de radio RFID, el elemento de acoplamiento es al menos tan grande como la antena dipolo del transpondedor RFID. En particular, el elemento de acoplamiento en la proyección sobresale más allá de la antena dipolo tanto en un lado a lo largo de la dirección de extensión de la antena dipolo como de manera transversal a la dirección de extensión. La dirección de extensión de la antena dipolo es a este respecto la dirección longitudinal de la antena dipolo, es decir a lo largo de sus polos de antena dispuestos linealmente entre sí y en dirección de su alargamiento recto.
Según el tipo, las longitudes de onda de radio utilizadas en dichos sistemas de transpondedor RFID se encuentran habitualmente en la región de UHF en 865-869 MHz (entre otras las frecuencias europeas) o 902-928 MHz (bandas de frecuencia estadounidenses y otras) o de SHF en 2,45 GHz y 5,8 GHz. Las frecuencias aprobadas para los transpondedores UHF-RFID difieren regionalmente para Asia, Europa y América y están coordinadas por la UIT.
Las señales de radio con estas frecuencias penetran tanto en la madera como en los plásticos convencionales, pero no en los metales. En particular, cuando la antena dipolo está dispuesta directamente sobre un espaciador metálico o sobre una lámina metálica o sobre una lámina metalizada sobre el espaciador, esto puede conducir a un cortocircuito de la antena dipolo y, por lo tanto, a un deterioro no deseado del transpondedor RFID.
Por lo tanto, en una configuración preferente del transpondedor RFID, la antena dipolo está dispuesta sobre un elemento de soporte dieléctrico, de manera especialmente preferente un elemento de soporte polimérico. El espesor del elemento de soporte está adaptado a este respecto al material y en particular a la constante dieléctrica del elemento de soporte y a la geometría del dipolo.
Se entiende que las antenas dipolo junto con el dispositivo electrónico propiamente dicho pueden estar dispuestos sobre una capa de soporte dieléctrica y, por ejemplo, polimérica, lo que simplifica claramente el montaje y la prefabricación.
Los descubrimientos de los inventores se aplican básicamente tanto para los transpondedores RFID pasivos como también activos.
Con respecto al marco metálico que envuelve la unidad de acristalamiento aislante y que, debido a las leyes físicas elementales y de acuerdo con el conocimiento del especialista basado en esto, debería interferir sensiblemente, si no impedir por completo, la radiación HF de los transpondedores RFID o sus antenas, colocados cerca del borde, es sorprendentemente la solución propuesta. Esta proporciona la ventaja imprevista de que un transpondedor RFID colocado de acuerdo con la invención todavía puede leerse de forma fácil y fiable a una distancia relativamente grande de aproximadamente 2 m del acristalamiento en el que está instalada la unidad de acristalamiento aislante de acuerdo con la invención.
Se entiende que el experto en la materia puede encontrar realizaciones y posiciones con propiedades de emisión y recepción ventajosas mediante experimentos sencillos. Los ejemplos de realización y aspectos de realización mencionados a continuación representan, por lo tanto, principalmente recomendaciones para el experto en la materia, sin limitar las posibles implementaciones de la invención.
Se entiende que una unidad de acristalamiento aislante puede presentar varios transpondedores RFID, en particular en las zonas de borde o exteriores de los distintos lados (arriba, abajo, derecha, izquierda) del acristalamiento aislante. Por regla general, esto es necesario en el caso de acristalamientos aislantes según el estado de la técnica con solo
alcances cortos de los transpondedores RFID para encontrar rápidamente una señal RFID e identificar rápidamente la unidad de acristalamiento aislante. Mediante el aumento de acuerdo con la invención del alcance de los transpondedores RFID, por regla general son suficientes exactamente uno o unos pocos transpondedores RFID por acristalamiento aislante.
En una configuración ventajosa de la unidad de acristalamiento aislante de acuerdo con la invención, el elemento de acoplamiento contiene una lámina metálica autoportante, preferiblemente de aluminio, una aleación de aluminio, cobre, plata o acero inoxidable o está constituido por esto. Las láminas metálicas preferidas presentan un espesor de 0,02 mm a 0,5 mm y en particular de 0,09 mm a 0,3 mm. Los elementos de acoplamiento de este tipo pueden integrarse fácilmente en la unidad de acristalamiento aislante y también pueden fabricarse de forma sencilla y económica. Se entiende que la lámina metálica también puede estabilizarse mediante una lámina polimérica o puede aislarse eléctricamente por uno o ambos lados.
En una configuración ventajosa alternativa de la unidad de acristalamiento aislante de acuerdo con la invención, el elemento de acoplamiento contiene una lámina polimérica metalizada con una metalización preferida de aluminio, una aleación de aluminio, cobre, plata o acero inoxidable o está constituido por esto. Las capas de metal preferidas presentan un espesor de 10 pm a 200 pm. Tales elementos de acoplamiento también pueden integrarse fácilmente en la unidad de acristalamiento aislante y también pueden fabricarse de forma sencilla y económica.
El elemento de acoplamiento de acuerdo con la invención está dispuesto al menos por secciones en la cara frontal de la unidad de acristalamiento aislante. A este respecto, puede estar dispuesto preferentemente en una sección de una cara frontal de uno de los cristales y en el lado exterior de la zona exterior. Alternativamente, el elemento de acoplamiento también puede estar dispuesto por secciones dentro de la zona exterior y, en particular, alcanzar el elemento de sellado.
Alternativamente, el elemento de acoplamiento también puede estar dispuesto en las dos caras frontales de los cristales y en el lado exterior de la zona exterior que se encuentra entremedias o dentro de la zona exterior.
El elemento de acoplamiento sobresale a este respecto al menos de uno de los cristales, preferentemente de ambos cristales, transversalmente a la dirección de extensión del cristal. La dirección de extensión del cristal significa en este caso la dirección del lado largo del cristal en contraste con el lado corto del cristal, que se forma únicamente por el espesor del material del cristal.
En una configuración ventajosa de una unidad de acristalamiento aislante de acuerdo con la invención, el elemento de acoplamiento sobresale del primer cristal y/o del segundo cristal en un saliente U que depende de la distancia entre el vidrio y el elemento de marco metálico. La distancia entre el cristal y el elemento de marco metálico depende a este respecto en particular del espesor del perfil de elastómero, que asciende, por ejemplo, a de 6 mm a 7 mm.
El saliente U asciende preferentemente a de 2 mm a 30 mm, de manera especialmente preferente a de 5 mm a 15 mm y en particular a de 7 mm a 10 mm.
En otra configuración ventajosa de una unidad de acristalamiento aislante de acuerdo con la invención, el transpondedor RFID está dispuesto, preferentemente de manera directa, en el lado exterior del espaciador y, en particular, está pegado a este. En una configuración ventajosa alternativa de una unidad de acristalamiento aislante de acuerdo con la invención, el transpondedor RFID está dispuesto, preferentemente de manera directa, en uno de los cristales y, en particular, está pegado a este. Se entiende que el transpondedor RFID también puede estar dispuesto dentro del material del elemento de sellado, por ejemplo, colocándolo en el elemento de sellado todavía líquido y endureciéndolo o solidificándolo posteriormente.
