Стекло с нагревательными нитями, имеющее подводы на кромке или на наружной стороне стекла

Изобретение относится к многослойным стеклам с сетью нагревательных нитей, таким как бронированные стекла, которые могут быть предназначены для наземных, воздушных транспортных средств, для судов и зданий. Многослойное стекло содержит по меньшей мере два жестких прозрачных листа, соединенные друг с другом попарно промежуточным адгезивным слоем, в котором по меньшей мере одна сеть нагревательных нитей расположена на стороне одного из двух жестких прозрачных листов, отличной от наружных главных сторон многослойного стекла, при этом питание сети нагревательных нитей осуществляют за счет контакта по меньшей мере с двумя подводами, соединенными с источником электрического тока, при этом подводы расположены на кромках многослойного стекла и/или на его наружной главной стороне, которая в положении монтажа должна быть обращена противоположно внешней атмосфере. Изобретение обеспечивает увеличение поля обзора многослойного стекла с нагревательными нитями, уменьшения до минимума толщины его промежуточного адгезивного листа и устранение оптических помех, создаваемых подводами. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Это изобретение относится к многослойным стеклам с сетью нагревательных нитей, являющимся относительно толстыми, толщиной, по меньшей мере равной 15 мм, таким как бронированные стекла, которые могут быть предназначены для наземных, воздушных транспортных средств, для судов и даже для зданий.

В настоящее время система нагревательных нитей, встроенных в многослойные стекла, получает питание по меньшей мере через два подвода электрического тока (часто называемые английским термином “bus-bar”, подводящие шины), которые, в свою очередь, встроены в многослойное стекло и расположены на периферии протяженности нагревательных нитей. Эти подводы расположены в свободном просвете (или поле обзора) непокрытого многослойного стекла.

Эти подводы могут быть скрыты непрозрачным печатным элементом из эстетических соображений (внешний вид подводов) или из соображений обеспечения незаметности (световое отражение).

Недостатками этой технологии являются:

- уменьшение поля обзора по причине присутствия подводов или печатного элемента;

- в случае отсутствия печатного элемента - отражение света от подвода;

- уменьшение зоны нагрева (подводы и зоны снаружи подводов не осуществляют нагрев);

- толщина промежуточного адгезивного листа (такого как поливинилбутираль - ПВБ - или его эквивалент) между двумя слоями стекла может быть более значительной для обеспечения размещения подводов.

Авторы изобретения поставили перед собой задачу увеличения поля обзора многослойного стекла с нагревательными нитями, уменьшения до минимума толщины его промежуточного адгезивного листа и устранение оптических помех, создаваемых подводами.

Эта задача решается при помощи изобретения, объектом которого является многослойное стекло с сетью нагревательных нитей, содержащее по меньшей мере два жестких прозрачных листа, соединенные друг с другом попарно промежуточным адгезивным слоем, в котором по меньшей мере одна сеть нагревательных нитей расположена на стороне, не являющейся одной из упомянутых по меньшей мере двух наружных главных сторон многослойного стекла, одного из упомянутых по меньшей мере двух жестких прозрачных листов, при этом питание сети нагревательных нитей осуществляют за счет контакта по меньшей мере с двумя подводами, соединенными с источником электрического тока, отличающееся тем, что подводы расположены на кромках многослойного стекла и/или на его наружной главной стороне, которая в положении монтажа должна быть обращена противоположно к внешней атмосфере.

Таким образом, заявленное стекло обязательно содержит электропроводящие нагревательные нити, которые загнуты под прямым углом на краю жесткого прозрачного листа. С другой стороны, изготовление этого многослойного стекла включает в себя обычные и известные операции нагрева, создания пониженного и повышенного давления. Однако, вопреки всем ожиданиям, сгибаемые нагревательные нити не сломались во время приведения их формы в соответствие с краем жесткого прозрачного листа (сгибания) и/или во время этих операций изготовления в жестких условиях температуры и/или давления. Таким образом, получают эффективную и долговременную нагревательную функцию.

Согласно другим предпочтительным признакам заявленного многослойного стекла:

- его толщина составляет от 15 до 100 мм, что является достаточным с учетом габарита подводов и в то же время соответствует предусмотренным вариантам применения, которые более подробно будут указаны ниже;

- упомянутые по меньшей мере два жестких прозрачных листа выполнены из минерального стекла, такого как натрево-кальциевое, алюмосиликатное, боросиликатное стекло толщиной от 0,5 до 20 мм, при этом жесткий прозрачный лист образует наружную главную сторону многослойного стекла, которая в положении монтажа должна быть обращена противоположно к внешней атмосфере, и в альтернативном варианте могут быть выполнены из полимерного материала, такого как поликарбонат (ПК) или полиэтилентерефталат (ПЭТ), содержащего, в частности, лак против царапин типа полисилоксана, и иметь толщину от 0,1 до 10 мм, предпочтительно не более 7 мм;

