ES2967915T3 - Unidad de acristalamiento con unidad de antena - Google Patents
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Abstract
La presente invención describe una unidad de acristalamiento (1) que comprende al menos un panel de vidrio (20) y una unidad de antena (10). La unidad de antena (10) comprende una antena (12), un medio de fijación (13, 13A, 13B) para fijar la antena al panel de vidrio de modo que se forme un espacio S a través del cual puede fluir el aire entre el panel de vidrio y la antena con una transmisión de luz de al menos el 30 %, preferentemente al menos el 50 % y más preferentemente al menos el 65 %. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Unidad de acristalamiento con unidad de antena
Campo técnico
La presente invención se refiere a una unidad de acristalamiento con una unidad de antena mejorada.
Técnica anterior
Se están desarrollando diversos sistemas de comunicación basados en tecnologías inalámbricas tales como comunicación celular, radiodifusión, GPS (Sistema de Posicionamiento Global). Para que se puedan utilizar estos sistemas de comunicación, se requiere una antena capaz de transmitir y recibir las ondas electromagnéticas usadas por cada sistema de comunicación.
En los últimos años, con la miniaturización, cada vez se instalan más antenas en los edificios. Un gran número de antenas se instalan en los edificios para que las ondas electromagnéticas usadas en las comunicaciones móviles se puedan transmitir y recibir de manera estable. Cuando se instala una antena en un edificio, es necesario seleccionar la colocación correcta de la antena para que las ondas electromagnéticas se puedan transmitir y recibir de manera estable sin que esto afecte a la estética del edificio.
Además, con el fin de aumentar la velocidad y la capacidad de la comunicación inalámbrica, las bandas de frecuencia que se usarán son cada vez más altas, como las bandas de frecuencia del sistema de comunicación móvil de quinta generación (5G). Por lo tanto, incluso si una onda electromagnética de alta frecuencia que tiene una banda de frecuencia de banda ancha se usa en la comunicación móvil, etc., es necesario instalar un mayor número de antenas para realizar de manera estable la transmisión y recepción de ondas electromagnéticas.
Como unidad de antena que se instalará y usará en un edificio, por ejemplo, hay tres capas que tienen diferentes constantes dieléctricas relativas, donde cada capa se ajusta a un grosor predeterminado, y un cuerpo transmisor de ondas de radio como se describe en la solicitud de patente JP06196915.
Sin embargo, de acuerdo con la técnica descrita en el documento JP06196915, hay un caso en el que la temperatura de la primera capa aumenta excesivamente cuando la luz solar incide en la primera capa, dependiendo del lugar de instalación o de la condición de instalación de la unidad de antena y similares, y no se ha estudiado que exista la posibilidad de agrietamiento térmico en la primera capa del miembro permeable.
El documento US2003/142018A1 divulga una antena acoplada a una ventana a través de ventosas de manera que se forma un espacio de aire entre la antena y la ventana.
Un objeto de una forma de realización de la presente invención es proporcionar una unidad de antena de vidrio capaz de reducir la posibilidad de que se produzca agrietamiento térmico en un panel de vidrio.
Resumen de la invención
Un objetivo de la presente invención es solventar estos problemas y proporcionar una unidad de acristalamiento que produzca una menor reflexión de retorno desde el panel de vidrio al tiempo que se reduce la posibilidad de que se produzca agrietamiento térmico en el panel de vidrio y se minimiza la radiación de retorno de las ondas desde la estructura debida a la reflexión desde el panel de vidrio.
De acuerdo con un primer aspecto de la invención, la invención se refiere a una unidad de acristalamiento mejorada de acuerdo con la reivindicación 1. Características opcionales se exponen en las reivindicaciones dependientes. Cabe señalar que la invención se refiere a todas las posibles combinaciones de características enumeradas en las reivindicaciones.
La siguiente descripción se refiere a una unidad de ventana de edificio, pero se entiende que la invención se puede aplicar a otros campos, tales como las ventanas de medios de transporte que se acoplan, por ejemplo, a los trenes.
Breve descripción de los dibujos
Este y otros aspectos de la presente invención se describirán ahora con más detalle, con referencia a los dibujos adjuntos que muestran varias formas de realización de ejemplo de la invención que se proporcionan a modo de ilustración y no de limitación. Los dibujos son una representación esquemática y no a escala real. Los dibujos no restringen la invención de ninguna manera. Se explicarán más ventajas con ejemplos.
La FIG. 1 es una vista esquemática de una unidad de acristalamiento de acuerdo con una forma de realización de ejemplo de la presente invención.
La FIG. 2 es una vista esquemática de una unidad de antena de acuerdo con la invención con dos medios de fijación.
La FIG. 3 es una vista esquemática de formas de realización de una unidad de antena con cuatro medios de fijación.
La FIG.4 es una vista esquemática de formas de realización de una unidad de acristalamiento que comprende una unidad de antena.