En otra configuración ventajosa de una unidad de acristalamiento aislante de acuerdo con la invención, la distancia A entre la antena dipolo del transpondedor RFID y el elemento de acoplamiento asciende a de 0 mm a 10 mm, preferentemente a de 0 mm a 4 mm, de manera especialmente preferente a de 1 mm a 4 mm.
La longitud L preferida del elemento de acoplamiento, es decir, la longitud paralela a la dirección de extensión de la antena dipolo, depende de la frecuencia de funcionamiento del transpondedor RFID.
En otra configuración ventajosa de una unidad de acristalamiento aislante de acuerdo con la invención, el elemento de acoplamiento presenta una longitud L paralela a la antena dipolo superior o igual al 40 % de la mitad de la longitud de onda lambda/2 de la frecuencia de funcionamiento de la antena dipolo, preferentemente del 40 % al 240 %, de manera especialmente preferente del 60 % al 120 % y especialmente del 70 % al 95 %.
Para transpondedores RFID en la región UHF, en particular para transpondedores RFID en 865-869 MHz (entre otras las frecuencias europeas) o bien 902-928 MHz (bandas de frecuencia estadounidenses y otras) pudieron conseguirse resultados especialmente buenos para elementos de acoplamiento con una longitud L de más de 7 cm, preferentemente de más de 10 cm y en particular de más de 14 cm. La longitud máxima era a este respecto menos crítica. Las longitudes máximas de 30 cm condujeron de ese modo aún a buenos resultados y buenos alcances de lectura.
En una configuración ventajosa alternativa de una unidad de acristalamiento aislante de acuerdo con la invención, el
elemento de acoplamiento presenta una longitud L paralela a la antena dipolo de 7 cm a 40 cm, preferentemente de 10 cm a 20 cm y en particular de 12 cm a 16 cm.
En una configuración ventajosa de una unidad de acristalamiento aislante de acuerdo con la invención, el elemento de acoplamiento cubre solamente un polo de antena de la antena dipolo y sobresale del polo de antena en el lado opuesto al otro polo de antena. Cubrir significa en este caso que el elemento de acoplamiento está dispuesto delante del respectivo polo de antena en la dirección visual del transpondedor RFID y lo cubre. O dicho de otro modo, el elemento de acoplamiento cubre el respectivo polo de antena en la proyección ortogonal.
Por ejemplo, el elemento de acoplamiento cubre solamente el primer polo de antena de la antena dipolo y se extiende más allá del primer polo de antena en el lado opuesto al segundo polo de antena. Alternativamente, el elemento de acoplamiento cubre solamente el segundo polo de antena de la antena dipolo y se extiende más allá del segundo polo de antena en el lado opuesto al primer polo de antena.
Ventajosamente, un borde del elemento de acoplamiento está dispuesto a este respecto sobre el centro de la antena dipolo y se extiende sobre el primer o el segundo polo de antena. Tal como dan como resultado las investigaciones de los inventores, el elemento de acoplamiento también puede presentar un pequeño desplazamiento V entre el borde del elemento de acoplamiento y el centro de la antena dipolo, en donde el desplazamiento V se mide en la proyección del elemento de acoplamiento sobre la antena dipolo. Por lo tanto, el desplazamiento V significa que la proyección del borde del elemento de acoplamiento no está dispuesta exactamente en el centro entre los polos de antena de la antena dipolo, sino que se desvía de este en un desplazamiento V en la dirección de extensión de un polo de antena o en la dirección de extensión del otro polo de antena.
El respectivo desplazamiento máximo depende a este respecto de la mitad de la longitud de onda lambda/2 de la frecuencia de funcionamiento de la antena dipolo.
Es óptimo un desplazamiento de V = 0. Sin embargo, pudieron conseguirse buenos resultados y alcances de lectura para las desviaciones de esto. El desplazamiento V asciende ventajosamente a del -20 % al 20 % de la mitad de la longitud de onda lambda/2 de la frecuencia de funcionamiento del transpondedor RFID, preferentemente a del -10 % mm al 10 % y en particular a del -5 % al 5 %.
En otra configuración ventajosa de la invención, el desplazamiento V con una frecuencia de funcionamiento del transpondedor RFID en la región UHF asciende a de -30 mm a 30 mm, preferentemente a de -20 mm a 20 mm y en particular a de -10 mm a 10 mm. Un signo positivo significa en este caso, por ejemplo, que el borde del elemento de acoplamiento está dispuesto en la proyección sobre el segundo polo de antena y el resto del segundo polo de antena está completamente cubierto, mientras que el primer polo de antena está completamente descubierto. Por el contrario, un signo negativo significa que el borde del elemento de acoplamiento está dispuesto en la proyección sobre el primer polo de antena y una sección del primer polo de antena y el resto del segundo polo de antena están completamente cubiertos.
La anchura del elemento de acoplamiento depende de la anchura de la cara frontal de la unidad de acristalamiento aislante y del respectivo saliente sobre los cristales en uno o ambos lados. Las anchuras típicas son de 2 cm a 10 cm y preferentemente de 3 cm a 5 cm.
El experto en la materia llevará a cabo el dimensionado específico teniendo en cuenta las dimensiones de la unidad de acristalamiento aislante por un lado y del marco circundante por otro lado, en particular teniendo en cuenta la anchura del marco.
El elemento de acoplamiento de acuerdo con la invención está acoplado de manera galvánica o capacitiva con uno de los elementos de marco metálicos en al menos una zona de acoplamiento y preferentemente con en cada caso uno de los elementos de marco metálicos en dos zonas de acoplamiento. El elemento de acoplamiento está a este respecto preferentemente en contacto directo con el elemento de marco metálico y está conectado con este, por ejemplo, de manera galvánica. Preferentemente, el elemento de acoplamiento contacta con el elemento de marco metálico en toda su longitud.
El elemento de acoplamiento no tiene que estar firmemente anclado al elemento de marco metálico. Más bien, un ajuste o sujeción flojos es suficiente. En particular, es suficiente un acoplamiento capacitivo entre el elemento de acoplamiento y el elemento de marco metálico en la zona de acoplamiento.
Hay varias opciones para colocar el transpondedor RFID en la unidad de acristalamiento aislante, de las cuales el experto en la materia puede seleccionar una adecuada, teniendo en cuenta la tecnología de instalación especial de la IGU y también con respecto a la construcción específica de fachada o ventana. En determinadas realizaciones, el transpondedor RFID, al que está asignado un elemento de acoplamiento, se coloca en la superficie exterior del perfil espaciador. En una realización alternativa, el transpondedor RFID, al que está asignado un elemento de acoplamiento, se coloca en una superficie de uno de los cristales que se encuentra en la zona exterior en o cerca de su borde de delimitación.
En una configuración ventajosa de una unidad de acristalamiento aislante de acuerdo con la invención, el
transpondedor RFID está dispuesto en la zona exterior formada por los cristales que sobresalen del marco espaciador. El transpondedor RFID está dispuesto de manera especialmente preferente directamente sobre la superficie exterior del espaciador o sobre la superficie interior de uno de los cristales. Alternativamente, el transpondedor RFID puede colocarse en el medio de la zona exterior, es decir, sin contacto directo con la superficie exterior del espaciador y sin contacto directo con las superficies interiores de los cristales.
