Acristalamiento transparente provisto de un sistema estratificado de calentamiento.

Un acristalamiento (1) transparente provisto de un revestimiento de calentamiento

(2), resistivo, que se extiende en una parte importante de una superficie de acristalamiento, sobre todo en un campo de visión principal (A), y que está unido eléctricamente al menos indirectamente con al menos dos barras conductoras (4, 5) de tal modo que durante la aplicación de una tensión de alimentación eléctrica entre las dos barras conductoras, circula una corriente entre las barras conductoras calentando un campo de calentamiento en dicho revestimiento de calentamiento (2), y dicho campo de calentamiento tiene al menos una zona semirresistiva (6, 6’) que forma globalmente una zona que tiene una conductividad eléctrica efectiva netamente superior con respecto al revestimiento de calentamiento 2, en donde dicha zona semirresistiva (6, 6’) está en contacto directo con al menos una barra conductora (4) y que tiene unos terminales conductores (46) realizados con la forma de unos hilos delgados longitudinales cuya resistencia óhmica es inferior a la del revestimiento de calentamiento (2), caracterizado por que al menos un ramal conductor (46) tiene una estructura conductora transversal (49) en contacto eléctrico con dicha zona semirresistiva (6) .

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/FR2007/000112.

Solicitante: SAINT-GOBAIN GLASS FRANCE S.A..

Nacionalidad solicitante: Francia.

Dirección: 18, AVENUE D'ALSACE 92400 COURBEVOIE FRANCIA.

Inventor/es: SCHALL,GUNTHER, BLANCHARD,ARIANE.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICAS ELECTRICAS NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR > CALEFACCION ELECTRICA; ALUMBRADO ELECTRICO NO PREVISTO... > Calefacción por resistencia óhmica > H05B3/84 (Disposiciones para la calefacción especialmente adaptadas a superficies transparentes o reflectantes, p. ej. para desempañar o deshelar ventanas, espejos o parabrisas de vehículos)

PDF original: ES-2462926_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Acristalamiento transparente provisto de un sistema estratificado de calentamiento La invención se refiere a un acristalamiento transparente provisto de un sistema de capas estratificado resistivo que constituye un revestimiento de calentamiento eléctrico y que posee las características del preámbulo de la reivindicación 1.

La invención se refiere más particularmente a un acristalamiento cuyo revestimiento de calentamiento resistivo es un revestimiento dispuesto sobre un sustrato y que tiene capacidades de aislamiento térmico y/o de protección solar. Los acristalamientos que integran este tipo de revestimiento, cuando están destinados a equipar los vehículos, permitiendo sobre todo disminuir el esfuerzo de climatización y/o de reducir un sobrecalentamiento excesivo (acristalamientos denominados “de control solar”) y/o disminuir la cantidad de energía disipada hacia el exterior (acristalamientos denominados “de baja emisión”) motivados por la importancia siempre creciente de las superficies acristaladas en los habitáculos de los vehículos.

Un tipo de apilamiento de capas, conocido por conferir a los sustratos tales propiedades está constituido por al menos dos capas metálicas, como una capa a base de plata, que se encuentra dispuesta cada una entre dos revestimientos de material dieléctrico. Este apilamiento generalmente se obtiene por una sucesión de depósitos efectuados por una técnica que utiliza el vacío, como la pulverización catódica eventualmente ayudada por un campo magnético. También pueden estar previstas dos capas metálicas muy finas denominadas “capas de bloqueo”, dispuestas bajo, sobre o a cada lado de cada capa de plata, la capa subyacente como capa de unión, de nucleación y/o de protección durante un eventual tratamiento térmico posteriormente al depósito, y la capa superior como capa de protección o “de sacrificio” con el fin de evitar la alteración de la plata si la capa de óxido que está encima está depositada por pulverización catódica en presencia de oxígeno y/o si el apilamiento sufre posteriormente al depósito un tratamiento térmico.

Existe especialmente una demanda importante por parte del mercado para las versiones de calentamiento de los parabrisas de vehículos, los medios de calentamiento como tales han de ser lo menos perceptibles o lo menos molestos posible en el plano visual. Un revestimiento transparente que calienta los acristalamientos es por tanto cada vez más solicitado.

