ES2962714T3 - Acristalamientos funcionales - Google Patents
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Abstract
Se describe un vehículo automóvil que tiene una abertura en la carrocería del vehículo en la que se coloca un acristalamiento que comprende una película conmutable laminada entre al menos dos capas de un material de capa intermedia. Las capas de material de capa intermedia se laminan entre una primera capa de material de acristalamiento, preferiblemente vidrio, orientada hacia afuera del vehículo y una segunda capa de material de acristalamiento, preferiblemente vidrio, orientada hacia el interior del vehículo. La película conmutable comprende electrodos primero y segundo, ambos en conexión eléctrica con una fuente de alimentación. El primer electrodo está conectado capacitivamente a tierra eléctrica en la carrocería del vehículo. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Acristalamientos funcionales
La presente invención se refiere a acristalamientos para vehículos de automoción que incorporan películas conmutables.
Los acristalamientos que incorporan algún tipo de película funcional, por ejemplo, un dispositivo de cristal líquido (LCD) o un dispositivo de partículas en suspensión (SPD) se han convertido en un producto muy solicitado para su inclusión en vehículos de automoción. Estos acristalamientos son conmutables: tienen un estado transparente o transmisor de luz, conmutable a un estado opaco u oscuro. La película conmutable se lamina dentro de una estructura de acristalamiento que suele constar de dos capas de vidrio y dos capas de un material intercalado, entre las que se lamina la película conmutable. En particular, los acristalamientos conmutables encuentran aplicaciones como techos solares, tal como se describe en US 5.111.329, o como vidrio tintado, sea externamente, como luces de posición, o internamente, entre el conductor y el habitáculo.
El documento WO 2007/122428 A1 es técnica anterior según el artículo 54(3) del código europeo de patentes y describe un acristalamiento laminado que comprende dos capas de vidrio que tienen una estructura de capa intermedia laminada entre las mismas. La estructura de capa intermedia comprende una primera lámina de un material de capa intermedia que enmarca una película de dispositivo de partículas suspendidas incorporado en la misma. El material de capa intermedia se elige para minimizar la migración de los componentes del material de capa intermedia a la película de dispositivo de partículas suspendidas. Preferiblemente, el material de capa intermedia no contiene plastificantes, o contiene un plastificante que no se difunde en la estructura de película del dispositivo de partículas suspendidas.
US 2005/0227061 A1 describe un método para laminar una película del dispositivo de partículas suspendidas (SPD) que comprende formar una película del dispositivo de partículas suspendidas; colocar la película del dispositivo de partículas suspendidas dentro de una pila no laminada de componentes para formar una película laminada del dispositivo de partículas suspendidas, en la que la pila comprende al menos una lámina o película adhesiva termofusible en contacto con una superficie exterior de la película del dispositivo de partículas suspendidas; someter la pila no laminada a al menos un vacío parcial, precalentar la pila no laminada de componentes al vacío durante un tiempo y a una temperatura seleccionada para permitir una desgasificación al menos parcial de la pila y aplicar una presión neta suficiente a la pila a una temperatura suficiente y durante un tiempo suficiente para producir una película del dispositivo de partículas suspendidas laminada a partir de la pila no laminada.
US 6.055.088 describe un acristalamiento que incluye al menos una capa activa y al menos un recubrimiento reflectante sobre la capa activa. Se describe también un panel, partición, espejo o puerta que incluye el acristalamiento. Se describe también un método de fabricación. El acristalamiento presenta una durabilidad térmica y radiante superior y es capaz de modular el aspecto óptico de la capa activa.
La presente invención proporciona acristalamientos según la reivindicación 1, la reivindicación 2 o la reivindicación 3 adecuados para encajar en una abertura de un vehículo de automoción, estando la abertura en el cuerpo del vehículo de automoción. Los acristalamientos según la reivindicación 1, la reivindicación 2 o la reivindicación 3 tienen una funcionalidad adicional en comparación con los acristalamientos descritos en la técnica anteriormente mencionada.
Se proporcionan las realizaciones preferidas en las reivindicaciones dependientes 4 a 11.