En otra configuración ventajosa de una unidad de acristalamiento aislante de acuerdo con la invención, el transpondedor RFID está dispuesto en una superficie exterior de uno de los cristales a una distancia de como máximo 10 mm, preferentemente como máximo 50 mm y de manera especialmente preferente de como máximo 3 mm de la cara frontal adyacente del cristal respectivo. Alternativamente, un transpondedor RFID está dispuesto en una cara frontal de uno de los cristales.
Se entiende que pueden estar dispuestos varios transpondedores RFID también en posiciones distintas de las mencionadas anteriormente.
En una configuración ventajosa de una unidad de acristalamiento aislante de acuerdo con la invención está dispuesto el elemento de acoplamiento en forma de tira
° dentro del elemento de sellado en la zona exterior,
° en un lado exterior de la zona exterior,
° en al menos una cara frontal de los cristales y/o
° un lado exterior de los cristales.
Las ventajas y conveniencias de la invención resultan por lo demás de la siguiente descripción de ejemplos y aspectos de realización de la invención por medio de las figuras. Los dibujos son representaciones puramente esquemáticas y no están a escala real. Estos no limitan la invención de ninguna manera. Muestran:
la figura 1A una vista detallada (representación en sección transversal) de una zona de borde de una unidad de acristalamiento aislante de acuerdo con una forma de realización de la invención,
la figura 1B una vista en planta de una unidad de acristalamiento aislante de acuerdo con la forma de realización de la invención según la figura 1A,
la figura 1C una vista detallada (representación en sección transversal) de una zona de borde de una unidad de acristalamiento aislante de acuerdo con otra forma de realización de la invención,
la figura 1D una vista detallada (representación en sección transversal) de una zona de borde de una unidad de acristalamiento aislante de acuerdo con otra forma de realización de la invención,
la figura 1E una vista detallada (representación en sección transversal) de una zona de borde de una unidad de acristalamiento aislante de acuerdo con otra forma de realización de la invención,
la figura 1F una vista detallada (representación en sección transversal) de una zona de borde de una unidad de acristalamiento aislante de acuerdo con otra forma de realización de la invención,
la figura 1G una vista detallada (representación en sección transversal) de una zona de borde de una unidad de acristalamiento aislante de acuerdo con otra forma de realización de la invención,
la figura 2A una vista detallada (representación en sección transversal) de una zona de borde de un acristalamiento con unidad de acristalamiento aislante de acuerdo con una forma de realización de la invención,
la figura 2B una vista detallada (vista en planta) de una sección del acristalamiento con unidad de acristalamiento aislante según la figura 2A,
la figura 2C una vista detallada (representación en sección transversal) del acristalamiento en un plano de sección paralelo a la cara frontal de la unidad de acristalamiento aislante según la figura 2A,
la figura 3A una vista detallada (representación en sección transversal) de una zona de borde de un acristalamiento con unidad de acristalamiento aislante de acuerdo con otra forma de realización de la invención,
la figura 3B una vista detallada (representación en sección transversal) del acristalamiento en un plano de sección paralelo a la cara frontal de la unidad de acristalamiento aislante según la figura 3A y
la figura 4 una vista detallada (representación en sección transversal) de un acristalamiento en un plano de sección paralelo a la cara frontal de la unidad de acristalamiento aislante de acuerdo con otra forma de realización.
En las figuras así como en la siguiente descripción, las unidades de acristalamiento aislante como también los acristalamientos y los componentes individuales están indicados en cada caso con los números de referencia iguales o similares, independientemente de que difieran las realizaciones concretas.
La figura 1A muestra una zona de borde de una unidad de acristalamiento aislante 1 en sección transversal. En esta realización, la unidad de acristalamiento aislante 1 comprende dos cristales 4a y 4b. Estos se mantienen a una distancia predeterminada por un espaciador 5 colocado entre los cristales 4a, 4b cerca de la cara frontal 14 de la unidad de acristalamiento aislante 1. El cuerpo base del espaciador 5 consiste, por ejemplo, en estireno-acrilonitrilo (SAN) reforzado con fibra de vidrio.
La figura 1B muestra una vista en planta esquemática de la unidad de acristalamiento aislante 1 en una dirección visual, que está caracterizada por la flecha A. Por lo tanto, la figura 1B muestra el segundo cristal 4b colocado encima.
Varios espaciadores 5 (en este caso, por ejemplo, cuatro) están guiados a lo largo de los bordes laterales de los cristales 4a, 4b y forman un marco espaciador 5'. Las superficies de contacto con el cristal 5.1,5.2 de los espaciadores 5, es decir, las superficies de contacto de los espaciadores 5 con los cristales 4a, 4b, están pegadas en cada caso a los cristales 4a o 4b y, por lo tanto, se fijan y sellan mecánicamente. El compuesto adhesivo consiste, por ejemplo, en poliisobutileno o caucho de butilo. La superficie interior 5.4 del marco espaciador 5' delimita una zona interior 12 junto con los cristales 4a, 4b.
El espaciador 5 suele ser hueco (no mostrado) y está lleno de un desecante (no mostrado) que retiene la humedad que ha penetrado posiblemente en la zona interior 12 a través de pequeñas aberturas en el lado interior (tampoco se muestra). El desecante contiene, por ejemplo, tamices moleculares como zeolitas naturales y/o sintéticas. La zona interior 12 entre los cristales 4a y 4b se llena, por ejemplo, con un gas inerte como argón.
Los cristales 4a, 4b sobresalen generalmente por todos lados más allá del marco espaciador 5', de modo que la superficie exterior 5.3 del espaciador 5 y las secciones exteriores de los cristales 4a, 4b forman una zona exterior 13. En esta zona exterior 13 de la unidad de acristalamiento aislante 1 se introduce un elemento de sellado (perfil de sellado) 6 entre los cristales 4a y 4b y fuera del espaciador 5. Esto está representado en este caso de manera simplificada en una sola pieza. En la práctica, normalmente comprende dos componentes, uno de los cuales sella la superficie de contacto entre el espaciador 5 y los cristales 4a, 4b y lo protege de la entrada de humedad e influencias externas desde el exterior. El segundo componente del elemento de sellado 6 sella adicionalmente y estabiliza mecánicamente la unidad de acristalamiento aislante 1. El elemento de sellado 6 se forma, por ejemplo, a partir de un polisulfuro orgánico.
En la superficie exterior 5.3 del espaciador 5, es decir, en el lado del espaciador 5 que mira hacia la zona exterior 13, se ha aplicado, por ejemplo, una lámina aislante (en este caso no representada), que reduce la transferencia de calor a través del espaciador 5 polimérico en la zona interior 12. La lámina aislante puede fijarse al espaciador 5 polimérico con un adhesivo de fusión en caliente de poliuretano, por ejemplo. La lámina aislante contiene, por ejemplo, tres capas poliméricas de poli(tereftalato de etileno) con un espesor de 12 gm y tres capas metálicas de aluminio con un espesor de 50 nm. Las capas metálicas y las capas poliméricas están colocadas a este respecto de manera alterna, en donde las dos capas exteriores se forman de capas poliméricas. Es decir, la secuencia de capas consiste en una capa polimérica, seguida de una capa metálica, seguida de una capa adhesiva, seguida de una capa polimérica, seguida de una capa metálica, seguida de una capa adhesiva, seguida de una capa metálica, seguida de una capa polimérica.
