SK284567B6 - Spôsob uvoľňovania zasklievacej tabule z rámu a zariadenie na vykonávanie tohto spôsobu - Google Patents

Abstract

Zasklievacie tabule, ako sú vozidlové čelné sklá (16) pritlmené k nosnému rámu (7), sú uvoľňované najprv umiestnením energiu dodávajúcich prostriedkov k tabuli a následným prenosom svetelnej energie z dodávajúcich prostriedkov (2) cez tabuľu (16) na spôsobenie uvoľnenia tabule z rámu. Svetlo môže byť dodávané v pulzoch podľa vopred stanoveného režimu a môže byť dodávané výbojkou s rýchlo sa znižujúcou intenzitou alebo plynulým pulzovaným laserom. Mechanizmus uvoľnenia tabule môže spočívať v tepelnej degradácii tmeliaceho materiálu, štiepaní materiálu na povrchu alebo v telese tabule, alebo v kombinácii takýchto mechanizmov.ŕ

Description

Oblasť techniky

Vynález sa týka uvoľňovania zasklievacích tabúľ z nosných rámov.

Zmienku o zasklievacích tabuliach je potrebné chápať vo význame tabule, čelné sklá, okná zo skla, plastu alebo akéhokoľvek iného materiálu v podstate priehľadného pre vlnové dĺžky vo viditeľnom rozsahu spektra.

Doterajší stav techniky

Automobilové čelné sklá spravidla obsahujú buď vytvrdené zasklievacie tabule, alebo vrstvené tabuľové konštrukcie (obvykle obsahujúce vonkajšiu sklenenú vrstvu, vnútornú sklenenú vrstvu a medzivrstvu, umiestnenú medzi vonkajšou a vnútornou sklenenou vrstvou). Zasklievacia tabuľa môže byť tónovaná v závislosti od výhodnej absorpcie určitých vlnových dĺžok (najmä UV žiarenia). Vo vrstvených čelných sklách je obvykle tónovaná medzi vrstva.

V prihláške WO-A-9617737 je opísaný spôsob a zariadenie na uvoľňovanie tmelených priehľadných čelných skiel (obvykle vozidlových čelných skiel) z nosných rámov, ku ktorým sú tmelené. Opisovaný spôsob používa na uvoľnenie čelného skla z rámu zameranú laserovú energiu. Spôsob je užitočný tým, že laserová energia je namierená z laserovej hlavy na rozhranie medzi tmeliacou húsenicou a zasklievacou tabuľou. Existuje však problém so zaistením prívodu požadovanej energie na uvoľnenie bez prehriatia v telese zasklievacej tabule a tiež v dôsledku povahy vysokoenergetického laserového prístroja sú s tým spojené zdravotné a bezpečnostné hľadiská.

Teraz je navrhovaný zlepšený spôsob a zariadenie.

Podstata vynálezu

Uvedené nevýhody odstraňuje spôsob uvoľňovania zasklievacej tabule z rámu, s ktorým je tabuľa spojená vloženým spojovacím materiálom, pričom spôsob obsahuje umiestnenie prostriedku dodávajúceho svetelnú energiu k zasklievacej tabuli a uvedenia prostriedku dodávajúceho svetelnú energiu do činnosti na prenos svetelnej energie cez zasklievaciu tabuľu, čím sa zasklievacia tabuľa uvoľní z rámu. Podstata spôsobu spočíva v tom, že svetelná energia sa generuje elektrickým zábleskovým výbojkovým zariadením.

Výhodne sa spôsob uskutočňuje tak, že svetelná energia sa dodáva s vlnovou dĺžkou v rozsahu 300 nm až 1500 nm, výhodne v rozsahu 400 nm až 700 nm a/alebo sa dodáva svetelná energia s aspoň jednou vlnovou dĺžkou a/alebo sa dodávaná svetelná energia zmenšuje v závislosti od vzdialenosti, pričom vo vzdialenosti, rádovo centimetrov od prostriedku dodávajúceho svetelnú energiu (výhodne menej než 10 cm, ešte výhodnejšie menej než 5 cm), sa hustota svetelnej energie výrazne zníži z jej maximálnej hodnoty (výhodne klesá na 50 % maximálnej hodnoty alebo menej) a/alebo sa použije nekoherentná svetelná energia a/alebo sa svetelná energia dodáva v pulzoch, podľa vopred stanoveného režimu, pričom výhodne je trvanie svetelného pulzu (T on) v podstate v rozsahu 1 ps až 100 ms.

Iné výhodné riešenie spôsobu podľa vynálezu spočíva v tom, že pulzný režim je riadený na zabránenie nasledujúcemu svetelnému pulzu, ak čas, ktorý uplynul od predchádzajúceho svetelného pulzu, je kratší než vopred stanovený čas a/alebo je pulzný režim riadený na zabránenie nasledu júcemu svetelnému pulzu, ak čas, ktorý uplynul od predchádzajúceho svetelného pulzu, je dlhší než vopred stanovený čas a/alebo trvanie pulzu (T on) je menšie než minimálny dovolený interval medzi pulzmi (T off).

Pulzný režim je teda vhodne riadený tak, že nasledujúcemu svetelnému pulzu je zabránené v prípadoch, že predchádzajúci svetelný pulz nastal v čase vopred nastaveného intervalu. To bráni príliš rýchlemu používaniu prístroja (ktoré môže spôsobiť prehriatie zasklievacej tabule a/alebo výbojok). Ak spúšť (alebo iný ovládač) je obsluhou udržovaná v spustenej polohe, riadiaci prostriedok zariadenia spôsobí, že je spustená séria pulzov vo vopred stanovených časových intervaloch (obvykle dlhších než minimálny povolený časový interval). Vopred stanovený časový interval je nastavený riadiacim prostriedkom a je závislý od nastavenej úrovne energie výboja. Obvykle vopred stanovený časový interval na „plynulé“ spustenie je v podstate v rozsahu 0,5 až 5 s (výhodnejšie 1 až 3 s). Čím vyššie je nastavená energia výboja, tým dlhší je minimálny povolený interval a tiež nastavená úroveň vopred stanoveného časového intervalu na „plynulé“ spustenie.