Un problema general de los sistemas de capas estratificados de calentamiento con una baja absorción de la luz consiste en que su resistencia de superficie relativamente elevada necesita una tensión de servicio elevada, la cual en todo caso es superior a las tensiones de borde habituales de los vehículos, en todo caso en el caso de dimensiones elevadas del acristalamiento que calentar o en presencia de largos recorridos de la corriente. Con los sistemas estratificados existentes, una reducción de la resistencia de superficie será acompañada de una disminución de la transmisión de la luz visible, pues las capas (parciales) conductoras deberían tener más espesor.

Éstas son las razones técnicas por las que a veces se prefieren todavía los acristalamientos calentados por hilos que pueden sin dificultad ser alimentados con la tensión de borde habitual. Pero estos acristalamientos compuestos en zonas de calentamiento integradas constituidas por unos hilos muy delgados (algunos micrómetros de espesor solamente) no son aceptados por todos los clientes. Además, su fabricación es relativamente complicada.

La patente DE 1 256 812 B1 describe un acristalamiento de vidrio que puede ser calentado por medio de una capa conductora eléctrica de metal o de un óxido metálico plana aplicada sobre su superficie. Esta publicación con prioridad de declaración de 1963 supone una resistencia de capa muy elevada de 200Ω / unidad de superficie. Sin embargo, para poder calentar esta capa de forma homogénea con una tensión relativamente baja por medio de dos barras conductoras laterales de poca resistencia se prevén unos electrodos estrechos en peine de poca resistencia imprimidos que se extienden desde estos últimos en todo el campo de visión del acristalamiento. Estos peines tienen las polaridades alternadas entre sí. No se terminan respectivamente más que a una pequeña distancia de la barra conductora opuesta. Es cierto que gracias esto la corriente de calentamiento en el sentido transversal con respecto a la proyección longitudinal de las líneas individuales de los electrodos en peine no debe recorrer más que un trayecto relativamente corto en el interior de la capa.

La ventaja que ahí se menciona en comparación con los acristalamientos que no son calentados más que con la ayuda de unos estrechos conductores de calentamiento impresos es la potencia de calentamiento homogénea con unas separaciones mutuas relativamente elevadas entre los electrodos en peine.

Dichas líneas de tipo rayado molestan no obstante la transparencia y el efecto visual del campo de visión general del acristalamiento así realizado. La ventaja visual de una capa de calentamiento transparente permanece sin aprovechar. Este acristalamiento está únicamente previsto como luneta trasera para los automóviles. Actualmente no está autorizado para una utilización como parabrisas, pues no debe existir en éste ninguna molestia de la visibilidad en un campo de visión principal normalizado denominado “campo de visión A”.

Otro problema con los revestimientos que calientan puede resultar del hecho de que a veces no pueden ser aplicados de manera homogénea en toda la superficie del panel de vidrio transparente sobre el que son depositados, sino que es preciso prever en éste una o más interrupciones, unas ventanas denominadas “de

comunicación” que afectan al flujo de la corriente de calentamiento y provocan eventualmente la formación de “puntos calientes” (sobrecalentamientos locales) al nivel de los bordes. Tales ventanas de comunicación sirven para hacer el revestimiento, en el que se reflejan las radiaciones de ondas cortas o infrarrojas, localmente más permeable a ciertos flujos o señales de informaciones.

Al menos un par de electrodos (en forma de bandas) o de barras conductoras (igualmente denominadas “barras bus”) que deben inyectar lo más regularmente posible las corrientes en la superficie estratificada y distribuirlas sobre un frente más ancho está previsto para inyectar y evacuar la corriente de calentamiento en tales revestimientos. En el caso de los acristalamientos para vehículos que son considerablemente más anchos que altos, las barras conductoras generalmente se encuentran a lo largo de los bordes más largos (arriba y abajo en posición de montaje) del acristalamiento, de modo que la corriente de calentamiento pueda recorrer el camino más corto en la altura del acristalamiento. Al mismo tiempo, las ventanas de comunicación mencionadas se encuentran generalmente al nivel del borde superior del acristalamiento y se extienden en varios centímetros de ancho.

El documento WO 00/72 635 A1 describe un sustrato transparente provisto de un revestimiento que refleja los IR y de una ventana de comunicación realizada por la eliminación superficial o la omisión del revestimiento.