Como ya se mencionó, el cuerpo base del espaciador 5 consiste, por ejemplo, en estireno-acrilonitrilo (SAN) reforzado con fibra de vidrio. Eligiendo la proporción de fibra de vidrio en el cuerpo base del espaciador, puede variarse y ajustarse su coeficiente de expansión térmica. Adaptando el coeficiente de expansión térmica del cuerpo base del espaciador y de la lámina aislante, pueden evitarse las tensiones relacionadas con la temperatura entre los diferentes materiales y el desprendimiento de la lámina aislante. El cuerpo base espaciador presenta, por ejemplo, una proporción de fibra de vidrio del 35 %. La proporción de fibra de vidrio en el cuerpo base del espaciador mejora la resistencia y la estabilidad al mismo tiempo.
El primer cristal 4a y el segundo cristal 4b están constituidos, por ejemplo, por vidrio de sosa y cal con un espesor de 3 mm y presentan por ejemplo dimensiones de 1000 mm x 1200 mm. Se entiende que cada unidad de acristalamiento aislante 1 mostrada en este y los siguientes ejemplos de configuración también puede presentar tres o más cristales.
La unidad de acristalamiento aislante 1 según las figuras 1A y 1B está provisto, a modo de ejemplo, de un transpondedor RFID 9, que está dispuesto dentro del sellado 6 y en este caso, por ejemplo, directamente sobre la superficie exterior 5.4 del espaciador 5. Se entiende que el transpondedor RFID 9 también puede estar dispuesto en los cristales 4a o 4b dentro de la zona exterior 13.
El transpondedor RFID 9 está, por ejemplo, pegado al espaciador 5 o fijado por el sellado 6.
La frecuencia de funcionamiento del transpondedor RFID se encuentra en la región UHF y por ejemplo en 866,6 MHz.
En el ejemplo mostrado se trata de un transpondedor RFID 9 en el que la antena dipolo 9.1 está dispuesta en un cuerpo de soporte 9.2 dieléctrico. Esto es necesario porque, como se mencionó anteriormente, el espaciador 5
presenta una lámina (térmicamente) aislante metalizada y, por lo tanto, eléctricamente conductora. Sin el cuerpo de soporte 9.2 dieléctrico, la antena dipolo 9.1 estaría dispuesta directamente sobre la lámina aislante eléctricamente conductora y, por lo tanto, estaría "cortocircuitada". El cortocircuito puede evitarse utilizando un transpondedor RFID 9 con un cuerpo de soporte 9.2 dieléctrico (el denominado transpondedor RFID "on-metal").
Se entiende que con espaciadores 5 constituidos por un material dieléctrico sin lámina aislante o con láminas aislantes puramente dieléctricas (por ejemplo, sin metalización), la antena dipolo 9.1 del transpondedor RFID 9 no debe presentar ningún cuerpo de soporte 9.2 dieléctrico.
Además, en el lado frontal 14 de la unidad de acristalamiento aislante 1 está dispuesto un elemento de acoplamiento 10, que consiste, por ejemplo, en una lámina de cobre de 0,1 mm de espesor. El elemento de acoplamiento 10 se extiende en este caso, por ejemplo, desde el lado frontal 14 del primer cristal 4a sobre el elemento de sellado 6 y sobre el lado frontal del segundo cristal 4b y presenta un saliente 10.1 en un lado sobre el segundo cristal 4b. El saliente U asciende a 9 mm, por ejemplo.
Un borde del elemento de acoplamiento 10 está dispuesto a este respecto aproximadamente de manera congruente sobre uno de los dos polos de antena de la antena dipolo 9.1. Esto significa que el borde del elemento de acoplamiento 10 está dispuesto esencialmente en el centro de la antena dipolo 9.1. Dispuesto de manera congruente significa en este caso que el elemento de acoplamiento 10 está dispuesto dentro de la proyección ortogonal del polo de antena de la antena dipolo 9.1 con respecto a la cara frontal 14 de la unidad de acristalamiento aislante 1, en su zona exterior 13 del transpondedor RFID 9, y cubre este al menos completamente. En otras palabras, el elemento de acoplamiento 10 está dispuesto delante del transpondedor RFID 9 con respecto a una vista en planta del lado frontal 14 de la unidad de acristalamiento aislante 1 y cubre completamente un polo de antena de la antena dipolo 9.1.
La longitud L del elemento de acoplamiento 10 en su dirección de extensión paralela a la dirección de extensión de la antena dipolo 9.1 y por tanto paralela a la dirección de extensión del lado largo de los cristales 4a, 4b asciende, por ejemplo, a 15 cm. El elemento de acoplamiento 10 tiene por lo tanto aproximadamente la misma longitud que la antena dipolo 9.1 y, por consiguiente, sobresale por un lado aproximadamente un 50 % más allá de su extremo.
Debido a la pequeña distancia A de 2 mm, por ejemplo, entre la antena dipolo 9.1 del transpondedor RFID 9 y el elemento de acoplamiento 10 y el aislamiento eléctrico intermedio a través del elemento de sellado 6, tiene lugar un acoplamiento electromagnético de acuerdo con la invención entre la antena dipolo 9.1 y el elemento de acoplamiento 10.
La figura 1C muestra una vista detallada (representación en sección transversal) de una zona de borde de una unidad de acristalamiento aislante 1 de acuerdo con otra forma de realización de la invención. La unidad de acristalamiento aislante 1 de la figura 1C se diferencia de la unidad de acristalamiento aislante 1 de la figura 1A únicamente debido a que el elemento de acoplamiento 10 está dispuesto por secciones dentro de la zona exterior 13 y dentro de la masa de sellado 6.
La figura 1D muestra una vista detallada (representación en sección transversal) de una zona de borde de una unidad de acristalamiento aislante 1 de acuerdo con otra forma de realización de la invención. La unidad de acristalamiento aislante 1 de la figura 1D se diferencia de la unidad de acristalamiento aislante 1 de la figura 1A únicamente por la posición del transpondedor RFID 9, que en este caso está dispuesto en una superficie interior 19 del primer cristal 4a que se encuentra en la zona exterior 13. Dado que el transpondedor RFID 9 está dispuesto en este caso sobre un cristal, es decir, una base eléctricamente aislante, no debe presentar necesariamente un elemento de soporte dieléctrico 9.2. El transpondedor RFID 9 puede estar dispuesto sobre el cristal 4a directamente o separado únicamente por una lámina de soporte delgada y/o una película adhesiva. Se entiende que el transpondedor RFID 9 también puede presentar un elemento de soporte dieléctrico 9.2 en este ejemplo de realización sin afectar el modo de funcionamiento.