Pulzný režim je ďalej vhodne riadený tak, aby sa zabránilo ďalšiemu svetelnému pulzu ak čas uplynulý od predchádzajúceho svetelného pulzuje väčší než vopred stanovený čas. To zaisťuje, že zariadenie nemôže byť nedopatrením ponechané v činnom stave nasledujúcom po použití pre sériu pulzov. Zariadenie môže byť napríklad prepnuté do pohotovostného stavu.

Jednotlivý pulz dodanej svetelnej energie má vhodne dostatočnú energiu na oddelenie zasklievacej tabule od rámu pozdĺž dĺžky tmeliaceho materiálu.

Dodaná energia je výhodne v rozsahu 100 J až 10 000 J na pulz (výhodnejšie v rozsahu 500 až 1500 J). Trvanie pulzuje výhodne v podstate v rozsahu 1 ps až 100 ms, výhodnejšie 1 ms až 2 ms.

Je výhodné, ak sa prostriedok dodávajúci svetelnú energiu drží v rukách, pričom sa obsluhujúcim manuálne premiestňuje vzhľadom na zasklievaciu tabuľu. Dodávací prostriedok môže teda mať manuálnu spúšť na spúšťanie svetelného pulzu, keď je osvetľovacia hlava umiestnená podľa požiadavky obsluhy.

Jedna z výhodných alternatív spôsobu podľa vynálezu spočíva v tom, že pri činnosti elektrického zábleskového výbojkového zariadenia sa obmedzuje početnosť svetelných pulzov a/alebo dĺžka pulzu, pričom výhodne sa činnosť elektrického zábleskového výbojkového zariadenia riadi

i) nabíjaním kondenzátorovej sústavy;

ii) spúšťaním spúšťacieho pulzu na vybitie kondenzátorovej sústavy; a iii) vybíjaním kondenzátorovej sústavy do zábleskového výbojkového zariadenia;

pričom výhodne sa elektrické zábleskové výbojkové zariadenie, emitujúce svetlo, v čase mimo pulzov, napája prerušovaným alebo dobijacím prúdom, ktorý sa výhodne monitoruje, čím sa indikuje schopnosť prevádzky elektrického zábleskového výbojkového zariadenia.

Zariadenie podľa vynálezu je vyhotovené tak, že obsahuje prostriedok dodávajúci svetelnú energiu, upravený na umiestnenie pri zasklievacej tabuli a na prenášanie svetelnej energie cez zasklievaciu tabuľu na uvoľnenie zasklievacej tabule z rámu, s ktorým je zasklievacia tabuľa spojená vloženým spojovacím materiálom, pričom prostriedok dodávajúci svetelnú energiu zahŕňa elektrické zábleskové výbojkové zariadenie.

Zariadenie podľa vynálezu je výhodne upravené na riadené dodávanie svetelnej energie vo forme svetelného pul

SK 284567 Β6 zu a/alebo zahŕňa riadiaci prostriedok na nastavenie, a/alebo obmedzenie rýchlosti opakovaniaj po sebe nasledujúcich svetelných pulzov, a/alebo trvania svetelných pulzov a/alebo intenzity dodávaného svetla, a/alebo zahŕňa riadiaci prostriedok na riadenie jedného alebo viacerých parametrov zahŕňajúcich minimálny dovolený čas, ktorý uplynul medzi po sebe nasledujúcimi výbojovými pulzmi elektrického zábleskového výbojkového zariadenia a/alebo prostriedok dodávajúci svetelnú energiu zahŕňa manuálnu spúšť na vyvolanie svetelného pulzu, po umiestnení dodávacieho prostriedku podľa požiadavky obsluhy.

Zariadenie teda výhodne obsahuje impulzový obvod (ktorý môže obsahovať zapojenie indukčnej cievky a kondenzátora) na riadenie tvorby svetelných pulzov. Zariadenie ďalej výhodne obsahuje spúšťací obvod na spúšťanie činnosti impulzového obvodu.

Zariadenie výhodne obsahuje riadiaci prostriedok na riadenie jedného alebo viac parametrov zariadenia, výhodne zahrnujúcich minimálne prípustný čas, ktorý ubehol medzi po sebe nasledujúcimi svetelnými pulzmi. Riadiaci prostriedok je teda výhodne spojený so spúšťacím obvodom a/alebo s impulzovým obvodom. Na obmedzenie rizika náhodného spustenia svetelného pulzuje prospešné použitie bezpečnostnej poistky. Výhodné znaky bezpečnostnej poistky sú opísané tu a v pripojených nárokoch.

Zariadenie ďalej výhodne zahŕňa aspoň dva vstupné prostriedky upravené na aktiváciu predtým, než je možné svetelnú energiu dodávať z prostriedku dodávajúceho svetelnú energiu, výhodne z dodávacej hlavy, pričom vstupné prostriedky zahŕňajú elektrické vstupné prostriedky, výhodne spínacie prostriedky a/alebo sú upravené na resetovanie do stavu nedovoľujúceho ich uvedenie do činnosti po predchádzajúcom spustení.

Zariadenie teda výhodne obsahuje bezpečnostnú poistku vyžadujúcu, aby boli spustené aspoň dve vstupné ústrojenstvá pred tým, než môže byť dodaná svetelná energia z dodávacieho prostriedku. Jeden zo vstupných prostriedkov poistky môže zahrnovať (hlavnú) manuálnu spúšť.

Zariadenie výhodne obsahuje osvetľovaciu hlavu (vhodne nesúcu svetlo emitujúci prostriedok), z ktorej je dodávaná svetelná energia, pričom osvetľovacia hlava výhodne obsahuje aspoň dve vstupné ústrojenstvá obsahujúce bezpečnostnú poistku, ktorú je treba spustiť, aby umožnila dodanie svetelnej energie z dodávacieho prostriedku.

Vstupné ústrojenstvá, obsahujúce bezpečnostnú poistku, výhodne obsahujú elektrické vstupné prostriedky (napr. spínacie prostriedky). Po spustení sa vstupné prostriedky obsahujúce poistku výhodne resetujú do vypnutého stavu.