- минеральное стекло подвергают отжигу, термической закалке или химическому упрочнению; это предпочтительно относится к случаю жестких прозрачных листов, наиболее удаленных от ожидаемого места удара для бронированных стекол, то есть листов, отличных от листа, входящего в контакт с внешней атмосферой, и, возможно, от листа, который следует, например, сразу за ним в многослойном стекле;

- адгезивный промежуточный слой выполнен из поливинилбутираля (ПВБ), полиуретана (ПУ), этиленвинилацетата (ЭВА) толщиной от 0,2 до 10 мм, в частности, от 0,38 до 4,56 мм;

- любой жесткий прозрачный лист, на краях которого изгибают нагревательные нити, имеет профилированные края закругленной формы с радиусом кривизны по меньшей мере равным 1, предпочтительно 2 и еще предпочтительнее 3 мм; этот признак предусмотрен, чтобы не ослаблять нити нагревательной системы;

- между кромкой или наружной главной стороной многослойного стекла, которая в положении монтажа должна быть обращена противоположно к внешней атмосфере, с одной стороны, и нагревательными нитями, с другой стороны, расположен непрозрачный материал (краска, адгезив, …) предпочтительно черного цвета; этот материал устраняет, в частности, блеск подвода на кромке стекла, видимый изнутри или, возможно, снаружи транспортного средства или здания; кроме того, этот материал предпочтительно придает гибкость;

- подводы расположены на периферии наружной главной стороны многослойного стекла, которая в положении монтажа должна быть обращена противоположно к внешней атмосфере, таким образом, чтобы быть полностью закрытыми в положении монтажа рамкой, на которой должно быть закреплено многослойное стекло; таким образом, эти подводы скрыты от обзора изнутри транспортного средства или здания, не ограничивая при этом обзорное поле больше, чем эта монтажная рамка;

- подводы закрыты, в частности, непрозрачным материалом, который обеспечивает их защиту, долговечность и электрическую изоляцию; речь может идти о ленте или полосе из черного полиуретана.

Другими объектами изобретения являются:

- способ изготовления описанного выше многослойного стекла, отличающийся тем, что содержит следующие операции:

- укладывают сеть электропроводящих нагревательных нитей на адгезивный промежуточный слой;

- в концевой зоне нагревательных нитей над ними и под ними устанавливают подводы;

- нагревательные нити закрепляют пайкой на подводах;

- между жесткими прозрачными листами располагают адгезивный промежуточный слой;

- поскольку сеть нагревательных нитей и подводы выступают из жестких прозрачных листов, эти выступающие части нагревательных нитей и подводы загибают на две противоположные стороны кромки многослойного стекла или его наружной главной стороны, которая в положении монтажа должна быть обращена противоположно к внешней атмосфере;

- применение описанного выше многослойного стекла в качестве бронированного стекла для наземного, воздушного или водного транспортного средства или для здания.

Изобретение будет более понятно из нижеследующего описания со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

Фиг. 1 и 2 - схематичные виды двух разных вариантов выполнения известных многослойных стекол с нагревательными нитями.

Фиг. 3 - схематичный вид варианта выполнения заявленного многослойного стекла.

Фиг. 4 - упрощенный вид двух расположений подводов на заявленном многослойном стекле и рамки (или обрамления), закрепленной на окружающей монтажной площади.

Как показано на фиг. 1, многослойное стекло V включает в себя первый лист 1 из натриево-кальциевого стекла толщиной 8 мм, второй и третий листы 3 и 5 из натриево-кальциевого стекла толщиной 12 мм и четвертый лист 7 из натриево-кальциевого стекла толщиной 10 мм. Второй и третий листы 3 и 5 или только третий лист 5 из натриево-кальциевого стекла был(и) подвергнут(ы) термической закалке или химическому упрочнению.

Первый и второй листы 1 и 3 из натриево-кальциевого стекла склеены слоем 2 поливинилбутираля (ПВБ) толщиной 1,52 мм.

Второй и третий листы 3 и 5 из натриево-кальциевого стекла склеены слоем 4 поливинилбутираля (ПВБ) толщиной 0,38 мм. Третий и четвертый листы 5 и 7 из натриево-кальциевого стекла склеены слоем 6 ПВБ толщиной 0,38 мм.

Четвертый лист 7 из натриево-кальциевого стекла может быть заменен листом из поликарбоната (ПК) или полиэтилентерефталата (ПЭТ), содержащим, в частности, лак против царапин типа полисилоксана, толщиной не более 10 и даже 7 мм. Лист поликарбоната может иметь, например, толщину 2,5-3 мм. Этот лист из полимерного материала (ПК или ПЭТ) приклеивают на третьем листе 5 из натриево-кальциевого стекла при помощи слоя 6 полиуретана (ПУ).

Многослойное стекло V имеет главную поверхность 8, которая должна входить в контакт с внешней атмосферой, и противоположную главную поверхность 9, которая должна входить в контакт с внутренней атмосферой транспортного средства или здания в положении монтажа.

Как известно, стороны многослойного стекла V пронумерованы в направлении снаружи внутрь, от номера 1 для главной поверхности 8 до номера 8 для главной поверхности 9.