La figura 1E muestra una vista detallada (representación en sección transversal) de una zona de borde de una unidad de acristalamiento aislante 1 de acuerdo con otra forma de realización de la invención. La unidad de acristalamiento aislante 1 de la figura 1E se diferencia de la unidad de acristalamiento aislante 1 de la figura 1A únicamente por la posición del transpondedor RFID 9, que en este caso está dispuesto en la superficie exterior 18 del segundo cristal 4b. Dado que el transpondedor RFID 9 está dispuesto en este caso sobre un cristal, es decir, una base eléctricamente aislante, no debe presentar necesariamente un elemento de soporte dieléctrico 9.2. El transpondedor RFID 9 puede disponerse directamente sobre el cristal 4b o separado únicamente mediante una lámina de soporte delgada y/o una película adhesiva. Se entiende que el transpondedor RFID 9 también puede presentar un elemento de soporte dieléctrico 9.2 en este ejemplo de realización sin afectar el modo de funcionamiento.
En este ejemplo, la antena dipolo 9.1 del transpondedor RFID 9 está dispuesta de acuerdo con la invención en relación con el elemento de acoplamiento 10 y, por lo tanto, está acoplada electromagnéticamente con el elemento de acoplamiento 10 en su zona saliente 10.1. Se entiende que en este ejemplo de configuración, el elemento de acoplamiento 10 no tiene que extenderse por toda la cara frontal 14 de la unidad de acristalamiento aislante 1. Es suficiente, por ejemplo, que se extienda sobre la cara frontal 14 del segundo cristal 4b y esté fijado a este. Se entiende además que el elemento de acoplamiento 10 también puede extenderse sobre toda la cara frontal 14 de la unidad de acristalamiento aislante 1 y más allá con otro saliente 10.1' (de manera análoga a la siguiente figura 3A).
La distancia desde la antena dipolo 9.1 del transpondedor RFID 9 hasta el borde inferior del segundo cristal 4b, es
decir, hasta el borde en el que se unen la cara frontal 14 y la superficie exterior 18 del segundo cristal 4b, asciende a 3 mm, para ejemplo.
La figura 1F muestra una vista detallada (representación en sección transversal) de una zona de borde de una unidad de acristalamiento aislante 1 de acuerdo con otra forma de realización de la invención. La unidad de acristalamiento aislante 1 de la figura 1F se diferencia de la unidad de acristalamiento aislante 1 de la figura 1E únicamente por la posición del transpondedor RFID 9, que en este caso está dispuesto en la superficie exterior 18 del primer cristal 4a. Además, el elemento de acoplamiento 10 sobresale en una zona 10' en el lado de la unidad de acristalamiento aislante 1 opuesto al saliente 10.1 y por lo tanto más allá de la cara frontal 14 del primer cristal 4a para acoplarse allí a la antena dipolo 9.1 del transpondedor RFID.
La figura 1G muestra una vista detallada (representación en sección transversal) de una zona de borde de una unidad de acristalamiento aislante 1 de acuerdo con otra forma de realización de la invención. La unidad de acristalamiento aislante 1 de la figura 1A se diferencia de la unidad de acristalamiento aislante 1 de la figura 1A únicamente por la posición del transpondedor RFID 9, que en este caso está dispuesto en la cara frontal 14 del primer cristal 4a. Dado que el transpondedor RFID 9 está dispuesto en este caso sobre un cristal, es decir, una base eléctricamente aislante, no debe presentar necesariamente un elemento de soporte dieléctrico 9.2. El transpondedor RFID 9 puede estar dispuesto sobre el cristal 4a directamente o separado únicamente por una lámina de soporte delgada y/o una película adhesiva.
Entre la antena dipolo 9.1 y el elemento de acoplamiento 10 está dispuesta, por ejemplo, una lámina de plástico delgada para el aislamiento galvánico. Se entiende que el aislamiento galvánico también mediante varias láminas de plástico, que están dispuestas sobre la antena dipolo 9.1 y/o el elemento de acoplamiento 10 y, por ejemplo, están unidas fijamente a este.
La figura 2A muestra una vista detallada (representación en sección transversal) de una zona de borde de un acristalamiento 2 con una unidad de acristalamiento aislante 1 de acuerdo con las figuras 1A y 1B.
La figura 2B muestra una vista detallada (vista en planta) de una sección del acristalamiento 2 con la unidad de acristalamiento aislante 1 según la figura 2A, con dirección visual de acuerdo con la flecha A de la figura 2A.
La figura 2C muestra una vista detallada (representación en sección transversal) del acristalamiento 2 en un plano de sección paralelo a la cara frontal 14 de la unidad de acristalamiento aislante 1 según la figura 2A con dirección visual a lo largo de la flecha B de la figura 2A.
Las figuras 2A-C muestran vistas detalladas de la unidad de acristalamiento aislante 1 de las figuras 1A y 1B tal como pueden estar dispuestas dentro de un acristalamiento 2, por ejemplo. Para detalles sobre la unidad de acristalamiento aislante 1, se hace referencia, por lo tanto, a la descripción de las figuras 1A y 1B. Se entiende que las unidades de acristalamiento aislante 1 según las figuras 1C o 1D u otros ejemplos de configuración de acuerdo con la invención también pueden estar dispuestos en el acristalamiento 2.
Además, un marco 3 en forma de U, por ejemplo, comprende los bordes de la unidad de acristalamiento aislante 1 junto con el transpondedor RFID 9 y el elemento de acoplamiento 10. En este ejemplo, el marco 3 consiste en un primer elemento de marco metálico 3.1, que está unido a través de un tercer elemento de marco 3.3 polimérico y eléctricamente aislante con un segundo elemento de marco metálico 3.2. En este ejemplo, los elementos de marco primero y segundo 3.1,3.2 están configurados en forma de L. Por lo tanto, el marco 3 envuelve en forma de U la cara frontal 14 de la unidad de acristalamiento aislante 1. Las secciones de los elementos de marco primero y segundo que discurren paralelas a las grandes superficies de los cristales 4a, 4b están configuradas de tal manera que cubren por completo al menos la zona exterior 13 con el elemento de sellado 6 y el marco espaciador 5' en dirección de inspección (flecha A) mediante la unidad de acristalamiento aislante 1.
La unidad de acristalamiento aislante 1 está dispuesta sobre soportes no representados en este caso, en particular sobre soportes de plástico o elementos de soporte eléctricamente aislados por plástico. Además, entre los elementos de marco metálicos 3.1,3.2 y los cristales 4a, 4b está dispuesto en cada caso un perfil de elastómero 7, de modo que a unidad de acristalamiento aislante 1 se sujeta firmemente dentro del marco 3. El perfil de elastómero 7 tiene un espesor de, por ejemplo, 6,5 mm y fija la distancia entre los respectivos elementos de marco 3.1,3.2 y los cristales 4a, 4b.
Como se representa en la figura 2C, la antena dipolo 9.1 consiste en un primer polo de antena 9.1.1 y un segundo polo de antena 9.1.2, que están conectados ambos con el dispositivo electrónico en el centro del transpondedor RFID 9. El elemento de acoplamiento 10 está dispuesto a este respecto de tal manera que cubre completamente el primer polo de antena 9.1.1 y sobresale del primer polo de antena 9.1.1 en el lado opuesto al segundo polo de antena 9.1.2. Debido a este solapamiento y a la pequeña distancia entre el primer polo de antena 9.1.1 y el elemento de acoplamiento 10 se produce un acoplamiento capacitivo.