Výhodne jc prostriedok dodávajúci svetelnú energiu upravený na výberové nastavenie intenzity dodávaného svetla. Je to dôležité z hľadiska rozdielneho stupňa absorpcie svetelnej energie rôznymi tónovanými zasklievacími tabuľami v očakávanom rozsahu vlnových dĺžok. Zariadenie je výhodne upravené tak, aby sa dali nastavovať zmeny jedného alebo viacerých parametrov v závislosti od tónovania uvoľňovaných zasklievacích tabúľ.

Svetelná energia môže byť absorbovaná v rozhraní medzi spojovacím materiálom a tabuľou buď spojovacím materiálom samotným, alebo absorpčnou vrstvou obsiahnutou v tabuli (napr. fritovou vrstvou bežne sa nachádzajúcou na automobilových zasklievacích tabuliach), alebo vhodným povlakom svetelného absorbentu na rozhraní.

Zariadenie je ďalej výhodne upravené na nastavovanie intenzity svetla a/alebo trvanie pulzu, a/alebo vlnovej dĺžky svetla, a/alebo intervalu medzi pulzmi.

Vo výhodnom uskutočnení prostriedok dodávajúci svetelnú energiu obsahuje elektrické zábleskové výbojkové ústrojenstvo tvorené elektrickou výbojkou, výhodne svetlo emitujúcou výbojkou, výhodne párom svetlo emitujúcich výbojok usporiadaných vedľa seba.

Prostriedok dodávajúci svetelnú energiu môže sledovať obvod zasklievacej tabule, výhodne vopred stanovenou rýchlosťou v závislosti od výkonu prostriedku dodávajúceho svetelnú energiu a od pulzného režimu. Na tento účel môže byť k dispozícii sledovací prostriedok (výhodne motorizovaný sledovací prostriedok).

Elektrické výbojkové zariadenie je riadené na obmedzenie početnosti pulzov dodávaného svetla. Zariadenie výhodne obsahuje impulzový obvod s usporiadaním kondenzátora a indukčnej cievky, v ktorom sa kondenzátor vybíja cez indukčnú cievku k vybudeniu elektrického výbojkového zariadenia, aby vyprodukoval svetelný pulz. Zariadenie výhodne ďalej obsahuje spúšťací obvod na iniciáciu vybitia kondenzátora v impulzovom obvode.

Je žiaduce, aby elektrické výbojkové zariadenie obsahovalo odrazové zrkadlo (výhodne parabolické odrazové zrkadlo) usporiadané na usmernenie emitovaného svetla vo vopred stanovenom smere. Reflektor výhodne obsahuje odrazový povlak z tepelne odolného materiálu, výhodne obsahujúceho strieborný materiál.

Zariadenie výhodne obsahuje okienko, ktorým je emitované svetlo zamerané, aby prechádzalo zasklievacou tabuľou. Okienko môže byť v zariadení vynechané a vynechanie okienka sa ukázalo ako prospešná pomoc pri chladení prostriedkov (výbojok) emitujúcich svetlo.

Zariadenie vhodne obsahuje okrajové vodidlové (výhodne uvoľniteľné zaskakovacie) usporiadanie na umiestnenie oproti obvodovému okraju zasklievacej tabule. Okrajové vodidlo pomáha obsluhe pri manuálnom správnom umiestňovaní zariadenia vzhľadom na tmeliacu húsenicu zaisťujúcu zasklievaciu tabuľu.

Zariadenie môže obsahovať zaostrovací prostriedok usporiadaný na zaostrenie svetelnej energie do vopred stanoveného miesta.

V jednom uskutočnení pohyb a pulzná činnosť dodávacieho prostriedku svetelnej energie môže byť koordinovaná tak, že po sebe nasledujúce svetelné pulzy priestorovo prekrývajú príslušnú časť zasklievacej tabule. Tento spôsob činnosti zaisťuje dobré oddelenie tabule z rámu na rozhraní spojovacieho materiálu a vnútornej vrstvy tabule.

Zistilo sa, že pre zasklievacie tabule (najmä tie, ktoré obsahujú tónovanú medzivrstvu) činnosť dodávacieho prostriedku svetelnej energie v pulznom stave poskytuje výhody, pretože absorpcia energie v telese tabule (najmä pri medzivrstve vrstvených zasklievacích tabúľ) je minimalizovaná.

Vo výhodnom uskutočnení zariadenie obsahuje:

i) dodávaciu hlavu svetelnej energie obsahujúcu elektrický svetlo emitujúci prvok;

ii) základnú jednotku oddelenú od dodávacej hlavy, pričom základná jednotka obsahuje elektrické napájanie pre svetlo emitujúci prvok dodávacej hlavy a iii) ohybný spojovací kábel medzi základnou jednotkou a dodávacou hlavou umožňujúci spojenie dodávacej hlavy so základnou j cdnotkou.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Vynález bude ďalej opísaný na príkladoch špecifických uskutočnení pomocou priložených výkresov, na ktorých: obr. 1 predstavuje graf znázorňujúci pulznú svetelnú činnosť svetelnej energie a účinok na teplotu zasklievacej tabule a fritovej vrstvy,

SK 284567 Β6 obr. 2 predstavuje graf podobný grafu z obr. 1 znázorňujúci plynulé laserové žiarenie a účinok na teplotu fritovej vrstvy a zasklievacieho panelu, obr. 3 schematicky znázorňuje prvé uskutočnenie dodávacieho prostriedku svetelnej energie podľa vynálezu, obr. 4 je perspektívny pohľad na prednostné uskutočnenie zariadenia podľa vynálezu, obr. 5 je perspektívny pohľad na dodávaciu hlavu svetelnej energie zariadenia z obr. 4, obr. 6 je perspektívny zostavovací pohľad na hlavu z obr. 5, obr. 7 je systémový diagram zariadenia obsahujúceho dodávací prostriedok svetelnej energie z predchádzajúcich obrázkov, obr. 8 je blokový diagram impulzového obvodu systému znázorneného na obr. 7, obr. 9 je blokový diagram spúšťacieho obvodu systému znázorneného na obr. 7.