La FIG. 5 es una vista esquemática de una forma de realización de una unidad de antena con un primer y un segundo elemento de unión y un elemento estructural.
Descripción de formas de realización
Para un mejor entendimiento, la escala de cada miembro del dibujo puede ser diferente de la escala real. En la presente memoria descriptiva, se usa un sistema de coordenadas ortogonal tridimensional en tres direcciones axiales (dirección de eje X, dirección de eje Y, dirección de eje Z), donde la dirección de anchura del panel de vidrio se define como la dirección X, la dirección del grosor se define como la dirección Y y la altura se define como la dirección Z. La dirección desde la parte inferior hasta la parte superior del panel de vidrio se define como la dirección de eje Z, y el sentido opuesto se define como la dirección de eje - Z. En la siguiente descripción, la dirección de eje Z se denomina ascendente y la dirección de eje - Z se denomina descendente.
Con referencia a la FIG. 1, se describe una primera forma de realización de la presente invención.
Como se muestra en la FIG. 1, una unidad de acristalamiento 1 que se extiende a lo largo de un plano, P, definido por un eje longitudinal, X, y un eje vertical, Z, que tiene una anchura, W, medida a lo largo del eje longitudinal, X, y una longitud, L, medida a lo largo del eje vertical, Z, comprende un panel de vidrio 20 que tiene dos superficies principales que se extienden a lo largo de un plano, P, una superficie exterior 20A y una superficie interior 20B y una unidad de antena 10. La unidad de antena 10 está acoplada a la superficie principal en el lado interior (superficie interior 20B) del panel de vidrio 20. De este modo, la luz solar, o similar, se irradia sobre la superficie principal del panel de vidrio 20 en el lado opuesto al lado interior (superficie exterior 20A).
En algunas formas de realización, el panel de vidrio comprende al menos una lámina de vidrio.
En algunas formas de realización preferentes, el panel de vidrio comprende al menos dos láminas de vidrio separadas por un espaciador que permite crear un espacio llenado por un gas, como el argón, para mejorar el aislamiento térmico del panel de vidrio, creando un panel de vidrio aislante. Esto significa que, en estas formas de realización, la unidad de antena se coloca fuera del panel de vidrio aislante en la cara de vidrio más alejada de la cara exterior donde el sol calienta directamente.
El panel de vidrio 20 es una placa de vidrio conocida usada para una ventana de un edificio o similar. El panel de vidrio 20 está formado con una forma rectangular en una vista en planta y tiene una primera superficie principal y una segunda superficie principal. El grosor del panel de vidrio 20 se establece de acuerdo con los requisitos de los edificios y similares.
En algunas formas de realización, la primera superficie principal del panel de vidrio 20 se establece en el lado exterior y la segunda superficie principal se establece en el lado interior (orientado hacia la antena 11).
En la presente forma de realización, la primera superficie principal y la segunda superficie principal se denominan simplemente, de manera conjunta y en algunos casos, superficie principal. En la presente forma de realización, el rectángulo no solo incluye un rectángulo o un cuadrado, sino también una forma obtenida al biselar las esquinas de un rectángulo o un cuadrado. La forma del panel de vidrio 20 en una vista en planta no se limita a un rectángulo, y puede ser un círculo o similar. Además, el panel de vidrio 20 no se limita a una sola placa, y puede ser un vidrio laminado o un vidrio de doble capa.
En otra forma de realización, el panel de vidrio puede ser un panel de vidrio laminado para reducir el ruido y/o para garantizar la seguridad de penetración. El acristalamiento laminado comprende paneles de vidrio mantenidos por una o más capas intermedias situadas entre los paneles de vidrio. Las capas intermedias empleadas son, típicamente, butiral de polivinilo (PVB) o etilvinilacetato (EVA), cuya rigidez se puede ajustar. Estas capas intermedias mantienen los paneles de vidrio unidos entre sí incluso cuando se rompen, de tal manera que evitan que el vidrio se rompa en grandes fragmentos afilados.
Como material del panel de vidrio 20 se puede mencionar, por ejemplo, vidrio de sílice de cal sodada, vidrio de borosilicato o vidrio de aluminosilicato.
El panel de vidrio 20 se puede fabricar mediante un método de fabricación conocido, tal como un método de flotación, un método de fusión, un método de reestirado, un método de moldeo por prensado o un método de tracción. Como método de fabricación del panel de vidrio 20, desde el punto de vista de la productividad y el coste, es preferible usar el método de flotación.
El panel de vidrio 20 puede adoptar una forma rectangular en una vista en planta usando un método de corte conocido. Como método de corte del panel de vidrio 20 se puede usar, por ejemplo, un método en el que se irradia luz láser sobre la superficie del panel de vidrio 20 para cortar la región irradiada de la luz láser sobre la superficie del panel de vidrio 20 para cortar el panel de vidrio 20, o un método en el que se corte de manera mecánica con una rueda de corte.