Como se representa en detalle en las figuras 2A y 2C, el elemento de acoplamiento 10 está acoplado en una zona de acoplamiento 15 con el segundo marco metálico 3.2. Para ello, la lámina de cobre del elemento de acoplamiento 10 descansa, por ejemplo, en toda su longitud sobre el segundo elemento de marco 3.2 y está unida con este de manera galvánica. Se entiende que un acoplamiento capacitivo también es suficiente para acoplar señales de alta frecuencia en la región de funcionamiento del transpondedor RFID 9.
Tal como resultaron sorprendentes las investigaciones de los inventores, la señal de la antena dipolo 9.1 del transpondedor RFID 9 puede enrutarse hacia el exterior acoplando el elemento de acoplamiento 10 al marco 3 del acristalamiento 2 y, a la inversa, puede enviarse una señal al transpondedor RFID 9 desde el exterior. Sorprendentemente, el alcance de la señal RFID aumenta significativamente en comparación con acristalamientos 2 con unidades de acristalamiento aislante 1 sin elemento de acoplamiento 10.
Con un lector RFID, las señales pudieron leerse a una distancia de hasta 2,5 m y enviarse al transpondedor RFID 9, en particular en el lado de la unidad de acristalamiento aislante 1 en la que está dispuesto el segundo elemento de marco metálico 3.2 acoplado.
La figura 3A muestra una vista detallada (representación de la sección transversal) de una zona de borde de un acristalamiento 2 con una unidad de acristalamiento aislante 1 de acuerdo con otra forma de realización de la invención.
La figura 3B muestra una vista detallada (representación en sección) del acristalamiento en un plano de sección paralelo a la cara frontal 14 de la unidad de acristalamiento aislante según la figura 3A en la dirección visual de la flecha B de la figura 3A.
Las figuras 3A y 3B muestran una construcción modificada que tiene en gran medida los elementos y la estructura del acristalamiento 2 con unidad de acristalamiento aislante 1 según las Figuras 2A-C. A este respecto, se utilizan los mismos números de referencia que allí y la estructura no se describe de nuevo en este caso.
La unidad de acristalamiento aislante 1 según las figuras 3A y 3B se diferencia de las figuras 2A y 2C por la configuración del elemento de acoplamiento 10, que en este caso presenta un saliente 10.1, 10.1' a ambos lados más allá del segundo cristal 4b y el primer cristal 4a. Debido a ello resultan dos zonas de acoplamiento 15, 15', en las que el elemento de acoplamiento 10 se acopla a los elementos de marco primero y segundo 3.1, 3.2. En general, esto conduce a una simetrización de las propiedades descritas anteriormente para mejorar el alcance de lectura de la señal RFID, de modo que puedan conseguirse las mismas intensidades de señal en ambos lados de la unidad de acristalamiento aislante 1.
La tabla 1 muestra los resultados de medición de un acristalamiento 2 de acuerdo con la invención con unidad de acristalamiento aislante 1 de acuerdo con las figuras 3A y 3B y una unidad de acristalamiento aislante 1 de acuerdo con la invención de acuerdo con las figuras 1A y 1B en comparación con un ejemplo comparativo. El ejemplo comparativo es un acristalamiento no de acuerdo con la invención con una unidad de acristalamiento aislante con un transpondedor RFID 9 de acuerdo con las figuras 2A-C, pero sin un elemento de acoplamiento 10 de acuerdo con la invención.
Tabla 1
Para las mediciones comparativas, el transpondedor RFID 9 se leyó con un lector RFID portátil y el lector se dispuso a una distancia creciente del transpondedor RFID 9. La distancia se midió con un aparato medidor láser de distancia. A este respecto el alcance máximo de lectura fue independiente del lado en el que se realizó la medición en relación con la unidad de acristalamiento aislante.
En el ejemplo comparativo de un transpondedor RFID 9, que estaba dispuesto en un acristalamiento en la zona exterior 13 de una unidad de acristalamiento aislante según el estado de la técnica (sin elemento de acoplamiento), resultó un alcance de lectura máximo de 0,5 m. Los intervalos indicados en la tabla 1 de 0,3 m-0,5 m resultaron de diversos ángulos en los que se sostuvo el lector en relación con la unidad de acristalamiento aislante. Un alcance corto de este tipo es insuficiente para el uso práctico, ya que si se desconoce la posición del transpondedor RFID en el acristalamiento, se debe buscar en todo el marco.
En el caso de una unidad de acristalamiento aislante 1 de acuerdo con la invención con un elemento de acoplamiento 10, que está dispuesto en el marco 3 de un acristalamiento 2 de acuerdo con la invención, sorprendentemente resultaron por el contrario alcances de hasta 2 m. Esto es completamente suficiente para el uso práctico y corresponde aproximadamente a la mitad de los valores de distancia que presenta un transpondedor RFID 9 de acuerdo con la especificación. Así, para una unidad de acristalamiento aislante 1 independiente según las figuras 1A y 1B (es decir, sin el marco de protección 3 de un acristalamiento), resultó un alcance de lectura máximo de aproximadamente 4 m.
La figura 4 muestra una vista detallada (representación en sección transversal) de un acristalamiento 2 en un plano de sección paralelo a la cara frontal 14 de una unidad de acristalamiento aislante 1 de acuerdo con otra forma de
realización de la invención.
Un borde 16 del elemento de acoplamiento 10 no está dispuesto aquí en el centro de la antena dipolo 9.1 (centro del dipolo 17), sino desplazado por un desplazamiento V de aproximadamente 10 mm. El elemento de acoplamiento 10 cubre así también una parte del segundo polo de antena 9.1.2. Sin embargo, en este caso pueden medirse buenas señales RFID. En general, hasta un desplazamiento v del 20 % de la mitad de la longitud de onda lambda/2 de la frecuencia de funcionamiento del transpondedor RFID 9, pueden conseguirse señales buenas y prácticamente utilizables o bien alcances de lectura máximos suficientemente grandes. A este respecto no es esencial si el desplazamiento V se realiza en la dirección del primer polo de antena 9.1.1 o en la dirección del segundo polo de antena 9.1.2. En las investigaciones de los inventores se ha demostrado que una disposición de este tipo también tiene un efecto positivo sobre las características de recepción/emisión y aumenta la distancia de lectura alcanzable del transpondedor RFID 9.
La implementación de la invención no se limita a los ejemplos descritos anteriormente y los aspectos de realización resaltados, sino que también es posible en un gran número de modificaciones, que resultarán evidentes para el experto en la materia a partir de las reivindicaciones adjuntas.