V znázornenom použití je zariadenie 1 používané na uvoľnenie vozidlovej zasklievacej tabule (čelného skla 16) z nosného rámu 7, ku ktorému je táto pritmelená vloženou tmavo zafarbenou polyuretánovou tmeliacou húsenicou 8, ktorá prebieha okolo celého obvodu tabule 16 na dotyku s rámom 7.

Čelná tabuľa 16 obsahuje vonkajšiu sklenenú vrstvu 9, vnútornú sklenenú vrstvu 10 a medzi nimi medzivrstvu 11 obsahujúcu tónovaný fóliový materiál, ktorý je priehľadný pre určité vlnové dĺžky viditeľného svetla ale nepriehľadný pre ostatné vlnové dĺžky a tiež pre ultrafialové (UV) žiarenie. Účelom medzivrstvy 11 je poskytnutie konštrukčnej pevnosti čelného skla 16 tak, že v prípade nárazu tabuľa zostane neporušená, a poskytnutie UV bariéry.

Bezprostredne pri tmeliacej húsenici 8 je obvod vnútornej vrstvy 10 čelnej tabule 16 vybavený prilepenou sklenenou fritovou vrstvou 12, ktorá je obvykle tmavej farby (bežnejšie čiernej farby). Účelom fritovej vrstvy je zabránenie prechodu ultrafialového žiarenia, zasahujúceho polyuretánovú tmeliacu húsenicu 8, ktorá je obvykle degradovateľná pôsobením UV žiarenia, tabuľou.

Aj keď je vynález opísaný na špecifických uskutočneniach vo vzťahu k vrstvenému čelnému sklu, je vynález rovnako vhodný na použitie pre ostatné podobne pritmelené zasklievacie tabule ako sú „vytvrdené“ vozidlové zasklievacie tabule a pod.

Obr. 1 a 2 porovnávajú pulzné svetlo podľa prednostného pulzného režimu podľa vynálezu (ktoré bude podrobnejšie opísané neskôr) so spojitou činnosťou lasera známou zo systému podľa predchádzajúceho stavu techniky opísaného vo WO-A-9617737 a s tým spojeným pôsobením na teplotu fritovej vrstvy 12 vo vzťahu k medzi porušenia zasklievacej tabule (najmä delaminácii medzivrstvy 11 tabule pri vrstvených čelných tabuliach).

Použitie spojitého laserového žiarenia má za následok vytvorenie prehriatia v telese tabule 16 (najmä pri medzivrstve 11 pri vrstvených tabuliach). To má za následok vyššiu požiadavku na príkon než v prípade, kedy nenastáva ohrievanie v telese tabule 16. Navyše sa zistilo, že teplo vytvorené v telese tabule 16 má za následok lom v telese zasklievacej tabule (alebo pri medzivrstve 11 pri vrstvených tabuliach). To zvyšuje absorbciu energie v telese tabule 11 vedúcu k „reťazovému javu“, pri ktorom sú v telese tabule absorbované zväčšujúce sa veľké objemy dodanej energie. Následkom toho rozhranie medzi fritovou vrstvou 12 a tmeliacou húsenicou dosiahne menej energie a tým je znížená účinnosť oddelenia.

Táto nadmerná absorbcia v telese zasklievacej tabule môže nastať pri nevrstvených čelných sklách ako sú čelné zasklievacie tabule z „vytvrdeného skla“ (najmä keď sú tó nované). Ďalším problémom s laserovým systémom, ako je opísaný v predchádzajúcom stave techniky je, že použitie výkonného laserového zariadenia v situáciách bez rozsiahleho dohľadu má vážne zdravotné a bezpečnostné dôsledky. Navyše laserové systémy a zariadenia sú pomerne nákladné.

Využitie pôsobenia pulzným svetlom umožňuje doručenie vzplanutia energie do rozhrania medzi fritovou vrstvou 12 a tmeliacdu húsenicou 8 v dostatočne krátkom čase na zaistenie, že v rozhraní medzi fritovou vrstvou 12 a tmeliacou húsenicou 8 sa absorbuje dostatok energie na uvoľnenie bez vytvorenia škodlivého vytvorenia tepla v telese zasklievacej tabule 16. Jedným pulzom môže byť dodaná dostatočná energia na lokalizované uvoľnenie zasklievacej tabule. Alternatívne môže byť daná prednosť opakovaným po sebe nasledujúcim pulzom, najmä pri tmavšie tónovaných zasklievacích tabuliach. Keď sú využité po sebe nasledujúce pulzy, je zaistený medzi energetickými pulzmi dostatočný čas umožňujúci rozptýlenie tepla absorbovaného v telese zasklievacej tabule (vrátane medzivrstvy 11). Použitie nekolimovaného svetla napomáha rýchlemu útlmu energie so vzdialenosťou od zariadenia a spôsobuje, že zariadenie je vhodnejšie zo zdravotného a bezpečnostného hľadiska.

Na obr. 3 zariadenie všeobecne označené 1 obsahuje dodávaciu hlavu 4 obsahujúcu elektrickú výbojku 2 obsahujúcu vzácny či inertný plyn, napr. xenón alebo kryptón pod vysokým tlakom. Výbojka vytvára výstupný svetelný pulz v rozsahu vlnových dĺžok vo viditeľnom spektre (približne v rozsahu 400 nm až 700 nm). Dodávaná energia na jeden pulz je bežne v rozsahu 500 až 1500 J, ale energia sa rýchlo rozptyľuje (utlmuje) so vzdialenosťou od výbojky, (to je dôležitý prevádzkový aspekt, ako bude ďalej podrobnejšie opísané).

Puzdro či skriňa 3 obklopuje výbojku a tieniace bočné steny 5, 6 a krycie okienko 7 prestupné pre viditeľné svetlo. Parabolická reflektorová stena 8 je umiestnená oproti okienku 7 na odrážanie svetla z odvrátenej strany výbojky 2 do okienka 7. Reflektorová stena 8 je vybavená teplu odolným odrazovým povlakom bežne z materiálu obsahujúceho strieborný materiál.