La lámina de vidrio puede ser un vidrio transparente o un vidrio de color, teñido con una composición específica del vidrio o aplicando un revestimiento o una capa de plástico, por ejemplo.
Con el fin de minimizar el calor dentro del edificio y dentro del espacio S entre la antena 12 y el panel de vidrio 20, el panel de vidrio 20 puede estar provisto de un sistema de capas de recubrimiento que tiene una función de reflexión de rayos térmicos, o similar, en la segunda superficie principal en el lado interior (superficie interior 20A) del panel de vidrio 20.
En esta forma de realización, el sistema de capas de recubrimiento tiene, preferentemente, una abertura en una posición orientada hacia la unidad de antena de la unidad de antena 10. De este modo, el panel de vidrio con una antena puede evitar el deterioro del rendimiento de la transmisión de ondas de radio.
La abertura puede ser una superficie sin el sistema de capas de recubrimiento o una pluralidad de pequeñas hendiduras o cualquier forma en el sistema de capas de recubrimiento para convertirse en una superficie selectiva de frecuencia para permitir que las ondas circulen de un lado al otro del panel de vidrio y puedan evitar aún más el deterioro del rendimiento de la transmisión de ondas de radio.
Como sistema de capas de recubrimiento se puede usar, por ejemplo, una película conductora. Como película conductora se puede usar, por ejemplo, una película laminada obtenida laminando secuencialmente un dieléctrico transparente, una película metálica y un dieléctrico transparente, ITO, óxido de estaño con adición de flúor (FTO) o similares. Como película metálica se puede usar, por ejemplo, una película que contiene como componente principal al menos uno seleccionado del grupo que consiste en Ag, Au, Cu y Al.
La lámina de vidrio se puede procesar, es decir, recocer, templar,... para respetar las especificaciones de seguridad y los requisitos antirrobo. Se puede aplicar un sistema calefactable, por ejemplo un revestimiento o una red de cables, en la unidad de acristalamiento para añadir una función de descongelación y/o desempañado, por ejemplo.
En caso de varias láminas de vidrio, en algunas formas de realización, cada lámina de vidrio se puede procesar y/o colorear de forma independiente, etc., con el fin de mejorar la estética, las prestaciones de aislamiento térmico, la seguridad, etc.
Como se muestra en las FIGS. 2 a 5, la unidad de antena 10 comprende al menos un medio de fijación 13, 13A, 13B para fijar la antena 12 al panel de vidrio de modo que se forme un espacio S entre el panel de vidrio 20 y la antena 12 a través del cual puede fluir aire.
Además, la unidad de acristalamiento 1 se puede ensamblar dentro de un marco o montar en una fachada de doble piel o cualquier otro medio capaz de mantener una unidad de acristalamiento.
De acuerdo con algunas formas de realización de acuerdo con la invención, la antena 12 puede ser un sustrato similar a una placa plana en el que se proporciona la antena 12. Por ejemplo, la antena 12 puede ser una antena planar como una matriz de parches de microcinta, una matriz de ranuras, una antena dipolo, una matriz de antenas o similares. Como material metálico que forma la antena 12, se puede usar un material conductor tal como oro, cobre, níquel o plata.
De acuerdo con la invención, la antena 12 puede irradiar hacia el exterior (-Y), es decir, hacia la dirección del panel de vidrio, hacia el interior (+Y), es decir, hacia la dirección opuesta del panel de vidrio o en ambas direcciones (+Y, -Y).
En algunas formas de realización, la antena 12 se puede proporcionar en una primera superficie principal del sustrato de instalación de antena. La antena 12 se puede formar imprimiendo un material metálico para superponerse, al menos parcialmente, a una capa cerámica proporcionada en la segunda superficie principal del sustrato de instalación de antena. En esa forma de realización, la antena 12 se proporciona en la segunda superficie principal del sustrato de instalación de antena de modo que se sitúe a horcajadas entre la porción donde se forma la capa cerámica y la otra porción.
En esta forma de realización, la capa de cerámica se puede formar sobre la segunda superficie principal del sustrato de instalación de antena mediante un método conocido, tal como la impresión. Al proporcionarse la capa de cerámica, el cableado (no mostrado) acoplado a la antena 12 se puede cubrir u ocultar para tener un mejor acabado y/o diseño. Además, en la presente forma de realización, la capa de cerámica se forma sobre la primera superficie principal, pero es posible que no se proporcione.
En la presente forma de realización, la antena 12 se proporciona en la primera superficie principal del sustrato de instalación de antena, pero se puede proporcionar dentro del sustrato de instalación de antena. En este caso, por ejemplo, la antena 12 se puede proporcionar dentro de la placa de instalación de antena en forma de bobina. Además, la propia antena 12 puede adoptar la forma de una placa plana. En este caso, en lugar de usar la placa de montaje de antena, se puede acoplar directamente una antena de placa plana al medio de fijación 13A. La antena 12 se puede proporcionar dentro de un recipiente de alojamiento que tiene una superficie paralela al panel de vidrio 20, además de proporcionarse en el sustrato de instalación de antena 12. En este caso, en la antena 12 se puede proporcionar, por ejemplo, una antena plana dentro del recipiente de almacenamiento.