La presente invención se describirá ahora únicamente a modo de ejemplo, y con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
la Figura 1 es una sección transversal esquemática de una construcción de acristalamiento que ilustra una realización de la presente invención;
la Figura 2 es una sección transversal esquemática de una construcción de acristalamiento que ilustra otra realización de la presente invención;
la Figura 3 es una sección transversal esquemática de una construcción de acristalamiento que ilustra otra realización de la presente invención; y
la Figura 4 es una vista en planta esquemática de un acristalamiento según cualquiera de las construcciones mostradas en las Figuras 1, 2 y 3.
La Figura 1 es una sección transversal esquemática de una construcción de acristalamiento que ilustra una realización de la presente invención. El acristalamiento 1 comprende una película 12 conmutable, con un electrodo 2 superior que comprende una película eléctricamente conductora sobre un sustrato 13 polimérico, tal como tereftalato de polietileno, y un electrodo 3 inferior, que comprende también una película eléctricamente conductora sobre un sustrato 14 polimérico, tal como tereftalato de polietileno. La película 12 conmutable está laminada dentro del acristalamiento como parte de una disposición 15 de marco de cuadro. Esto comprende la película 12, laminada entre la primera 16 y segunda 17 capas de un material de capa intermedia, y posicionadas dentro de una tercera capa 18 de material de capa intermedia, cortada para acomodar la película 12 y los electrodos 2, 3, como un marco. La disposición 15 de marco de cuadro se lamina entre la primera 19 y segunda 20 capas de vidrio.
La primera capa 19 de vidrio está provista de una película 21 metálica reflectante de infrarrojos en su superficie inferior, adyacente a la disposición 15 de marco de cuadro. La película 21 puede utilizarse como toma de tierra capacitiva para el acristalamiento, como se describe a continuación, con referencia a la Figura 4.
La Figura 2 es una sección transversal esquemática de una construcción de acristalamiento que ilustra otra realización de la presente invención. El acristalamiento 1 comprende una película 12 conmutable, con un electrodo 2 superior que comprende una película eléctricamente conductora sobre un sustrato 13 polimérico, tal como tereftalato de polietileno, y un electrodo 3 inferior, que comprende también una película eléctricamente conductora sobre un sustrato 14 polimérico, tal como tereftalato de polietileno. La película 12 conmutable está laminada dentro del acristalamiento como parte de una disposición 15 de marco de cuadro. Esto comprende la película 12, laminada entre la primera 16 y segunda 17 capas de un material de capa intermedia, y posicionadas dentro de una tercera capa 18 de material de capa intermedia, cortada para acomodar la película 12 y los electrodos 2, 3, como un marco. La disposición 15 de marco de cuadro se lamina entre la primera 19 y segunda 20 capas de vidrio. Preferiblemente, el recubrimiento utilizado es un recubrimiento de óxido de plata o estaño, a veces conocido como recubrimiento de control solar, aunque pueden utilizarse en vez otras películas o recubrimientos reflectantes de infrarrojos.
Sin embargo, en esta realización, en vez de proporcionar a la primera capa 19 de vidrio una película 21 reflectante de infrarrojos, como en la tercera realización, se proporciona una película 22 reflectante de infrarrojos, tal como ITO (óxido de indio y estaño) sobre un sustrato 23 de tereftalato de polietileno, laminado en el acristalamiento 1 junto con una capa adicional 24 de material de capa intermedia entre la primera capa 19 de vidrio y la película 22 reflectante de infrarrojos. La película 22 puede utilizarse como toma de tierra capacitiva para el acristalamiento, como se describe a continuación, con referencia a la Figura 4.
La Figura 3 es una sección transversal esquemática de una construcción de acristalamiento que ilustra otra realización de la presente invención. El acristalamiento 1 comprende una película 12 conmutable, que tiene un electrodo 2 superior que comprende una película eléctricamente conductora sobre un sustrato 13 polimérico, tal como tereftalato de polietileno, y un electrodo 3 inferior, que comprende también una película eléctricamente conductora sobre un sustrato 14 polimérico, tal como tereftalato de polietileno. La película 12 conmutable está laminada dentro del acristalamiento como parte de una disposición 15 de marco de cuadro. Esto comprende la película 12, laminada entre la primera 16 y segunda 17 capas de un material de capa intermedia, y posicionadas dentro de una tercera capa 18 de material de capa intermedia, cortada para acomodar la película 12 y los electrodos 2, 3, como un marco. La disposición 15 de marco de cuadro se lamina entre la primera 19 y segunda 20 capas de vidrio.