Pri použití je optická dodávacia hlava umiestnená ako je znázornené na obr. 3 a manuálne ovládateľná spúšť je použitá na vytvorenie jednotlivého svetelného pulzu, ktorý prechádza tabuľou 6 a je absorbovaný vo fritovej vrstve 12 a/alebo v tmeliacej húsenici 8. Fritová vrstva 12 alebo tmeliaca húsenica sa rýchlo ohrejú a oddelia od tabule obvykle buď odtavením skla, tepelnou karbonizáciou húsenice 8 alebo iným tepelným mechanizmom. Obvykle je jednotlivý pulz postačujúci na uvoľnenie po dĺžke tabule približujúcej sa dĺžke výbojky 2 (bežne 5 až 15 cm), aj keď môžu byť použité násobné pulzy (napríklad pri nižšej energii na minimalizáciu poškodenia fritovej vrstvy alebo kde je tabuľa tmavo tónovaná). V typickom systéme je na zasklievaciu tabuľu premietnutá energetická stopa s rozmermi 5 cm x 2 cm. Obsluha potom uskutoční posunutie na susednú časť obvodu tabule pred iniciovaním ďalšieho pulzu. Postup je opakovaný okolo celého obvodu tabule na uskutočnenie úplného uvoľnenia.

V prednostnom uskutočnení (ako je znázornené na obr. 4 až 6) je dodávacia hlava 4 spojená so základnou jednotkou 40 spojovacím káblom 41. Základná jednotka obsahuje energetický napájač a riadiaci systém 29 činnosti zariadenia zahrnujúci spúšťací obvod 30, impulzný obvod 31, kondenzátorovú skupinu 32, indukčnú cievku 34 a nabíjací napájač 33 kondenzátorov. Napájač a riadiaci systém sú podrobne opísané pomocou obr. 7 až 9. Spojovací kábel 41 obsahuje

SK 284567 Β6 elektrický kábel na dodávanie elektrickej energie do súčastí osvetľovacej hlavy 4, vrátane bleskových výbojok 2a, 2b a chladiacich ventilátorov 45,46.

Ako je znázornené na obr. 6, hlava obsahuje pár bleskových výbojok 2a, 2b usporiadaných paralelne (ale elektricky zapojených v sérii) medzi koncovými konektormi 47, 48 a prechádzajúcich otvormi 47, 48 v puzdre 3. Paralelná poloha bleskových výbojok 2a, 2b zaisťuje, že požadovanú svetelnú energiu je možné doručiť na spôsobenie uvoľnenia zasklievacej tabule a tiež zlepšuje tepelnú a elektrickú účinnosť. Systém používajúci výbojky v paralelnom usporiadaní (elektricky zapojené v sérii) môže poskytnúť medzi 20 000 a 1 miliónom pulzov (v závislosti od tónovania tabule). Samotná výbojka by umožnila iba približne 200 až 500 pulzov pred zlyhaním. Elektrické zapojenie do série umožňuje optimálne využitie kondenzátora, pretože výboj prechádza v sérii postupne cez výbojky zapojené do série.

Vnútorné steny puzdra 3 sú potiahnuté odrazovým tepelne odolným materiálom (obvykle obsahujúcim strieborný materiál) a určujú zakrivenú plochu reflektora usporiadanú na odrážanie svetla z bleskových výbojok 2a., 2b nadol cez otvorený koniec 48 puzdra 3. Puzdro 3 je zasunuté do plášťa 49 vystupujúceho zo spodnej skriňovej časti 50. Na najspodnejšiu časť vystupujúceho plášťa je nasadené kremenné okienko 54 zaistené upevňovacou doštičkou 55 s otvorom. Okienko 54 umožňuje prechod svetla generovaného bleskovými výbojkami 2a, 2b z puzdra 3. Na spodnú stranu upevňovacej doštičky 55 je nasadená zaskakovacím spojom snímateľná doštička 56 s otvorom, ktorá obsahuje vystupujúci pozdĺžny okrajový prehyb 57. Prehyb 57 slúži ako okrajové vodidlo zaisťujúce polohu oproti obvodovému okraju zasklievacej tabule a pomáhajúce v umiestnení hlavy v správnej polohe vzhľadom na tmeliacu húsenicu 8.

Horná časť puzdra 3 je zaistená k odliatku 51, na ktorého opačných koncoch sú usadené chladiace ventilátory 45, 46 v zodpovedajúcich sklonených kanáloch 52, 53 na usmernenie chladiaceho vzduchu na chladenie bleskových výbojok 2a, 2b. Chladenie bleskových výbojok je dôležité kvôli maximalizácii životnosti výbojok. Bleskové výbojky (na iné použitia) sú bežne chladené vodou. Vodné chladenie by bolo pre zariadenie podľa vynálezu nepraktické, pretože osvetľovacia hlava potrebuje byť pomerne ľahká a ovládateľná pre manipuláciu obsluhou. Spojovací kábel 41 by sa stal príliš ťažkopádnym, ak by bolo nutné, aby niesol chladiacu vodu do hlavy a hlava by bola nepraktická, ak by bol do konštrukcie hlavy začlenený vodou chladený plášť naplnený chladiacou vodou. Okrem toho chladiaca voda prítomná v hlave by pravdepodobne absorbovala časť užitočnej svetelnej energie emitovanej z bleskových výbojok 2a, 2b. Usporiadanie chladiacich ventilátorov, paralelne umiestnené výbojky a reflektor sú považované za podstatné, nové a vynálezcovské aspekty konštrukcie tak jednotlivo ako v kombinácii.

Odliatok 58 je pripevnený k odliatku 53, a vystupuje z neho nahor. Odliatok 58 obsahuje dutý náliatok 59, ku ktorému je upevnený spojovací kábel, a obsahuje horný podlhovastý okraj 60. K nahor vystupujúcemu odliatku 58 je na jednom svojom konci výklopné upevnené škrupinové lisované veko 61 (čapovvm závesom 62). Veko obsahuje od sebe vzdialené prieduchy 68, 69 umožňujúce, aby ventilátory 45,46 nasávali vzduch dovnútra zariadenia.