La antena 12 tiene, preferentemente, transparencia óptica para ser lo más discreta posible. Si la antena 12 tiene transparencia óptica, la tasa de absorción promedio de radiación solar se puede reducir en aras del efecto oculto.
Preferentemente, la antena 12 o el sustrato de instalación de antena se proporciona en paralelo al panel de vidrio 20. La antena 12 o el sustrato de instalación de antena pueden adoptar una forma rectangular en una vista en planta y tienen una primera superficie principal y una segunda superficie principal. La primera superficie principal se proporciona de manera que esté orientada hacia la superficie principal del panel de vidrio 20 que se va a acoplar y la segunda superficie principal se proporciona en una dirección opuesta al lado de la superficie principal del panel de vidrio 20.
En algunas formas de realización, el material para formar la placa de instalación de antena se diseña de acuerdo con el rendimiento de la antena, tal como la potencia y la directividad requeridas para la antena 12 y, por ejemplo, se puede usar vidrio, resina, metal o similares. El sustrato de instalación de antena se puede formar para tener transmitancia de luz mediante resina o similar. Dado que la placa de montaje de antena 12 está hecha de un material transmisor de luz, el panel de vidrio 20 se puede ver a través de la placa de instalación de antena 12, de modo que es posible reducir la obstrucción del campo de visión visto desde el panel de vidrio 20.
El grosor de la placa de instalación de antena se puede diseñar de acuerdo con el lugar donde está dispuesta la antena 12.
El al menos un medio de fijación tiene una transmisión de luz de al menos un 30 %, preferentemente de al menos un 50 % y más preferentemente de al menos un 65 % con el fin de reducir la absorción de calor y la posibilidad de que se produzca agrietamiento térmico en un panel de vidrio al tiempo que se maximiza la transparencia visual a través de la unidad de acristalamiento 1 y se mantiene una buena estética. Por tanto, la unidad de antena es más transparente, especialmente el al menos un medio de fijación, y la visión a través de la unidad de acristalamiento 1 es más transparente, lo que significa que la unidad de antena es más discreta al tiempo que se mantienen sus prestaciones.
La transmisión de luz se mide en el eje Y y es la transmisión de luz en el espectro visible. La transmisión de luz del panel de vidrio se mide desde la superficie exterior 20A del panel de vidrio hasta la superficie opuesta al panel de vidrio de la antena 12 o desde la superficie opuesta al panel de vidrio de la antena 12 hasta la superficie exterior 20A del panel de vidrio. La transmisión de luz del medio de fijación se mide en el eje Y. Cuanto mayor es la transmisión de la luz, más transparente es el medio de fijación.
Como se muestra en la FIG. 2, el al menos un medio de fijación 13A es para formar un espacio S a través del cual puede fluir aire entre el panel de vidrio 20 y la antena 12 y sirve para fijar la antena 12 al panel de vidrio 20. El medio de fijación 13A está acoplado a la primera superficie principal del sustrato de instalación de antena 12. En la presente forma de realización, el medio de fijación 13A se proporciona con una forma rectangular a lo largo de la dirección del eje Z en ambos extremos en la dirección del eje X del sustrato de instalación de antena. En la presente forma de realización, la razón por la que el espacio S a través del cual fluye aire está formado entre el panel de vidrio 20 y la antena 12 se debe a la temperatura local de la temperatura de superficie del panel de vidrio 20 en la posición orientada hacia la antena 12. Cuando la superficie principal exterior del panel de vidrio 20 se irradia con luz solar, el panel de vidrio 20 se calienta. En este momento, si el flujo de aire está bloqueado en las proximidades de la unidad de antena 10, la temperatura de la unidad de antena 10 aumenta, de modo que la temperatura de la superficie del panel de vidrio 20 al que está acoplada la unidad de antena 10 es mayor que la temperatura de la otra superficie. La temperatura tiende a subir más fácilmente. Para evitar este aumento de temperatura, se forma un espacio S entre el panel de vidrio 20 y la antena 12. Los detalles relativos a este punto se describirán más adelante.
En estas formas de realización, la transparencia y la transmisión de luz se miden desde una de estas caras a la otra, lo que significa que la transmisión de luz se mide en el borde (eje Y) del al menos un medio de fijación.
El material para formar el medio de fijación 13, 13A, 13B no está particularmente limitado siempre que se pueda fijar a la superficie de contacto de la antena 12 y al panel de vidrio 20. Por ejemplo, se puede usar un adhesivo o un elemento de sellado elástico. Materiales para la formación de adhesivos y materiales de sellado.
