MXPA04005584A - Hoja de vidrio calentada con un recubrimiento superficial electricamente conductor. - Google Patents

Hoja de vidrio calentada con un recubrimiento superficial electricamente conductor.

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Abstract

La invencion se refiere a una hoja de vidrio calentada (1, 11, 21) con un recubrimiento superficial electricamente conductor (2`, 12`, 22`) que puede ser conectado electricamente como un elemento de calentamiento a una fuente de voltaje utilizando un primer (3, 13, 23) y un segundo (3`) carriles recolectores de corriente. Ademas, la hoja de vidrio de la invencion esta dividida en una primera parte (area de vision calentada) y una segunda parte (area calentada adicional). De acuerdo a la invencion, la hoja de vidrio calentada (1) esta caracterizada porque al menos dos carriles recolectores de corriente (4, 4??, 5) estan colocados en el area calentada adicional de tal manera que la direccion del flujo de corriente en el area calentada adicional es mas o menos perpendicular a la del area de vision calentada.

Description

HOJA DE VIDRIO CALENTADA CON UN RECUBRIMIENTO SUPERFICIAL ELÉCTRICAMENTE CONDUCTOR La invención se refiere a una hoja de vidrio calentada que tiene las características del preámbulo de la reivindicación 1. Las hojas de vidrio calentadas se utilizan frecuentemente como parabrisas en vehículos de motor. En este caso, el recubrimiento superficial transparente actúa como un elemento de calentamiento, el cual por ejemplo involucra un sistema de capas múltiples con una capa metálica eléctricamente conductora (capa conductora o capa de calentamiento) , se prote ventajosamente contra influencias mecánicas y atmosfér s al colocarlo dentro de un compuesto, por ejemplo den de una hoja de vidrio laminado. De una manera particularmente ventajosa, el recubrimiento superficial transparente se coloca directamente en la superficie dé una de las hojas de vidrio individuales que forman la hojja de vidrio laminado, cuya hoja de vidrio está unida la otra hoja de vidrio individual por una capa intermediaria fabricada de plástico transparente, tal como polivinlil-butiral (PVB) . Tal hoja de vidrio laminada calentada, en la que se encuentran la capa de calentamiento transpalrente y los conductores de entrada de corriente dentro de| la hoja de vidrio laminado, se conoce, por ejemplo, del documento DE 36 4.4 297 Al. La capa conductora transparente puede, sin embargo, también ser fabricada de una capa de óxido eléctricamente conductor, tal co:no óxido de estaño u óxido de indio-estaño, también se conocen como' hojas de vidrio provistas con una capa de calentamiento transparente en la que se coloca el recubrimiento superficial transparente eléctricamente conductor sobre! una película adicional dentro del compuesto. Para introducir corriente de calentamiento en la capa, comúnmente se hace uso de carriles recolectores de corriente en la forma de tiras, las cüales como una regla general se fabrican de un compue sto de plata conductora del tipo de barniz, usualmente 1 orneado antes de que se deposite la capa de calentamient o. Si se utilizan sistemas de capa conocidos como CÓ pas flexibles, que son perfectamente capaces de resistir las altas temperaturas utilizadas en el plegamientjo de hojas de vidrio, posteriormente los carriles recolectores de corriente también pueden ser impresos después del recubrimiento y posteriormente ser horneados, (Frecuentemente, las tiras de película metálica también se colocan en estos carriles conductores de corriente y disminuyen la resistencia eléctrica de los carriles recolectores de corriente para evitar caídas de voltaje dentro de los carriles recolectores de corriente. Un hjoja de vidrio calentada de este tipo se describe, por ejempljo en el documento DE 39 37 346 Al. En hojas de vidrio eléctricamente calentadas de forma rectangular o casi rectangular con un recubrimiento superficial transparente como su elemento de calentamiento, la corriente de calentamiento ejs;, como una regla general, introducida en la capa conductora vía dos carriles recolectores de corriente acomodados paralelos uno al otro en los cuales se colocan a lo' argo dos lados opuestos de la hoja de vidrio. Con tal arreglo, la corriente de calentamiento fluye perfectamente de manera uniforme a través de toda la capa de calentamiento, la cual se calienta de este modo totalmente uniforme sobre toda su área. En hojas de vidrio el~.éctricamente calentadas de forma rectangular o sustancialirente rectangular, puede ser creado un campo calentado hetferogéneo, con regiones más calientes y regiones más frias, porque la densidad de corriente en la capa calentada tiene un valor que difiere de acuerdo al arreglo de los ellectrodos y de acuerdo a la anchura local del campo calentado Por ejemplo, los parabrisas usüalmente empleados en la industria automovilística son más grandes] en su borde inferior que en su borde superior, y también ku altura en la parte media hoja de vidrio situada a lo largo del borde más largo de la hoja de vidrio a un mayor grade, entonces tienen que ser tomadas disposiciones especiales. El documento US PS 2 878 357 por ejemplo describe cómo subdividir la capa calentada en segmentos separados uno otro por lineas de separación paralelamente dirigid los lados paralelos de una ventana trapezoidal, cómo ajustar los segmentos individuales con electrodos separados cómo aplicar diferentes voltajes a los electrodos de los segmentos individuales de la capa. La pluralidad de lineas de separación entre los segmentos individuales de la capa dentro de la región de visffión pueden, sin embargo, disminuir la coherencia de la observación de la hoja de vidrio calentada. Otra solución se describe en el documento mencionado DE 36 44 297 Al. En este caso, el flujo de corriente está limitado a recgiones determinadas de la superficie por ranuras en la caípa calentada. La absorción de energía se reduce de este modo mientras que al mismo tiempo se logra suficiente deasidad de corriente en las regiones de la superficie a través de las cuales fluye la corriente para descongelar o d sempañar la hoja de vidrio. La desventaja con esta solución es que también las ranuras son visibles en la región de visión y disminuyen la coherencia de la visión de la hoja de vidrio.