Keď je na veko 61 vyvolaný nadol pôsobiaci manuálny tlak, ľahký klopný „zatvárací“ pohyb veka vzhľadom na odliatok 58 (proti predpätiu neznázomenej pružiny) pritlačí vnútrajšok veka na koncový spínač 63 na odliatku 58. Výsledkom je zopnutie koncového spínača. Riadiaci systém je usporiadaný tak, aby zabránil odpáleniu pulzu bleskovej výbojky, pokiaľ nie je koncový spínač 63 zopnutý. Týmto spôsobom usporiadanie koncového spínača 63 a výklopného veka 61 pôsobí ako bezpečnostná poistka zabraňujúca odpáleniu bleskovej výbojky pokiaľ nie sú splnené vopred stanovené podmienky (v tomto prípade pokiaľ nie je na veko 61 vyvinutý dostatočný tlak). Aj pri vyradenej poistke musí byť ovládaný vonkajší spínač 66 na veku skôr, než riadiaci systém 29 spustí odpaľovaciu sekvenciu bleskovej výbojky. Usporiadanie poistky teda vyžaduje, aby do riadiaceho systému 29 boli odovzdané aspoň dva vstupné signály skôr než môže byť spustený pulz bleskovej výbojky. Iné predpokladané poistky môžu napríklad obsahovať tlakový alebo iný snímač umiestnený na hlave na detekciu kontaktu so zasklievacou tabuľou a/alebo druhý potvrdzujúci manuálne ovládaný spínač 67 umiestnený na skrini (oba spínače je treba ovládať na spustenie odpaľovacej sekvencie bleskovej výbojky).

Zistilo sa, že významne zlepšené výsledky sú dosiahnuté tam, kde dodané svetlo je vo viditeľnom rozsahu spektra a svetlo je dodávané v pulzoch podľa režimu, v ktorom sú odovzdávané série samostatných svetelných pulzov, pričom trvanie pulzu (T on) je v podstate v rozsahu 1 ps až 100 ms (výhodnejšie 1 ms až 2 ms) a frekvencia opakovania pulzov je v rozsahu 0,1 až 10 Hz (výhodnejšie v rozsahu 0,3 Hz až 1 Hz).

Zistilo sa, že použitie tu opísaného pulzného režimu a nižších vlnových dĺžok (vo viditeľnom spektre) poskytuje významne zlepšené výsledky, pri ktorých väčšia časť dodanej energie je koncentrovaná na rozhranie fritovej vrstvy 12 a tmeliacej húsenice 8 a je zamedzené alebo aspoň znížené nadmerné vytváranie tepla (a s tým spojených trhlín v skle) v medzivrstve 11.

Na dodávanie svetelnej energie je použitá dodávacia hlava 4, aby sústredila energiu na fritovú vrstvu 12. Oddelenie tabule 6 od rámu 7 je uskutočnené ako výsledok absorbcie energie v rozhraní medzi fritovou vrstvou 12 a tmeliacou húsenicou 8 majúcej za následok rýchly ohrev a buď odštiepenie, alebo degradáciu fritového materiálu 16 obsiahnutého na tabuli 6 alebo degradáciu materiálu obsiahnutého v tmeliacej húsenici 8 (alebo degradáciu základného povlaku naneseného na zasklievacej tabuli pred umiestnením do styku s tmeliacou húsenicou). Mechanizmus uvoľnenia môže obsahovať kombináciu opísaných mechanizmov.

Na obr. 7 sú výbojky 2a, 2b riadené, aby vytvárali pulzy s vysokou intenzitou podľa vopred stanoveného pulzného režimu pomocou riadiacej jednotky 29 pracujúcej podľa vhodných naprogramovaných inštrukcií v spojení s manuálnou spúšťou. Riadiaca jednotka 29 riadi činnosť spúšťacieho obvodu 30 na aktiváciu impulzného obvodu 31 dodávajúceho prúd do výbojok 2a, 2b (v súlade s usporiadaním uvedenej „poistky“) na vytvorenie svetelného pulzu, ktorý má požadovanú charakteristiku.

Ďalším znakom zariadenia je použitie tzv. „vriaceho obvodu“ na dodávanie v podstate plynulého zvodového prúdu do bleskových výbojok 2a alebo 2b, keď je zariadenie v pohotovostnom stave. To zabraňuje prebitiu kondenzátora a predlžuje životnosť bleskovej výbojky. „Vriace obvody“ sú všeobecne známe z výbojkových zariadení. Jedinečnosť znaku podľa súčasného usporiadania je v tom, že zvodový prúd je použitý ako bezpečnostný rys, pretože prúd prechádzajúci bleskovými výbojkami 2a, 2b je nepretržite monitorovaný (riadiacou jednotkou 29), pričom napájanie bleskových výbojok 2a, 2b je prerušené, ak neprechádza žiadny prúd (v dôsledku poruchy alebo rozbitia bleskovej výbojky).

SK 284567 Β6

Na obr. 8 impulzný obvod 31 obsahuje kondenzátorovú skupinu 32 nabíjanú na vopred stanovené napätie napájačom 33. Kondenzátorová skupina 32 zostáva nabitá, dokým spúšťací impulz zo spúšťacieho obvodu nevyvolá vybitie do výbojky 2, kedy náboj uložený v kondenzátorovej skupine 32 sa vybije cez indukčnú cievku 34 a sekundárny spúšťací transformátor 35 do výbojky 2.

Časová konštanta vybitia (a teda trvanie a „profil“ svetelného pulzu) je určená hodnotami indukčnej cievky 34 a kondenzátorovej skupiny 32. Trvanie pulzu 1 ms až 2 ms bolo zistené ako primerané pre operačný systém Na súčasné účely je treba chápať trvanie pulzu ako časový interval medzi dosiahnutím polovice maximálnej hodnoty svetelného výkonu a následným poklesom na polovicu jeho maximálnej hodnoty. Požadované trvanie pulzu sa mení v závislosti od optických vlastností zasklievacej tabule, ktorá má byť uvoľnená. Napríklad rôzne tónovania vyžadujú rôzne úrovne dodanej energie, ktorými sa dosiahne uvoľnenie, a teda rôzne úrovne výkonu. Kondenzátorová skupina 32 a indukčná cievka 34 môžu byť preto resetované na zodpovedajúce hodnoty závislé od uvoľňovanej zasklievacej tabule na modifikovanie „profilu“ a výkonu dodaného pulzu. Manuálne alebo automaticky voliteľné ovládacie prvky 70 na základnej jednotke 40 umožňujú meniť výstupnú energiu a/alebo trvanie pulzu bleskových vývoj ok 2a, 2b podľa tónovania príslušnej zasklievacej tabule. Zariadenie môže byť vybavené vopred uskutočnenými nastaveniami, voliteľnými obsluhou (alebo automaticky), ktoré zodpovedajú bežným tónovaniam alebo iným známym premenným. Na nastavenie optického výkonu zariadenia môže byť menené napájanie kondenzátora.