El grosor promedio t del medio de fijación 13, 13A, 13B es, preferentemente, de 0,5 mm a 20 mm. Si el grosor promedio t es demasiado pequeño, el grosor del espacio S formado por la antena 12 y el panel de vidrio 20 se vuelve pequeño (delgado), y el aire no fluye suavemente a través del espacio S. Al hacerse un ligero espacio S entre la antena 12 y el panel de vidrio 20, el grosor del espacio S se vuelve fino, pero el espacio S puede funcionar como una capa de aislamiento térmico. Incluso si el grosor del espacio S es pequeño, fluye una cierta cantidad de aire. Es decir, cuando se irradia luz solar sobre el panel de vidrio 20, la temperatura del panel de vidrio 20 aumenta, y la temperatura del aire en el espacio S también aumenta. A medida que aumenta la temperatura del aire, el aire se expande más, de modo que el aire superior en el espacio S se eleva y fluye desde el lado superior del espacio S hacia el exterior. A continuación, el aire asciende secuencialmente desde el lado inferior en el espacio S. Por lo tanto, incluso cuando el grosor del espacio S es pequeño, el aire tiende a fluir a medida que aumenta la temperatura del aire en el espacio S.
Por otro lado, cuando se incrementa el grosor promedio t del medio de fijación 13, 13A, 13B, el espacio S aumenta (se engrosa) en esa medida, de modo que es preferible el flujo de aire en el espacio S. Sin embargo, dado que la distancia entre la superficie principal del panel de vidrio 20 y la antena 12 aumenta (se incrementa), existe la posibilidad de que el rendimiento de transmisión de ondas electromagnéticas pueda verse afectado. Además, dado que la unidad de antena 10 sobresale en gran medida de la superficie principal del panel de vidrio 20, la unidad de antena 10 se convierte en un obstáculo para el panel de vidrio 20.
Aunque se ha descrito hasta ahora una forma de realización en la que el medio de fijación 13, 13A, 13B se proporciona en dos ubicaciones de la antena 12, el modo del medio de fijación 13A no está limitado siempre que el aire pueda fluir en el espacio S. Un ejemplo de otra forma del medio de fijación 13B. Como se muestra en la FIG. 5, el medio de fijación puede tener otra forma. De acuerdo con la invención, el medio de fijación 13B se proporciona en ambos extremos en la dirección del eje X de la primera superficie principal de la antena 12 y en ambos extremos en la dirección del eje Z, respectivamente, y la antena 12 se fija al panel de vidrio con cuatro medios de fijación. Además, entre los cuatro medios de fijación 13B, solo un medio de fijación 13b proporcionado en la dirección del eje -Z se proporciona en el extremo inferior del sustrato de instalación de antena 12, por ejemplo cerca del centro, y el sustrato de instalación de antena 12 se fija al panel de vidrio 20 mediante tres. Puede fijarse mediante la porción 13B. Se entiende que se puede usar una pluralidad de pequeños medios de fijación en lugar de medios de fijación largos como se muestra en las FIGS. 3 y 4.
Cuando el grosor promedio t de la porción fijada 13A está dentro del intervalo anterior, el aire que fluye hacia el espacio S puede pasar a través del espacio S debido a un ligero aumento de la temperatura. Como resultado, se puede evitar que el panel de vidrio 20 se caliente por el aire que fluye en el espacio S, de modo que se puede evitar el aumento excesivo de la temperatura de la antena 12. El grosor promedio t del medio de fijación 13, 13A, 13B es, más preferentemente, de 2 mm a 16 mm, más preferentemente de 4 mm a 14 mm, y, en particular, preferentemente de 6 mm a 12 mm.
En la presente forma de realización, el grosor se refiere a la longitud en la dirección vertical (dirección del eje Y) de la porción fijada 13A con respecto a la superficie de contacto de la antena 12 y al panel de vidrio 20 en el que se mide la transmisión de luz. En la presente forma de realización, el grosor promedio t de la porción fijada 13A es un valor promedio del grosor de la porción fijada 13A. Por ejemplo, cuando se mide en varios lugares (por ejemplo, en torno a tres lugares) en un lugar arbitrario en la dirección del eje Z en la sección transversal de la parte fijada 13A, se refiere al valor promedio de los grosores de estos puntos de medición.
Como se describe anteriormente, el espacio S está formado entre el panel de vidrio 20 y la antena 12 mediante el medio de fijación 13, 13A, 13B y permite que el aire fluya. Por lo tanto, el grosor del espacio S es sustancialmente el mismo que el grosor promedio t de la porción fijada 13A.