En esta realización, la toma de tierra capacitiva puede proporcionarse mediante un recubrimiento 25, 26 de baja emisividad. Un recubrimiento de baja emisividad es un recubrimiento que, cuando se aplica a un vidrio flotado transparente de 3 mm, da lugar a que el vidrio recubierto tenga una emisividad en el intervalo de 0,05 a 0,45, midiéndose el valor real según la norma EN 12898 (norma publicada de la asociación europea de fabricantes de vidrio plano). El recubrimiento puede proporcionarse en línea o fuera de línea, ofreciendo cada ruta de producción distintas emisividades. Un recubrimiento duro (o pirolítico) de baja emisividad puede comprender una única capa de un óxido metálico, preferiblemente un óxido transparente eléctricamente conductor. Los óxidos de metales tales como estaño, cinc, indio, tungsteno y molibdeno pueden estar presentes en la capa de óxido metálico. De forma típica, el recubrimiento comprende un dopante adicional tal como flúor, cloro, antimonio, estaño, aluminio, tántalo, niobio, indio o galio; por ejemplo, puede utilizarse óxido de estaño dopado con flúor o óxido de indio dopado con estaño. Dichos recubrimientos están provistos de forma general de una capa inferior, tal como silicio u oxinitruro de silicio. La capa inferior actúa como una barrera para controlar la migración de iones de metales alcalinos del vidrio y/o para suprimir los colores de reflexión iridiscentes causados por variaciones en el espesor de la capa de baja emisividad.
Los recubrimientos de baja emisividad fuera de línea (de forma típica pulverizados) comprenden de forma típica una pila de recubrimiento multicapa, que normalmente incluye al menos una capa metálica o capa de compuesto metálico eléctricamente conductor, y una capa dieléctrica. Puede utilizarse plata, oro, cobre, níquel o cromo como capa metálica, mientras que puede utilizarse óxido de indio, óxido de antimonio o similares como compuesto eléctricamente conductor. Pilas multicapa típicas comprenden una o dos capas de plata depositadas entre capas de un dieléctrico, tal como un óxido de silicio, aluminio, titanio, vanadio, estaño o cinc. Las capas individuales de dichos recubrimientos tienen de forma típica decenas de nanómetros de espesor. Pueden proporcionarse recubrimientos de baja emisividad sobre cualquier superficie de las capas de vidrio superior e inferior en la estructura de acristalamiento laminada, dependiendo de la combinación de capas intermedias utilizadas y del rendimiento térmico deseado.
El recubrimiento puede aplicarse sobre la primera capa 19 de vidrio, adyacente a la disposición del marco de cuadro, o sobre la segunda capa 20 de vidrio, sobre la superficie del vidrio orientada al interior del vehículo cuando está instalado, o en ambas capas de vidrio. Si ambas capas de vidrio están provistas de un recubrimiento, cada uno de estos recubrimientos puede estar conectado a tierra, utilizando el efecto de toma de tierra equilibrada descrito anteriormente. Las películas 25 y/o 26 pueden utilizarse como toma de tierra capacitiva para el acristalamiento, como se describe a continuación, con referencia a la Figura 4.
La Figura 4 es una vista en planta esquemática de otro acristalamiento según cualquiera de las construcciones mostradas en las Figuras 1, 2 y 3. Cada uno de los recubrimientos (ya sea reflectante de infrarrojos o de baja emisividad) 21, 22, 25, 26 se proporciona sobre toda la superficie de la capa 19, 20 respectiva de vidrio, excepto en una región del borde alrededor de la periferia del acristalamiento 1. Se proporciona una barra colectora 27 sobre el recubrimiento 21, 22, 25, 26, establecida desde el borde de y alrededor de la periferia del recubrimiento 21, 22, 25, 26, y puede ser continua o en secciones. La barra colectora forma una conexión eléctrica con el recubrimiento 21, 22, 25, 26 a utilizar como toma de tierra capacitiva para los electrodos 2, 3. La barra colectora 27 está conectada eléctricamente a tierra a través de la carrocería del vehículo, en al menos un lado del acristalamiento 1. Idealmente, la barra colectora 27 está conectada eléctricamente a tierra a ambos lados del acristalamiento para una barra colectora continua 27, o cada sección está conectada eléctricamente a tierra para una barra colectora 27 seccionada. Preferiblemente, la barra colectora 27 es una tira de metal u otro material eléctricamente conductor, tal como cobre.