Lista de referencia
1 unidad de acristalamiento aislante
2 acristalamiento
3 marco
3.1, 3.2 elemento de marco metálico, primero o bien segundo
3.3 tercer elemento de marco polimérico
4a, 4b cristales
5 espaciador
5' marco espaciador
5.1.5.2 zona de contacto con el cristal
5.3 superficie exterior del espaciador 5
5.4 superficie interior del espaciador 5
6 elemento de sellado
7 perfil de elastómero
9 transpondedor RFID
9.1 antena dipolo
9.1.1.9.1.2 primer o segundo polo de antena
9.2 elemento de soporte dieléctrico
10 elemento de acoplamiento
10' zona del elemento de acoplamiento 10
10.1, 10.1' saliente
12 zona interior
13 zona exterior
13.1 lado exterior de la zona exterior 13
14 cara frontal de la unidad de acristalamiento aislante 1 o de los cristales 4a, 4b
15 zona de acoplamiento
16 borde del elemento de acoplamiento 10
17 centro de la antena dipolo 9.1
18 superficie exterior del cristal 4a o 4b
19 superficie interior del cristal 4a o 4b
Flecha A dirección de vista superior o dirección de inspección Flecha B dirección de vista superior
A distancia
L longitud
Lambda longitud de onda
U saliente
V desplazamiento
Claims (18)
1. Unidad de acristalamiento aislante (1), que comprende:
- al menos un espaciador (5) que está formado de manera circundante para dar un marco espaciador (5') y delimita una zona interior (12),
- un primer cristal (4a), que está dispuesto sobre una superficie de contacto con el cristal (5.1) del marco espaciador (5'), y un segundo cristal (4b), que está dispuesto sobre una segunda superficie de contacto con el cristal (5.2) del marco espaciador (5'), y
- los cristales (4a, 4b) sobresalen del marco espaciador (5') y se forma una zona exterior (13) que está llena al menos por secciones, preferentemente por completo, con un elemento de sellado (6),
en donde
- al menos un transpondedor RFID (9) está dispuesto en la zona exterior (13) o en la zona de borde exterior de los cristales (4a, 4b),
- un elemento de acoplamiento (10) en forma de tira está acoplado electromagnéticamente con el transpondedor RFID (9), caracterizada por que
- el elemento de acoplamiento (10) sobresale por secciones de la cara frontal (14) de la unidad de acristalamiento aislante (1) a lo largo del primer cristal (4a) y/o a lo largo del segundo cristal (4b).
2. Unidad de acristalamiento aislante (1) según la reivindicación 1, en donde el elemento de acoplamiento (10) contiene una lámina polimérica metalizada o una lámina metálica autoportante, preferentemente de aluminio, una aleación de aluminio, cobre, plata o acero inoxidable o está constituido por esto.
3. Unidad de acristalamiento aislante (1) según la reivindicación 2, en donde la metalización de la lámina polimérica presenta un espesor de 10 pm a 200 pm y la lámina metálica presenta un espesor de 0,02 mm a 0,5 mm y en particular de 0,09 mm a 0,3 mm.
4. Unidad de acristalamiento aislante (1) según una de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el elemento de acoplamiento (10) sobresale por secciones de la cara frontal (14) de la unidad de acristalamiento aislante (1) a lo largo del primer cristal (4a) y/o a lo largo del segundo cristal (4b) en un saliente U de 2 mm a 30 mm, de manera especialmente preferente de 5 mm a 15 mm y en particular de 7 mm a 10 mm.
5. Unidad de acristalamiento aislante (1) según una de las reivindicaciones 1 a 4, en donde el transpondedor RFID (9) está dispuesto en la zona exterior (13) y preferentemente de manera directa en la superficie exterior (5.3) del espaciador (5) o en una de las superficies interiores (19) de los cristales (4a, 4b) o en el centro de la zona exterior (13), de manera especialmente preferente sin contacto directo con la superficie exterior (5.3) del espaciador (5) y sin contacto directo con las superficies interiores (19) de los cristales (4a, 4b).
6. Unidad de acristalamiento aislante (1) según una de las reivindicaciones 1 a 5, en donde el transpondedor RFID (9) está dispuesto en una superficie exterior (18) de uno de los cristales (4a, 4b) a una distancia de como máximo 10 mm, preferentemente como máximo 50 mm y de manera especialmente preferente de como máximo 3 mm con respecto a la cara frontal (14) adyacente del respectivo cristal (4a, 4b) y/o en donde el transpondedor RFID (9) está dispuesto en una cara frontal (14) de uno de los cristales (4a, 4b).
7. Unidad de acristalamiento aislante (1) según una de las reivindicaciones 1 a 6, en donde el elemento de acoplamiento (10) en forma de tira está dispuesto
- dentro del elemento de sellado (6) en la zona exterior (13),
- en un lado exterior (13.1) de la zona exterior (13),
- en al menos una cara frontal (14) de los cristales (4a, 4b) y/o
- un lado exterior (18) de los cristales (4a, 4b).
8. Unidad de acristalamiento aislante (1) según una de las reivindicaciones 1 a 7, en donde la distancia A entre una antena dipolo (9.1) del transpondedor RFID (9) y el elemento de acoplamiento (10) asciende a de 0 mm a 10 mm, preferentemente a de 0 mm a 4 mm, de manera especialmente preferente a de 1 mm a 4 mm.
9. Unidad de acristalamiento aislante (1) según una de las reivindicaciones 1 a 8, en donde el elemento de acoplamiento (10) está dispuesto por secciones de manera congruente sobre el transpondedor RFID (9).
10. Unidad de acristalamiento aislante (1) según una de las reivindicaciones 1 a 9, en donde el transpondedor RFID (9) contiene una antena dipolo (9.1) con un primer polo de antena (9.1.1) y un segundo polo de antena (9.1.2) o está
constituido por esto y preferentemente la antena dipolo (9.1) está dispuesta sobre un elemento de soporte dieléctrico (9.2), de manera especialmente preferente un elemento de soporte polimérico (9.2).
11. Unidad de acristalamiento aislante (1) según la reivindicación 10, en donde el elemento de acoplamiento (10) cubre exactamente un polo de antena (9.1.1 o 9.1.2) y sobresale del polo de antena (9.1.1 o 9.1.2) en el lado opuesto al otro polo de antena (9.1.2 o 9.1.1).
12. Unidad de acristalamiento aislante (1) según la reivindicación 10 u 11, en donde un borde (16) del elemento de acoplamiento (10) presenta, en la proyección, un desplazamiento V con respecto al centro (17) de la antena dipolo (9.1) del -20 % al 20 % de la mitad de la longitud de onda lambda/2 de la frecuencia de funcionamiento del transpondedor RFID (9), preferentemente del -10 % al 10 % y en particular del -5 % al 5 %.
13. Unidad de acristalamiento aislante (1) según la reivindicación 10 u 11, en donde un borde (16) del elemento de acoplamiento (10) presenta, en la proyección, un desplazamiento V con respecto al centro (17) de la antena dipolo (9.1) con una frecuencia de funcionamiento del transpondedor RFID en la región UHF de -30 mm a 30 mm, preferentemente de -20 mm a 20 mm y en particular de -10 mm a 10 mm.
14. Unidad de acristalamiento aislante (1) según una de las reivindicaciones 1 a 13, en donde el elemento de acoplamiento (10) tiene una longitud L paralela a la dirección de extensión de la antena dipolo (9.1) superior o igual al 40 % de la mitad de la longitud de onda lambda/2 de la frecuencia de funcionamiento de la antena dipolo (9.1), preferentemente del 40 % al 240 %, de manera especialmente preferente del 60 % al 120 % y en particular del 70 % al 95 %.