En la unidad de antena 10, el aire fluye hacia el espacio S desde el lado inferior (dirección del eje -Z) de la antena 12. El aire que fluye hacia el espacio S puede fluir libremente en el espacio S hacia el lado superior (dirección de eje Z) de la antena 12. El aire que fluye a través del espacio S fluye hacia afuera desde el lado superior (dirección del eje Z) de la antena 12 mientras entra en contacto con la superficie principal del panel de vidrio 20 en una posición orientada hacia la antena 12. Al entrar en contacto el aire del espacio S con la superficie principal del panel de vidrio 20 en una posición orientada hacia la antena 12, la superficie principal del panel de vidrio 20 en la posición orientada hacia la antena 12 queda expuesta al aire exterior y se evita un aumento de temperatura excesivo debido a la luz solar, etc. Además, dado que el medio de fijación 13, 13A, 13B está formado de manera continua en la dirección vertical, la diferencia de temperatura entre la porción superior y la porción inferior en el espacio S aumenta en consecuencia. Por lo tanto, debido al denominado efecto chimenea, se puede aumentar la velocidad de flujo del aire que fluye en el espacio S.
En la unidad de antena 10, se proporciona un medio de fijación 13, 13A, 13B en la antena 12 de modo que un espacio S a través del cual puede fluir aire se forma entre el panel de vidrio 20 y la antena 12. Por lo tanto, incluso si el panel de vidrio 20 se calienta por el aire exterior, la luz solar o similares, se puede evitar el aumento excesivo de la temperatura de la superficie principal del panel de vidrio 20 en la posición orientada hacia la antena 12. Por lo tanto, es posible reducir la posibilidad de que se produzcan grietas térmicas en el panel de vidrio 20 en la posición orientada hacia la antena 12. Por lo tanto, la unidad de antena 10 se puede instalar de forma estable en el panel de vidrio 20 sin causar daños al panel de vidrio 20.
En algunas formas de realización, el medio de fijación puede permitir que el aire fluya mediante el uso de orificios, elementos pequeños en lugar de grandes, etc.
La antena 12 se proporciona preferentemente en una posición separada del panel de vidrio 20 a una distancia predeterminada t o más en una vista en planta. La distancia predeterminada t es preferentemente de 20 mm. Por ejemplo, cuando la lámina de vidrio se expone directamente a la luz solar, la temperatura del panel de vidrio 20 aumenta hasta alcanzar una temperatura elevada. En algunos casos, existe la posibilidad de que se produzcan grietas térmicas en la porción del panel de vidrio, o en sus proximidades, ubicada en la posición orientada hacia la unidad de antena 10. En particular, al acoplar la unidad de antena 10 a la segunda superficie principal del panel de vidrio 20, se dificulta el flujo de aire en la segunda superficie principal del panel de vidrio 20 en una posición orientada hacia la unidad de antena 10. En este caso, la temperatura de la porción del panel de vidrio 20 ubicada de manera opuesta a la unidad de antena 10 aumenta aún más. Como resultado, existe la posibilidad de que la distorsión térmica que se produce en la porción del panel de vidrio 20 en la posición orientada hacia la unidad de antena 10, o en las proximidades de la misma, pueda aumentar aún más.
La distancia predeterminada t es, más preferentemente, de 25 mm, más preferentemente de 30 mm, preferentemente, en particular, de 40 mm, más preferentemente de 50 mm.
De acuerdo con la invención, como se muestra en la FIG. 5, el al menos un medio de fijación comprende un primer elemento de unión 131 con una transmisión de luz de al menos un 30 %, preferentemente de al menos un 50 % y más preferentemente de al menos un 65 %, un segundo elemento de unión 132 con una transmisión de luz de al menos un 30 %, preferentemente de al menos un 50 % y más preferentemente de al menos un 65 %, y un elemento estructural 133 con una transmisión de luz de al menos un 30 %, preferentemente de al menos un 50 % y más preferentemente de al menos un 65 % colocado entre el primer y el segundo elemento de unión.
Preferentemente, el grosor del primer y/o el segundo elemento de unión en el eje Y está comprendido entre 0,5 y 4 mm.
De acuerdo con la invención, el elemento estructural del medio de fijación puede ser un polímero transparente que es rígido a temperatura ambiente. Por "Polímero que es rígido a temperatura ambiente" se entiende un polímero cuya temperatura de transición vítrea Tg es de al menos 50 °C. Preferentemente, el polímero elegido tiene una Tg de al menos 65 °C. Más preferentemente, el polímero tiene una Tg de al menos 80 °C. Ejemplos de dichos polímeros son un metacrilato de polimetilo (PMMA), un policarbonato (PC), un poliestireno (PS), un cloruro de polivinilo (PVC), una poliamida (PA), una polieterimida (PEI), un tereftalato de polietileno (PET), un copolímero de estireno/acrilonitrilo (SAN), un poli(acrilonitrilo-co-butadieno-estireno) (ABS) o una mezcla de estos compuestos. Preferentemente, el polímero transparente y rígido se elige de entre un PMMA, un PC, un PS, un PVC, un ABS, una PA o una mezcla de estos compuestos o cualquier otro polímero con una transmisión de luz de al menos un 30 %, preferentemente de al menos un 50 % y más preferentemente de al menos un 65 %, que puede ser estructural. Aún más preferentemente, el elemento estructural se forma a partir de PMMA o de PC. Estos polímeros se caracterizan por una alta transparencia y una alta procesabilidad. El término "polímero" incluye, en este caso, tanto polímeros como copolímeros.