Cualquier ventana de comunicación que modifique la homogeneidad del revestimiento representa visiblemente una perturbación de los flujos de corriente. Se produce en las puntas de la temperatura local (“puntos calientes”) que pueden provocar daños al sustrato (tensiones térmicas) y al propio revestimiento. Éste no es sólo el caso en el que el revestimiento falta en una gran superficie sino también... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un acristalamiento (1) transparente provisto de un revestimiento de calentamiento (2) , resistivo, que se extiende en una parte importante de una superficie de acristalamiento, sobre todo en un campo de visión principal (A) , y que está unido eléctricamente al menos indirectamente con al menos dos barras conductoras (4, 5) de tal modo que durante la aplicación de una tensión de alimentación eléctrica entre las dos barras conductoras, circula una corriente entre las barras conductoras calentando un campo de calentamiento en dicho revestimiento de calentamiento (2) , y dicho campo de calentamiento tiene al menos una zona semirresistiva (6, 6’) que forma globalmente una zona que tiene una conductividad eléctrica efectiva netamente superior con respecto al revestimiento de calentamiento 2, en donde dicha zona semirresistiva (6, 6’) está en contacto directo con al menos una barra conductora (4) y que tiene unos terminales conductores (46) realizados con la forma de unos hilos delgados longitudinales cuya resistencia óhmica es inferior a la del revestimiento de calentamiento (2) , caracterizado por que al menos un ramal conductor (46) tiene una estructura conductora transversal (49) en contacto eléctrico con dicha zona semirresistiva (6) .

2. Un acristalamiento (1) según la reivindicación 1, caracterizado por que dicha estructura conductora transversal (49) está situada en la extremidad del ramal conductor (46) más alejada de dicha barra conductora (4) .

3. Un acristalamiento (1) según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado por que dicha estructura conductora transversal (49) está en contacto eléctrico con varios ramales conductores (46) .

4. Un acristalamiento (1) según la reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizado por que dicha zona semirresistiva (6) tiene varias estructuras conductoras transversales (49) .

5. Un acristalamiento (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que una o varias estructuras conductoras transversales (49) están dispuestas sobre un sustrato portador del revestimiento de calentamiento (2) debajo de este revestimiento de calentamiento.

6. Un acristalamiento (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que una o varias estructuras conductoras transversales (49) están dispuestas sobre un sustrato portador del revestimiento de calentamiento (2) en este revestimiento de calentamiento.

7. Un acristalamiento (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que una o varias estructuras conductoras transversales (49) están dispuestas en una hoja adhesiva (13) de dicho acristalamiento.

8. Un acristalamiento (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que una o varias estructuras conductoras transversales (49) lo son en forma de líneas y/o de bandas.

9. Un acristalamiento (1) según la reivindicación anterior, caracterizado por que una o unas líneas y/o bandas son rectas, son vistas por la proyección sobre una superficie del acristalamiento.

10. Un acristalamiento (1) según la reivindicación 8, caracterizado por que una o unas líneas y/o bandas son curvas, son vistas por la proyección sobre una superficie del acristalamiento.

11. Un acristalamiento (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que una o varias estructuras conductoras transversales (49) están orientadas casi siempre perpendicularmente a la proyección longitudinal global del o de los ramales conductores (46) .

12. Un acristalamiento (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la o las estructuras conductoras transversales (49) se extienden en el campo de calentamiento solamente fuera de un campo de visión principal (A) del acristalamiento (1) .

13. Un acristalamiento (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el o los ramales conductores (46) y la o las estructuras conductoras transversales (49) no tienen un espesor o una anchura superior a 0, 5 mm, preferiblemente 0, 3 mm, medidos por la proyección sobre una superficie del acristalamiento.

14. Un acristalamiento (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que las estructuras conductoras transversales (49) están dispuestas con unas separaciones regulares entre ellas.

15. Un acristalamiento (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que las estructuras conductoras transversales (49) están todas realizadas con la misma longitud.

16. Un acristalamiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la o las estructuras conductoras transversales (49) están dispuestas solamente en una parte de la proyección longitudinal de una, de varias o de todas las barras conductoras (4, 5) .