Na zaistenie, aby čas medzi po sebe nasledujúcimi pulzmi bol dostačujúci na to, aby teplo absorbované v hrúbke tabule sa mohlo rozptýliť pred ďalšou dávkou energie, je dôležitá frekvencia opakovania pulzov (zodpovedajúca dĺžke medzipulzových intervalov (T off).

Navyše je týmto spôsobom zlepšené prehriatie výbojok 2a, 2b a životnosť výbojky je zvýšená. Riadiaca jednotka 29 spôsobí vyradenie manuálnej spúšte, aby tak potlačila vyvolanie výboja spúšťacím obvodom 30, dokým neuplynie požadovaný časový úsek. Minimálny interval medzi odpáleniami je spravidla riadený tak, aby bol v rozsahu 0,3 Hz až 1 Hz. Maximálny interval medzi odpáleniami je tiež nastavený riadiacim systémom spravidla v rozsahu 10 až 20 s alebo viac. Ak obsluha neodpáli bleskové výbojky pred prebehnutím maximálneho intervalu od predchádzajúceho odpálenia, riadiaci systém automaticky vybije kondenzátorové usporiadanie do zeme a prepne napájač do pohotovostného stavu. Potom musí byť napájač v základnej jednotke 40 nastavený do aktívneho stavu pred tým, než zariadenie bude pracovať. Uvedené maximálne časové oddialenie zaisťuje, že zariadenie nemôže byť ponechané po použití nedopatrením v činnom stave. To je dôležitá bezpečnostná vlastnosť tohto uskutočnenia.

Energia dodaná na jeden svetelný pulz sa volí podľa tónovania alebo iných kvalitatívnych vlastnosti zasklievacej tabule a bežne sa pohybuje medzi 500 až 1500 J na pulz. Pretože je použité svetlo, ktoré nepochádza z lasera, energia sa rýchlo zoslabuje so vzdialenosťou od optickej hlavy 4 a je teda postačujúca na oddelenie zasklievacej tabule, ale menej náchylná k neoprávnenému alebo náhodnému zneužitiu obsluhou. To je dôležitá bezpečnostná vlastnosť tohto uskutočnenia.

V jednom uskutočnení môže byť dodávacia hlava 4 nesená motorizovaným trasovacím systémom (nie je zobrazený) usporiadaným pre pohyb hlavy 4 okolo celého obvodu zasklievacej tabule 6 na uskutočnenie úplného uvoľnenia tabule 6 z rámu 7. Činnosť trasovacieho systému 4 a dodávanie svetelnej energie hlavou 4 sú koordinované (neznázomenými riadiacimi prostriedkami) tak, aby rýchlosť pohybu okolo rámu bola udržovaná na vopred stanovenej hodnote.

Kvôli optimálnej účinnosti po sebe nasledujúce pulzy pulzovaného svetla sa prednostne priestorovo prekrývajú.

Claims (17)

1. Spôsob uvoľňovania zasklievacej tabule (16) z rámu (7), s ktorým je zasklievacia tabuľa (16) spojená vloženým spojovacím materiálom (8), zahŕňajúci kroky: i) umiestnenia prostriedku dodávajúceho svetelnú energiu k zasklievacej tabuli (16) a ii) uvedenia prostriedku dodávajúceho svetelnú energiu do činnosti na prenos svetelnej energie cez zasklievaciu tabuľu (16), čím sa zasklievacia tabuľa (16) uvoľní z rámu (7), vyznačujúci sa tým, že svetelná energia sa generuje elektrickým zábleskovým výbojkovým zariadením.

2. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa t ý m , že svetelná energia sa dodáva s vlnovou dĺžkou v rozsahu 300 nm až 1500 nm, výhodne v rozsahu 400 nm až 700 nm a/alebo sa dodáva svetelná energia s aspoň jednou vlnovou dĺžkou a/alebo sa dodávaná svetelná energia zmenšuje v závislosti od vzdialenosti, pričom vo vzdialenosti, rádovo centimetrov od prostriedku dodávajúceho svetelnú energiu, sa hustota svetelnej energie výrazne zníži z jej maximálnej hodnoty a'alebo sa použije nekoherentná svetelná energia, a/alebo sa svetelná energia dodáva v pulzoch, podľa vopred stanoveného režimu, pričom výhodne je trvanie svetelného pulzu (T on) v rozsahu 1 μβ až 100 ms.

3. Spôsob podľa nároku 1 alebo 2, vyznačujúci sa t ý m , že pulzný režim je riadený na zabránenie nasledujúcemu svetelnému pulzu, ak čas, ktorý uplynul od predchádzajúceho svetelného pulzu, je kratší než vopred stanovený čas a/alebo je pulzný režim riadený na zabránenie nasledujúcemu svetelnému pulzu, ak čas, ktorý uplynul od predchádzajúceho svetelného pulzu, je dlhší než vopred stanovený čas a/alebo trvanie pulzu (T on) je menšie než minimálny dovolený interval medzi pulzmi (T off).

4. Spôsob podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že prostriedok dodávajúci svetelnú energiu sa drží v rukách, pričom sa obsluhujúcim manuálne premiestňuje vzhľadom na zasklievaciu tabuľu (16).

5. Spôsob podľa niektorého z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že pri činnosti elektrického zábleskového výbojkového zariadenia sa obmedzuje početnosť svetelných pulzov a/alebo dĺžka pulzu, pričom výhodne sa činnosť elektrického zábleskového výbojkového zariadenia riadi: iv) nabíjaním kondenzátorovej sústavy (32); v) spúšťaním spúšťacieho pulzu na vybitie kondenzátorovej sústavy (32); a vi) vybíjaním kondenzátorovej sústavy (32) do zábleskového výbojkového zariadenia; pričom výhodne sa elektrické zábleskové výbojkové zariadenie, emitujúce svetlo, v čase mimo pulzov, napája prerušovaným alebo dobíjacím prúdom, ktorý sa výhodne monitoruje, čim sa indikuje schopnosť prevádzky elektrického zábleskového výbojkového zariadenia.