En algunas formas de realización, para mejorar la adhesión del medio de fijación a la antena y/o al panel de vidrio, se podría usar una imprimación.
En algunas formas de realización para mejorar la adhesión del elemento de unión, debido a que algunos materiales plásticos tienen una baja tensión de superficie y, por lo tanto, no son adecuados para pegarse, se podría usar una imprimación para mejorar la adhesión entre el primer elemento de unión y el panel de vidrio y/o entre el segundo elemento de unión y la antena y/o entre los elementos de unión y el elemento estructural.
De acuerdo con la invención, el elemento estructural del medio de fijación puede ser un elemento de vidrio para reducir las tensiones de expansión térmica y para reducir el riesgo de rotura del panel de vidrio y/o la unidad de antena. En algunas formas de realización, el elemento de vidrio puede ser un vidrio inorgánico, tal como vidrio de cal sodada, vidrio de borosilicato o vidrio de aluminosilicato. Preferentemente, el elemento de vidrio es un vidrio de cal sodada que tiene una dilatación térmica similar a la del panel de vidrio.
Para maximizar la transmisión de luz a través del elemento estructural, se puede usar un vidrio de cal sodada con bajo contenido de hierro.
De acuerdo con otra forma de realización de la unidad de acristalamiento, también compatible con las formas de realización anteriores, el primer y/o el segundo elemento de unión es un adhesivo transparente. El adhesivo puede ser un pegamento o un material transparente que consiste, por ejemplo, en una cinta adhesiva de doble cara hecha de polímero acrílico, hecha de caucho o hecha de silicona, un adhesivo a base de poliisobutileno o un adhesivo de tipo acrílico reticulable o epoxi reticulable. Preferentemente, se usa una cinta adhesiva de doble cara hecha de polímero acrílico.
"Reticulable" significa el hecho de formar una red tridimensional de cadenas poliméricas
bajo la acción de la radiación ultravioleta, de la humedad o de un agente de curado. Estos materiales, además de ser transparentes, presentan un buen rendimiento en cuanto a la estanqueidad al vapor de agua y a los gases y, además, presentan una buena adherencia al vidrio al tiempo que resisten los rayos ultravioleta.
En formas de realización preferentes, el primer y el segundo elemento de unión se fabrican con el mismo material para garantizar una buena adhesión y reducir la tensión por dilatación térmica al tiempo que se mantiene la misma transparencia.
En algunas formas de realización preferentes, el elemento estructural es más grande (en la dirección del eje Y) que el primer y el segundo elemento de unión. La distancia entre la antena 12 y el panel de vidrio 20 es la suma del grosor del elemento estructural, ts, y los grosores del primer 131 y del segundo 132 elementos de unión, respectivamente tb1 y tb2 (t = ts tb1 tb2). El grosor del elemento estructural, ts, es al menos cinco veces más grueso que el grosor más pequeño entre el grosor del primer y del segundo elemento de unión, respectivamente tb1 o tb2 (ts > 5x(tb1 o tb2)), preferentemente el grosor del elemento estructural, ts, es al menos siete veces más grueso que el grosor más pequeño entre el grosor del primer y del segundo elemento de unión, respectivamente tb1 o tb2 (ts > 7x(tb1 o tb2)) y más preferentemente, el grosor del elemento estructural, ts, es al menos diez veces más grueso que el grosor más pequeño entre el grosor del primer y del segundo elemento de unión, respectivamente tb1 o tb2 (ts > 10x(tb1 o tb2)) para que el medio de fijación tenga el mayor efecto estructural.
En una forma de realización más preferida, la antena de vidrio es una antena de tipo planar con dos medios de fijación con una conformación de paralelepípedo rectangular a lo largo de la dirección del eje Z en ambos extremos en la dirección del eje X de la antena. Los medios de fijación comprenden una cinta adhesiva de doble cara hecha de polímero acrílico como primer y segundo elemento de unión y comprende un vidrio de cal sodada como elemento estructural. Los dos elementos de unión tienen un grosor de 2 mm aproximadamente y el elemento estructural es de 20 mm aproximadamente.
Dado que el panel de vidrio 20 está provisto de la unidad de antena 10, es posible reducir la posibilidad de que se produzcan grietas térmicas en la porción del panel de vidrio 20 ubicada de manera opuesta a la unidad de antena 10 al tiempo que se minimiza la reflexión de retorno del panel de vidrio 20 en la porción del panel de vidrio ubicada de manera opuesta a la unidad de antena 10. Por lo tanto, el panel de vidrio 20 con una antena se puede usar de manera adecuada como un panel de vidrio para un vidrio de ventana de edificios nuevos o existentes, casas y similares.