17. Un acristalamiento (1) según una de las reivindicaciones anteriores con la forma de un parabrisas de vehículo, caracterizado por que la o las zonas (6, 6’) que tienen la o las estructuras conductoras transversales (49) se extienden como máximo hasta el límite del campo de visión A normalizado de este parabrisas.

18. Un acristalamiento (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el revestimiento de calentamiento (2) está dividido por unas líneas de separación (24) en el campo de visión general, y estas líneas de separación dividen el revestimiento de calentamiento en caminos de corriente.

19. Un acristalamiento (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el revestimiento de calentamiento (2) tiene una conductividad mayor, al menos en una parte de la o las zonas semirresistivas (6) , en donde esta parte se corresponde sensiblemente con la parte que tiene el o los ramales conductores (46) que tienen una estructura conductora transversal (49) .

20. Un acristalamiento (1) según una de las reivindicaciones anteriores, en donde dicho acristalamiento es un acristalamiento compuesto y que comprende dos paneles rígidos (11, 12) de vidrio y/o de un material plástico y una hoja adhesiva (13) que une éstos por sus caras principales, el revestimiento de calentamiento (2) , las barras conductoras (4, 5) los ramales conductores (46) y que tiene la o las estructuras conductoras transversales (49) dispuestas en una o varias superficies que están en el interior del acristalamiento compuesto.

21. Un acristalamiento (1) compuesto según la reivindicación anterior, caracterizado por que la hoja adhesiva

(13) es eléctricamente conductora en una parte de la o las zonas semirresistivas (6) , en donde esta parte se corresponde sensiblemente con la parte que tiene el o los ramales conductores (46) que tienen una estructura conductora transversal (49) .

22. Un procedimiento de calentamiento de un acristalamiento (1) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que dicho acristalamiento es alimentado de corriente eléctrica por medio de dos barras conductoras (4, 5) al menos, la corriente en la parte del campo de calentamiento que no está en contacto con el o los ramales conductores (46) , y sobre todo en un campo de visión principal (A) del acristalamiento (1) , circula casi siempre paralelamente a la proyección longitudinal global del o de los ramales conductores (46) a pesar de la presencia de la o las estructuras conductoras transversales (49) .

23. Un procedimiento según la reivindicación anterior, caracterizado por que el revestimiento de calentamiento

(2) está dividido por unas líneas de separación (24) en el campo de visión general, que dividen el revestimiento de calentamiento (2) en caminos de corriente, en donde dichas líneas de separación (24) reúnen la corriente en el campo de visión principal A.

24. Un procedimiento de fabricación de un acristalamiento (1) según una de las reivindicaciones 1 a 21, caracterizado por que una o varias estructuras conductoras transversales (49) y eventualmente una parte al menos de los ramales conductores (46) están imprimidas en un sustrato después de haber depositado el revestimiento de calentamiento (2) .

25. Un procedimiento de fabricación de un acristalamiento (1) según una de las reivindicaciones 1 a 21 y especialmente un procedimiento de fabricación según la reivindicación anterior, caracterizado por que una o varias estructuras conductoras transversales (49) y eventualmente una parte al menos de los ramales conductores (46) están imprimidas en un sustrato después de haber depositado el revestimiento de calentamiento (2) .

26. Un procedimiento de fabricación de un acristalamiento (1) según una de las reivindicaciones 24 ó 25, caracterizado por que la o las estructuras conductoras transversales (49) están fabricadas por serigrafía o por impresión mediante chorros de tinta.

27. Un procedimiento de fabricación de un acristalamiento (1) según una cualquiera de las reivindicaciones 24 a 26, caracterizado por que una o varias estructuras conductoras transversales (49) y eventualmente una parte al menos de los ramales conductores (46) están empalmados eléctricamente con dicha zona semirresistiva (6) , y eventualmente de forma directa con el revestimiento de calentamiento (2) , mediante soldadura al menos en puntos de contacto discretos.

28. Un procedimiento de fabricación de un acristalamiento (1) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21 y especialmente un procedimiento de fabricación según una de las reivindicaciones 24 a 27, caracterizado por que los puntos de contacto son realizados por una acción mecánica, especialmente unas oscilaciones destinadas a perforar transversalmente al menos una capa protectora dieléctrica (26’) , en una o unas estructuras conductoras transversales (49) y/o una parte al menos de los ramales conductores (46) .