15. Unidad de acristalamiento aislante (1) según una de las reivindicaciones 1 a 13, en donde el elemento de acoplamiento (10) tiene una longitud L paralela a la dirección de extensión de la antena dipolo (9.1) superior o igual a 7 cm, preferentemente de 7 cm a 40 cm, de manera especialmente preferente de 10 cm a 20 cm y en particular de 12 cm a 16 cm.
16. Acristalamiento (2), en particular acristalamiento de fachada, ventana, puerta o tabique interior, que comprende
- un marco (3) constituido por un primer elemento de marco metálico (3.1), un segundo elemento de marco metálico (3.3) y un tercer elemento de marco polimérico (3.2) que conecta los elementos de marco (3.1, 3.3) al menos por secciones y preferentemente por completo de manera circundante y
- una unidad de acristalamiento aislante (1) según una de las reivindicaciones 1 a 15 dispuesta en el marco (3),
en donde el elemento de acoplamiento (10) está acoplado de manera galvánica o capacitiva en al menos una zona de acoplamiento (15) con uno de los elementos de marco metálicos (3.1, 3.3) y preferentemente en dos zonas de acoplamiento (15, 15') con en cada caso uno de los elementos de marco metálicos (3.1,3.3).
17. Acristalamiento (2) según la reivindicación 16, en donde el marco (3) envuelve las caras frontales (14) de la unidad de acristalamiento aislante (1) y cubre al mismo tiempo el o los transpondedores RFID (9) en la dirección de inspección (flecha A) a través de los cristales (4a, 4b).
18. Uso del transpondedor RFID (9) en un acristalamiento (2) según la reivindicación 16 o 17 como elemento de identificación.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP19154159 | 2019-01-29 | ||
| PCT/EP2020/051339 WO2020156870A1 (de) | 2019-01-29 | 2020-01-21 | Isolierverglasungseinheit und verglasung |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2938719T3 true ES2938719T3 (es) | 2023-04-14 |
Family
ID=65243388
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES20701052T Active ES2938719T3 (es) | 2019-01-29 | 2020-01-21 | Unidad de acristalamiento aislante y acristalamiento |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20220013881A1 (es) |
| EP (1) | EP3918172B1 (es) |
| CN (1) | CN113330179B (es) |
| CA (1) | CA3118633C (es) |
| ES (1) | ES2938719T3 (es) |
| MX (1) | MX2021009106A (es) |
| PL (1) | PL3918172T3 (es) |
| WO (1) | WO2020156870A1 (es) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7338032B2 (ja) * | 2019-08-09 | 2023-09-04 | サン－ゴバン グラス フランス | Ｒｆｉｄトランスポンダを備えるグレージング |
| US20230074877A1 (en) * | 2020-02-07 | 2023-03-09 | Saint-Gobain Glass France | Glazing having an rfid transponder |
| CA3180277A1 (en) | 2020-09-23 | 2022-03-31 | Thomas HOLTSTIEGE | Insulating glazing unit and glazing |
| EP4217577A1 (de) | 2020-09-23 | 2023-08-02 | Saint-Gobain Glass France | Isolierverglasungseinheit und verglasung |
| WO2022228872A1 (de) * | 2021-04-30 | 2022-11-03 | Saint-Gobain Glass France | Verglasung mit rfid-transponder |
| WO2022228871A1 (de) * | 2021-04-30 | 2022-11-03 | Saint-Gobain Glass France | Verglasung mit rfid-transponder |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2787134A1 (fr) * | 1998-12-14 | 2000-06-16 | Catrame Fr | Multiple vitrage a etiquetage electronique |
| FR2787135B1 (fr) | 1998-12-14 | 2001-06-08 | Catrame Fr | Multiple vitrage a etiquette electronique |
| JP2006188823A (ja) * | 2004-12-28 | 2006-07-20 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | ガラスパネルおよびガラスパネル破損検知システム |
| JP2006244316A (ja) * | 2005-03-04 | 2006-09-14 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | パネルおよびパネルの製造方法 |
| GB0610634D0 (en) * | 2006-05-30 | 2006-07-05 | Dow Corning | Insulating glass unit |
| FR2905780B1 (fr) * | 2006-09-11 | 2008-11-14 | Systemes Et Technologies Ident | Transpondeur rfid-uhf pour l'identification de surfaces vitrees. |
| EP2230626A1 (de) | 2009-03-15 | 2010-09-22 | Dula-Werke Dustmann & Co. GmbH | Kennzeichnungsverfahren und Verarbeitungsverfahren von Massiv- und Verbundvollmaterialplatten mittels RFID sowie Vorrichtung hierzu |
| SK8273Y1 (sk) * | 2017-04-26 | 2018-11-05 | Bluestorm Systems S R O | Zostava teplomera a izolačného skla, najmä do výplne okien |
| WO2018225095A1 (en) * | 2017-06-09 | 2018-12-13 | Saint-Gobain Glass France | Laminated glazing with embedded data transponder |
| CN109184474A (zh) * | 2018-09-29 | 2019-01-11 | 石家庄斯凯福科技有限公司 | 一种防盗窗户 |
-
2020
- 2020-01-21 CN CN202080011538.6A patent/CN113330179B/zh active Active
- 2020-01-21 PL PL20701052.1T patent/PL3918172T3/pl unknown
- 2020-01-21 CA CA3118633A patent/CA3118633C/en active Active
- 2020-01-21 US US17/296,778 patent/US20220013881A1/en active Pending
- 2020-01-21 WO PCT/EP2020/051339 patent/WO2020156870A1/de unknown
- 2020-01-21 ES ES20701052T patent/ES2938719T3/es active Active
- 2020-01-21 MX MX2021009106A patent/MX2021009106A/es unknown
- 2020-01-21 EP EP20701052.1A patent/EP3918172B1/de active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP3918172B1 (de) | 2023-01-11 |
| EP3918172A1 (de) | 2021-12-08 |
| WO2020156870A1 (de) | 2020-08-06 |
| PL3918172T3 (pl) | 2023-05-15 |
| US20220013881A1 (en) | 2022-01-13 |
| CA3118633A1 (en) | 2020-08-06 |
| CN113330179B (zh) | 2023-04-18 |
| MX2021009106A (es) | 2021-09-08 |
| CA3118633C (en) | 2023-07-04 |
| CN113330179A (zh) | 2021-08-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2938719T3 (es) | Unidad de acristalamiento aislante y acristalamiento | |
| ES2942540T3 (es) | Acristalamiento de fachadas y unidad de acristalamiento aislante | |
| US11655670B2 (en) | Insulating glazing unit | |
| US11436466B2 (en) | Insulating glazing unit | |
| ES2849948T3 (es) | Luna con antena para vehículos | |
| CN112105790B (zh) | 隔离玻璃窗单元 | |
| ES2949213T3 (es) | Acristalamiento con transpondedor de RFID | |
| EP2851993A1 (en) | Integrated window antenna | |
| US20230253696A1 (en) | Insulating glazing unit and glazing | |
| WO2022228872A1 (de) | Verglasung mit rfid-transponder | |
| US20230074877A1 (en) | Glazing having an rfid transponder | |
| US20230243206A1 (en) | Insulating glazing unit and glazing |