Además, en una unidad de acristalamiento de acuerdo con la invención, la unidad de antena 10 se puede proporcionar en la segunda superficie principal en el lado interior del panel de vidrio 20. De este modo, es posible evitar que la unidad de antena 10 dañe la apariencia externa del edificio, y es posible evitar que la unidad de antena 10 quede expuesta al aire exterior, de modo que se puede mejorar la durabilidad. Además, en el panel de vidrio 20 con una antena, la unidad de antena 10 se proporciona en el lado superior del panel de vidrio 20 y en cualquiera de los lados izquierdo y derecho. Por lo tanto, al llevarse el cableado conectado a la antena de la unidad de antena 10 desde el panel de vidrio hasta el lado posterior del techo, la pared, etc., es posible reducir el número de cables expuestos al panel de vidrio 20 y la pared en el interior del edificio.
Además, dado que la unidad de antena 10 se proporciona en el panel de vidrio 20, no es necesario proporcionar el panel de vidrio 20 con la antena en el techo del edificio o similar. Por lo tanto, dado que puede ser innecesario instalar el panel de vidrio 20 con una antena en un lugar elevado, tal como el techo de un edificio, se puede instalar fácilmente en un edificio. Además, por ejemplo, incluso cuando la unidad de antena 10 está rota y debe reemplazarse, la unidad de antena 10 se puede reemplazar fácilmente en poco tiempo.
Claims (14)
1. Unidad de acristalamiento, que se extiende a lo largo de un plano, P, definido por un eje longitudinal, X, y un eje vertical, Z, que tiene una anchura, W, medida a lo largo del eje longitudinal, X, y una longitud, L, medida a lo largo del eje vertical, Z, que comprende al menos un panel de vidrio que tiene dos superficies principales que se extienden a lo largo del plano, P, una superficie exterior (20A) y una superficie interior (20B) y una unidad de antena (10) que comprende:
a. una antena (12) y
b. al menos un medio de fijación (13), para fijar la antena al panel de vidrio de modo que un espacio (S) a través del cual puede fluir aire se forma entre el panel de vidrio y la antena, con una transmisión de luz de al menos un 30 %, preferentemente de al menos un 50 % y más preferentemente de al menos un 65 %,
ycaracterizado por queel al menos un medio de fijación comprende:
- un primer elemento de unión (131) con una transmisión de luz de al menos un 30 %, preferentemente de al menos un 50 % y más preferentemente de al menos un 65 %
- un segundo elemento de unión (132) con una transmisión de luz de al menos un 30 %, preferentemente de al menos un 50 % y más preferentemente de al menos un 65 % y
- un elemento estructural (133) con una transmisión de luz de al menos un 30 %, preferentemente de al menos un 50 % y más preferentemente de al menos un 65 % colocado entre el primer y el segundo elemento de unión.
2. Unidad de acristalamiento de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la unidad de antena comprende dos medios de fijación (13, 13A, 13B).
3. Unidad de acristalamiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la unidad de antena comprende cuatro medios de fijación (13, 13A, 13B).
4. Unidad de acristalamiento de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el elemento estructural del al menos un medio de fijación es un elemento de vidrio.
5. Unidad de acristalamiento de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el elemento estructural del al menos un medio de fijación es un polímero transparente que es rígido a temperatura ambiente y, preferentemente, un metacrilato de polimetilo.
6. Unidad de acristalamiento de acuerdo con la reivindicación 4, en donde el elemento de vidrio es un vidrio de cal sodada.
7. Unidad de acristalamiento de acuerdo con la reivindicación 4, en donde el elemento de vidrio comprende un vidrio de cal sodada con bajo contenido de hierro.
8. Unidad de acristalamiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el al menos un medio de fijación comprende en al menos una superficie un sistema de recubrimiento.
9. Unidad de acristalamiento de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 8, en donde el primer elemento de unión es un adhesivo y, preferentemente, una cinta acrílica y/o en donde el segundo elemento de unión es un adhesivo y, preferentemente, una cinta acrílica.
10. Unidad de acristalamiento de acuerdo con las reivindicaciones 3 a 9, en donde la antena es una antena de tipo planar.
11. Unidad de acristalamiento de acuerdo con la reivindicación 10, en donde la antena comprende un elemento de vidrio colocado frente al panel de vidrio.
12. Unidad de acristalamiento de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 11, en donde el primer y el segundo elemento de unión están hechos del mismo material transparente.
13. Unidad de acristalamiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el panel de vidrio está cubierto, al menos parcialmente, por un sistema de recubrimiento.
14. Unidad de acristalamiento de acuerdo con la reivindicación 13, en donde el sistema de recubrimiento tiene una abertura frente a la unidad de antena.
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