En cada una de las Figuras 1, 2 y 3, el recubrimiento 21,22, 25, 26 respectivo está alejado de cualquier electrodo 2, 3 de la película conmutable 12, separado por al menos una capa de material de capa intermedia. Esto permite la formación de un condensador. El recubrimiento 21, 22, 25, 26 utilizado tiene una resistencia laminar menor que la del material que forma los electrodos 2, 3. De forma deseable, la resistencia de la lámina debe ser inferior a 30 Ohmios/a Por ejemplo, si se utiliza un sustrato de tereftalato de polietileno que tiene un recubrimiento de ITO (óxido de indio y estaño) en la construcción mostrada en la Figura 3, la resistencia laminar del recubrimiento estará de forma típica en la región de 5 a 6 Ohmios/a Las resistencias laminares típicas de los recubrimientos de baja emisividad son inferiores a 20 Ohmios/a Otros recubrimientos de baja emisividad y reflexión infrarroja adecuados y materiales de capa intermedia recubiertos con una resistencia laminar inferior a 30 Ohmios/^, tales como SIGLASOL™, son bien conocidos en la técnica.
Para un recubrimiento de baja emisividad con un área de 0,5 m2, una resistencia laminar de 30 Ohmios/^ y una capa de material de capa intermedia de polivinil butiral entre el recubrimiento y el electrodo de la película conmutable, la capacitancia aplicada es de 17 nF. En comparación, se considera el caso de una tira pequeña de un recubrimiento reflectante metálico. Esta tira tiene un área de 0,02 m2 y una película de plástico con un espesor de 0,05 mm da una capacitancia de 7,1 nF.
En cada una de las construcciones de acristalamiento mostradas en las Figuras 1,2 y 3, el material de capa intermedia utilizado es preferiblemente uno de PVB (polivinil butiral) o EVA (eti vinil acetato), aunque también son adecuadas otras capas intermedias conocidas dentro de la industria de acristalamiento de automoción. Preferiblemente, el material de acristalamiento es vidrio, que es preferiblemente vidrio flotado semiendurecido, o recocido, que tiene un espesor en el intervalo de 1,0 a 5,0 mm. El vidrio puede tintarse para proporcionar una transmisión óptica reducida, tal como GALAXSEE™ y SUNDYM™, comercializado por Pilkington Group Limited, o transparente (sin tinte o colorante adicional). El material de capa intermedia utilizado puede ser transparente o coloreado, ya sea mediante tinción o impresión. Otros materiales de acristalamiento adecuados para su uso con la presente invención incluyen materiales plásticos, tales como policarbonato.
Claims (11)
1. Un acristalamiento (1) que comprende una película (12) conmutable, que tiene un electrodo (2) superior que comprende una película eléctricamente conductora sobre un sustrato (13) polimérico y un electrodo (3) inferior que también comprende una película eléctricamente conductora sobre un sustrato (14) polimérico,
en donde la película (12) conmutable se lamina dentro del acristalamiento como parte de una disposición (15) de marco de cuadro, comprendiendo la disposición de marco de cuadro la película (12) conmutable laminada entre la primera y segunda capas (16, 17) de un material de capa intermedia, y situada dentro de una tercera capa de material (18) de capa intermedia, cortada para alojar la película (12) conmutable y los electrodos (2, 3), como un marco,
en donde la película conmutable es una película SPD,
en donde la disposición (15) de marco de cuadro está laminada entre la primera y segunda capas (19, 20) de vidrio,
en donde la primera capa (19) de vidrio está provista de una película metálica (21) reflectante de infrarrojos en su superficie inferior adyacente a la disposición (15) de marco de cuadro, además en donde la película (21) metálica reflectante de infrarrojos tiene una resistencia laminar que es menor que la del material que forma los electrodos (2, 3);
o en donde se proporciona un recubrimiento (25) de baja emisividad sobre la primera capa (19) de vidrio, adyacente a la disposición de marco de cuadro y además en donde el recubrimiento (25) de baja emisividad tiene una resistencia laminar que es menor que la del material que forma los electrodos (2, 3).