En una modalidad ventajosa de la hoja de vidrio calentada de acuerdo a la invención, el carril recolector de corriente separa las dos áreas calentadas (área de visión y área calentada adicionjal) una de otra, tiene al menos una continuación acodada sustancialmente perpendicular que actúa como un carril recolector de corriente para el área calentada adicional. Los carriles recolectores de corriente anteriormente mencionados entonces están eléctricamente ¡conectados conjuntamente y también están conectados a una fuente de energía eléctrica por un suministro eléctrico común. De esta manera, es posible lograr un ahorro de un suministro eléctrico ya sea del carril recolector de corriente del área de visión o de aquél del área calentada adicional De acuerdo a una característica, al menos un segundo carril recolector de corriente está acomodado sustancialmente perpendicular al carril recolector de corriente que separa las dos áreas calentadas una de otra, sin ponerse en contacto eléctr qo con éste, Cuando la distancia por lo tanto la resistencia de conexión entre sus carriles recolectores de corriente es muy grande para ser capaz de producir una energía de calentamiento predeterminada, el área calentada adicional puede ser dividida en dos o más de dos áreas calentadas. Para esto, se acomoda un número de pares de carriles uno de otro, por ejemplo utilizando mecánicamente una herramienta de esmerilado. También es práctica conocida que se aplique un agente separación antes de que se deposite el recubrimiento superficial, en la región de la linea deseada de separación, al cual no se adhiere el agente de material de calentamiento en forma de capa, de modo que puede ser cepillada localmente después de la operación de recubrimiento. Como una preferencia, la linea de separación es, sin embargo, producida utilizando un haz láser ya que este método hace posible producir una linea de separación particularmente fina, escasamente perceptible por el ojo humano. Cuando los carriles [recolectores de corriente no tienen que ser visibles, ?f•r razones estéticas, éstos pueden ser ocultados por medio de una capa coloreada opaca. Usualmente, las hojas de vidrio para vehículo ya se proporcionan con un recubrimiento opaco en el borde en forma de un contorno, que s rve como protección antipara el montaje unido a una brida de carrocería. Este contorno puede solamente cubrir los carriles recolectores de corriente acomodados en la| región del borde superior de la hoja de vidrio calentada y protegerlos de la observación desde el exterior. Si el área calentada adicional no se cubre por otros componentes y si no se desea que sea observada, la anchura del recubrimiento del borde en la región inferior de la hoja de v|idrio calentada puede, por ejemplo, ser incrementada de modjo que se cubra de la vista toda el área calentada adicional y sus carriles recolectores de corriente asociados y el carril recolector de corriente inferior del campo calentado. Por supuesto, el área calentada adicional puede ser solamente cubierta fácilmente con colores | suficientemente opacos, independientemente del recubrimiento del borde en la forma de un 'contorno. Con capas coloreadas adicionales, puede impedirse de la misma manera la observación de los carriles recolectores de corriente desde el interior. La hoja de vidrio calentada de acuerdo a la invención puede ser una hoja de: vidrio monolítico o vidrio de plástico, si el recubrimiento superficial es lo suficientemente capaz de resistir las influencias ambientales y los ataques mecánicos, o si éste se recubre con una capa protectora corirespondiente . Como una preferencia, la hoja de vidrie calentada es, sin embargo, fabricada de un laminado que comprende dos o más de dos hojas de vidrio y/o de materiál plástico que están unidos conjuntamente por medio de una capa adhesiva, por ejemplo fabricada de polivinil-butiral . El recubrimiento superficial puede ser aplicado a una de las caras principales de la hoja de vidrio o a una película funcional adicional, en cuyo caso ésta |se acomoda usualmente dentro del laminado. La naturaleza del recubrimiento superficial, sin embargo, permanece preservada, incluso en el interior del laminado, porque una superficie de una de las capas del laminado está todavía recubierta. Otros detalles y ventajas del objetivo de la invención se establecen, sin intención de restringir, en los dibujos anexos de una modalidad ejemplar y en la descripción detallada de la mismja, siguiente. En estos dibujos, que son descripciones simplificadas no se dibujan a ninguna escala particular, La figura 1 ilustra una primera modalidad de una hoja de vidrio calentada de acuerdo a la invención con un área calentada adicional dividida en dos; La figura 2 describe una segunda modalidad con un área calentada adicional dividida en cuatro campos calentados; y La figura 3 muestra una