6. Zariadenie (1) na uvoľňovanie zasklievacej tabule (16) z rámu (7), s ktorým je zasklievacia tabuľa (16) spojená vloženým spojovacím materiálom (8), obsahujúce prostriedok dodávajúci svetelnú energiu, upravený na umiestnenie pri zasklievacej tabuli (16) a na prenášanie sve telnej energie umiestnenie pri zasklievacej tabuli (16) a na prenášanie svetelnej energie cez zasklievaciu tabuľu (16) na uvoľnenie zasklievacej tabule (16) z rámu (7), vyznačujúce sa tým, že prostriedok dodávajúci svetelnú energiu zahŕňa elektrické zábleskové výbojkové zariadenie.

7. Zariadenie (1) podľa nároku 6, vyznačujúce sa tým, že je upravené na riadené dodávanie svetelnej energie vo forme svetelného pulzu a/alebo zahŕňa riadiaci prostriedok na nastavenie, a/alebo obmedzenie rýchlosti opakovania po sebe nasledujúcich svetelných pulzov a/alebo trvania svetelných pulzov, a/alebo intenzity dodávaného svetla, a/alebo zahŕňa riadiaci prostriedok (29) na riadenie jedného alebo viacerých parametrov zahŕňajúcich minimálny dovolený čas, ktorý uplynul medzi po sebe nasledujúcimi výbojovými pulzmi elektrického zábleskového výbojkového zariadenia a/alebo prostriedok dodávajúci svetelnú energiu zahŕňa manuálnu spúšť na vyvolanie svetelného pulzu, po umiestnení dodávacieho prostriedku podľa požiadavky obsluhy.

8. Zariadenie (1) podľa nároku 6 alebo 7, v y z n a čujúce sa tým, že zahŕňa aspoň dva vstupné prostriedky upravené na aktiváciu pred tým, než je možné svetelnú energiu dodávať z prostriedku dodávajúceho svetelnú energiu, výhodne dodávacej hlavy (4), pričom vstupné prostriedky zahrnujú elektrické vstupné prostriedky, výhodne spínacie prostriedky a/alebo sú upravené na resetovanie do stavu nedovoľujúceho ich uvedenie do činnosti po predchádzajúcom spustení.

9. Zariadenie (1) podľa ktoréhokoľvek z nárokov 6 až 8, vyznačujúce sa tým, že prostriedok dodávajúci svetelnú energiu je upravený na výberové nastavenie intenzity dodávaného svetla.

10. Zariadenie (1) podľa ktoréhokoľvek z nárokov 6 až 8, vyznačujúce sa tým, že je upravené na nastavovanie zmien jedného alebo viacerých parametrov dodávanej svetelnej energie v závislosti od tónovania uvoľňovanej zasklievacej tabule (16).

11. Zariadenie (1) podľa nároku 10, vyznačujúce sa tým, že j e upravené na nastavovanie intenzity svetla a/alebo trvanie pulzu, a/alebo vlnovej dĺžky svetla, a/alebo intervalu medzi pulzmi.

12. Zariadenie (1) podľa ktoréhokoľvek z nárokov 6 až

11, vyznačujúce sa tým, že prostriedok dodávajúci svetelnú energiu obsahuje elektrické zábleskové výbojkové ústrojenstvo tvorené výhodne svetlo emitujúcou výbojkou (2), výhodne párom svetlo emitujúcich výbojok (2a,2b) usporiadaných vedľa seba.

13. Zariadenie (1) podľa ktoréhokoľvek z nárokov 6 až

12, vyznačujúce sa tým, že ďalej zahŕňa chladiaci prostriedok na chladenie svetlo emitujúceho prvku prostriedku dodávajúceho svetlo, pričom chladiaci prostriedok je výhodne tvorený vzduchovým chladiacim prostriedkom, ako je elektrický ventilátor (45, 46).

14. Zariadenie (1) podľa ktoréhokoľvek z nárokov 6 až

13, vyznačujúce sa t ý m, že obsahuje impulzný obvod (31) s kondenzátorom (32) a indukčnou cievkou (34), kde sa kondenzátor (32) vybíja cez indukčnú cievku (34) na vybudenie elektrického výbojkového ústrojenstva na vytvorenie svetelného pulzu, pričom zariadenie ďalej výhodne obsahuje spúšťací obvod (30) na vyvolanie vybitia kondenzátora (32) impulzného obvodu (31).

15. Zariadenie (1) podľa ktoréhokoľvek z nárokov 6 až

14, vyznačujúce sa tým, že obsahuje odrazové zrkadlo (8) usporiadané na zameranie emitovaného svetla do vopred stanoveného smeru a/alebo okienko (54) na smerovanie emitovaného svetla cez zasklievaciu tabuľu (16), a/alebo okrajové vodidlo usporiadané na umiestnenie oproti okraju zasklievacej tabule (16).

16. Zariadenie (1) podľa ktoréhokoľvek z nárokov 6 až 15, vyznačujúce sa tým, že zahŕňa dodávaciu hlavu (4) na emitovanie svetelnej energie, základnú jednotku (40), oddelenú od dodávacej hlavy (4), pričom základná jednotka (40) obsahuje elektrický zdroj pre svetlo emitujúci prvok dodávacej hlavy (4) a ďalej zahŕňa ohybný spojovací kábel (41) medzi základnou jednotkou (40) a dodávacou hlavou (4).

17. Zariadenie (1) podľa nároku 16, vyznačujúce sa tým, že svetlo emitujúci prvok dodávacej hlavy (4) obsahuje elektrické výbojkové svetlo emitujúce ústrojenstvo, základnú jednotku (40) obsahujúcu elektrický napájači zdroj (33) obsahujúci kondenzátor (32) na vybíjanie cez elektrické výbojkové svetlo emitujúce ústrojenstvo v dodávacej hlave (4) cez spojovací kábel (41).