2. Un acristalamiento (1) que comprende una película (12) conmutable, que tiene un electrodo (2) superior que comprende una película eléctricamente conductora sobre un sustrato (13) polimérico y un electrodo (3) inferior que también comprende una película eléctricamente conductora sobre un sustrato (14) polimérico,
en donde la película (12) conmutable se lamina dentro del acristalamiento como parte de una disposición (15) de marco de cuadro, comprendiendo la disposición de marco de cuadro la película (12) conmutable laminada entre la primera y segunda capas (16, 17) de un material de capa intermedia, y situada dentro de una tercera capa de material (18) de capa intermedia, cortada para alojar la película (12) conmutable y los electrodos (2, 3), como un marco,
en donde la disposición (15) de marco de cuadro está laminada entre la primera y segunda capas (19, 20) de vidrio,
en donde se proporciona un recubrimiento (26) de baja emisividad sobre la segunda capa (20) de vidrio, en la superficie del vidrio que se orienta hacia el interior de un vehículo cuando está instalado y además en donde el recubrimiento (26) de baja emisividad tiene una resistencia laminar que es menor que la del material que forma los electrodos (2, 3), o en donde se proporciona un recubrimiento (25, 26) de baja emisividad en ambas capas de vidrio (19, 20) y además en donde el recubrimiento (25, 26) de baja emisividad tiene una resistencia laminar que es menor que la del material que forma los electrodos (2, 3).
3. Un acristalamiento (1) que comprende una película (12) conmutable, con un electrodo (2) superior que comprende una película eléctricamente conductora sobre un sustrato (13) polimérico y un electrodo (3) inferior que también comprende una película eléctricamente conductora sobre un sustrato (14) polimérico,
en donde la película (12) conmutable se lamina dentro del acristalamiento como parte de una disposición (15) de marco de cuadro, comprendiendo la disposición de marco de cuadro la película (12) conmutable laminada entre la primera y segunda capas (16, 17) de un material de capa intermedia, y situada dentro de una tercera capa de material (18) de capa intermedia, cortada para alojar la película (12) conmutable y los electrodos (2, 3), como un marco,
en donde la disposición (15) de marco de cuadro está laminada entre la primera y segunda capas (19, 20) de vidrio,
en donde se proporciona una película (22) reflectante de infrarrojos sobre un sustrato (23) de tereftalato de polietileno, laminado en el acristalamiento (1) junto con una capa adicional (24) del material de capa intermedia entre la primera capa (19) de vidrio y la película (22) reflectante de infrarrojos, además en donde la película (22) reflectante de infrarrojos tiene una resistencia laminar que es menor que la del material que forma los electrodos (2, 3).
4. Un acristalamiento según la reivindicación 2 o la reivindicación 3, en donde la película conmutable es una película de SPD.
5. Un acristalamiento según las reivindicaciones 2 o 3, en donde la película conmutable es una película LCD.
6. Un acristalamiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el sustrato polimérico del electrodo superior es tereftalato de polietileno.
7. Un acristalamiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el sustrato polimérico del electrodo inferior es tereftalato de polietileno.
8. Un acristalamiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la primera y/o la segunda capa de vidrio se endurece, se endurece parcialmente o se recuece en forma de un vidrio flotado de silicato, que tiene un espesor en el intervalo de 1,0 a 5,0 mm.
9. Un acristalamiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la primera y/o la segunda capa de vidrio se tiñe para proporcionar una transmisión óptica reducida.
10. Un acristalamiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el material de capa intermedia es transparente o coloreado, ya sea mediante tinción o impresión.
11. Un acristalamiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el material de capa intermedia es polivinil butiral o etil vinil acetato.
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