modalidad de la hoja de vidrio calentada de acuerdo á la invención con un área calentada adicional constituipa solamente por un campo calentado . La figura 1 describe una hoja de vidrio calentada 1 que está constituido de una hoja de vidrio trapezoidal 2 Un recubrimiento 2' superficial eléctricamente conductor y transparente se extiende sobre toda la superficie de la hoja de vidrio 2. Usualmente, la resistencia específica de tal capa delgada que actúa como un elemento de calentamiento es de aproximadamente 4 O/?. A lo largo del borde superior de la hoja de idrio 2 se encuentra carril recolector de corriente que está conectado a terminal positiva de una fuenté de energía eléctrica, no descrita. Un segundo carril recolector de corriente 3' está acomodado en la región del borde inferior del vidrio 2. El área de visión recubiorta de la hoja de vidrio calentada 1 se extiende aproximadamente 4/5 de la altura de la hoja de vidrio entre los carriles recolectores de corriente 3 y 3' . En cada uno de los dos extremos del carril recolector de corriente 3' existe otro carril recolector de corriente 4 y 4' respectivamente, que conducen hasta el borde inferiDr de la hoja de vidrio 2, cuyos carriles están eléctricéimente conectados al carril recolector de corriente 3' . l|os carriles recolectores de corriente 3' y 4, y 3' y 4' respectivamente, hacen un ángulo de entre 45 y 135°, preferentemente de aproximadamente 90°. Cada uno de los carriles recolectores de corriente 4 y 4' , aquí susMtancialmente perpendiculares al carril recolector 3', están conectados a la tierra de la fuente de energía y al mismo actúan como conectores eléctricos para el carril recolector de corriente 3' el cual de este modo también está conectado a la terminal a tierra. También es posible, en muchos casos, surtir con la conexión de uno de los dos carriles recolectores de corriente 4 ó 4' a la fuente de energía si la caída de voltaje a lo largo del carril recolector de corriente 3' no excede un cierto valor límite, En la mitad del borde inferior y perpendicularmente a éste, otro carril recolector de corriente 5 entra de frente a la hoja de vidrio hacia el carril recolecto!r de corriente 3', pero sin entrar en contacto eléctrico con éste. El carril recolector de corriente 5 está conectado a una terminal positiva de la fuente de enefrgía. Entre los carriles recolectores de corriente 4 y 5 por un lado y 5 y 4' por el otro lado, se forma cada vez un campo calentado parcial del área calentada adicional, las direcciones en las cuales fluye la corriente en estos campos calentados parciales se voltean a 180° de una a la sigup (iente y siendo perpendicular a la dirección en la que fluye la corriente en la región de visión calentada. Los carrilesí recolectores de corriente pueden, por ejemplo, ser fabricados de un color que contiene plata, el cual ha s:.do impreso sobre el vidrio antes o después de que se deposite el recubrimiento superficial . Entre el carril recolector de corriente 5 y el carril recolector de corriente 3' existe una línea de separación 6 que separa eléctricamente el área calentada adicional de la cara principal recubierta de la hoja de energía . Finalmente, en la figuria 3, la hoja de vidrio 21 está equipada con un área calentada adicional que consiste de solamente un campo calentado Una mayor extensión del área calentada adicional no es n|lecesaria por ejemplo cuando los limpiadores del parabrisas de un vehículo tienen su posición de descanso sólo en unaj región limitada a lo largo del borde inferior de la hoja de vidrio calentada es, por ejemplo el caso cuando vehículo está equipado con limpiadores de parabrisas de limpieza opuesta que están acomodados uno arriba del otro en.su posición de descanso, o cuando sólo existe un limpiador de parabrisas La posición del campo calentado simple puede por supuesto también ser desplazada asimétrijcamente con respecto al eje vertical de simetría de la'hoj!a de vidrio 21, dependiendo de la posición de descanso del limpiador o limpiadores del parabrisas . Con un número non de campos calentados, el carril recolector de corriente 25, cuyo potencial eléctrico difiere seguramente de aquél del carril recolector de corriente 23' pertenece al elemento de calentamiento del área de visión de la hoja de vidrio 21, debe, sin embargo, estar eléctricamente separado del recubrimiento superficial depositado en toda la superficie de la hoja de vidrio 21, utilizando otra línea de separación 26' .
Las hojas de vidrio 1, 11 ó 21 pueden ser utilizadas directamente en la forma de hojas de vidrio monolíticas, si el recubrimiento superficial y los carriles recolectores de corriente y las conexiones son suficientemente capaces de resistir las influencias químicas y mecánicas. Como una regla general, sin embargo, tales hojas de vidrio se utilizan en un laminado que comprende otra hoja de vidrio, de vidrio o de material plástico. La otra hoja de vidrio puede entonces provista con un depósito en la forma de un contorno de un color opaco, que oculta todos líos carriles recolectores de corriente y la región del área calentada adicional, de tal manera · que no es visible la entfrada de corriente cuando se observa desde el exterior. Usiialmente, las zonas de borde también, hasta un cierto grado, tienen que estar libres de la capa de conducción, debido a¡ que, por un lado, esta capa de conducción es sensible a la corrosión y por lo tanto no debe estar en contacto con el aire ambiental (humedad) y, por otro lado, porque es neces¡ario evitar un cortocircuito con la carrocería que comúnmentje se fabrica de metal.

Claims (12)

18 REIVINDICACl IONES
1. Una hoja de vidrio calentada con un recubrimiento superficial eléctricamente conductor que puede estar eléctricamente conectado comq un elemento de calentamiento a una fuente de voltaje que útiliza un primero y un segundo carriles recolectores de corriente y que se divide en una primera parte (área calentada adicional) , que está caracterizada porque al menos dos carriles I recolectores de corriente diferentes están acomodados en el área calentada adicional de modo tal que están sustancialmente perpendiculares a los carriles recolectores de corriente del área de visión calentada.
2. La hoja de vidrio calentada según la reivindicación 1, caracterizada porque el segundo carril recolector de corriente y al menos otro carril recolector de corriente sustancialmente perpendicular están eléctricamente conectados conjuntamente y forma de este modo una entrada de corrients común al área de visión calentada y al área calentada adicional.
3. La hoja de vidrio calentada según cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizada porque al menos un segundo carril re¡colector de corriente está acomodado sustancialmente perpendicular al segundo carril 19 recolector de corriente sin entrar en contacto eléctrico con éste.
La hoja de vidrio calentada según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el área calentada adicional se divide en varias áreas calentadas .
La hoja de virario calentada según la reivindicación 4, caracterizada porque los carriles recolectores de corriente acbmodados dentro del área calentada adicional actúan como un carril recolector de corriente común a dos áreas calentadas adyacentes.
6. La hoja de vidrio calentada según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque los circuitos eléctricos para e 1 área de visión calentada y el área calentada adicional es¡tán conectados a fuentes de energía y al mismo voltaje.
7. La hoja de vidrio calentada según cualquiera de las reivindicaciones precepentes, caracterizada porque el área calentada adicional está, al menos por zonas, eléctricamente separada del área de visión calentada por una línea de separación. 20
8. La hoja de vidrio calentada según la reivindicación 7, caracterizada porque la linea de separación ha sido producida por operación con láser,
9. La hoja de vidrio calentada según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, .caracterizada porque el área calentada adicional está protegida contra la vista del exterior y/o desde el interior por medio de una capa coloreada.
10. La hoja de vidrie calentada según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la hoja de vidrio calentada s proporciona con una capa coloreada en la forma de un conl
11. La hoja de vidrio calentada según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la hoja de vidrio calentada SÍe elabora como una hoja de vidrio laminada.
12. La hoja de vidrio calentada según la reivindicación 11, caracterizada porque la hoja de vidrio laminada está constituida de (ios hojas de vidrio rígidas, particularmente de vidrio, y de una capa adhesiva termoplástica que une estas dos conjuntamente.
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