Сеть нагревательных нитей 10 расположена на стороне 2 многослойного стекла V, то есть на стороне первого стеклянного листа 1, обращенной внутрь транспортного средства или здания в положении монтажа многослойного стекла. Нагревательные нити 10 могут быть выполнены из меди, вольфрама или ферроникеля в зависимости от предусмотренного применения и от требуемых механических свойств. Они соединены с источником электрического тока через подводы (или шины) 11 и 12, образованные проводящими оплетками, электрическими кабелями или другими проводящими материалами.

Черная периферическая защитная полоса 20, выполненная из полиуретана, закрывает кромку многослойного стекла V; она препятствует проникновению влаги в многослойное стекло, снижает риск отслаивания, гарантирует долговечность многослойного стекла, а также выполняют функцию электрической изоляции.

На фиг. 1 видно, что поле обзора изнутри транспортного средства или здания ограничено внутренними краями двух подводов 11 и 12. С другой стороны, можно легко понять, что расположение подводов 11 и 12 между листами 1 и 3 из натриево-кальциевого стекла может вынудить увеличить расстояние между листами 1, 3.

Показанное на фиг. 2 многослойное стекло V отличается от многослойного стекла, показанного на фиг. 1, расположением нагревательных нитей 10 на стороне 3 многослойного стекла, то есть на стороне второго листа 3 из натриево-кальциевого стекла, обращенной наружу транспортного средства или здания в положении монтажа многослойного стекла.

Сторона 2 многослойного стекла V, то есть сторона первого стеклянного листа 1, обращенная внутрь пространства, ограниченного многослойным стеклом, имеет достаточно широкую периферическую полосу, покрытую эмалью 21, чтобы скрыть снаружи подводы 11 и 12. Поле обзора изнутри транспортного средства или здания оказывается еще более ограниченным, чем в случае многослойного стекла V, показанного на фиг. 1.

На фиг. 3 нагревательные нити 10 расположены, как на фиг.1, но периферическая часть нитей 10 выступает из многослойного стекла V на всей протяженности этого многослойного стекла V. На двух противоположных боковых сторонах этой выступающей периферической части сети нитей 10, нить 10 закрепляют пайкой по меньшей мере на одном подводе на одной стороне и по меньшей мере на одном подводе 12 на другой стороне. В варианте, не показанном на фиг. 3, подвод 11, как и подвод 12, имеют, каждый, одну часть над слоем нитей 10 и одну часть под этим слоем нитей 10, который, таким образом, оказывается зажатым между двумя частями подводов, и все три компонента скрепляют вместе пайкой. Выступающие части нагревательных нитей 10 и подводы 11 и 12 загибают на кромке многослойного стекла V, располагая между ними непрозрачный материал или придающий гибкость материал (22). Таким образом, подводы 11 и 12 оказываются скрытыми изнутри транспортного средства или здания; гибкость материала 22 гарантирует долговечность всего соединения. Материал 22 является электропроводящим и может обеспечивать соединение или, наоборот, является электрическим изолятором.

Черная периферическая защитная полоса 20, описанная выше со ссылками на фиг. 1, в данном случае приклеена над загнутыми нагревательными нитями 10 и подводами 11 и 12 на кромке многослойного стекла V.

Благодаря изобретению, поле обзора не ограничено, как в случае многослойных стекол V, показанных на фиг. 1 и 2. Расстояние между первым и вторым листами 1 и 3 из натриево-кальциевого стекла можно уменьшить, благодаря перемещению подводов 11 и 12 за пределы многослойной структуры V.

На фиг. 4 показаны два расположения подводов в соответствии с изобретением: подводы 11 и 12 на двух противоположных боковых сторонах кромки многослойного стекла V и подводы 13 и 14 на двух противоположных периферических зонах его наружной главной стороны 9, которая в положении монтажа должна быть обращена противоположно наружной атмосфере.

В конфигурации, показанной на фиг. 4, подводы 11 и 13 соединены электрически с одним и тем же потенциалом, и подводы 12 и 14 соединены тоже с одним и тем же потенциалом, отличным от потенциала подводов 11 и 13. В рамках изобретения контакты «плюс» и «минус» электрического питания сети нагревательных нитей 10 могут быть, каждый, образованы не двумя подводами, как на фиг. 2, а числом, равным или отличным от одного или нескольких подводов в обоих случаях.

На фиг. 4 подводы 11, 12, 13 и 14 расположены сзади рамки 30, неподвижно соединенной с монтажной конструкцией, такой как транспортное средство или здание. Если необходима электрическая изоляция рамки 30 от подводов 11, 12, 13 и 14, многослойное стекло V можно приклеить при помощи достаточной толщины электроизоляционного клея, например, полиуретана (ПУ) или его эквивалента.

1. Многослойное стекло (V) с сетью нагревательных нитей (10) для транспортных средств или зданий, при этом стекло содержит по меньшей мере два жестких прозрачных листа (1, 3, 5, 7), соединенные друг с другом попарно промежуточным адгезивным слоем (2, 4, 6), в котором по меньшей мере одна сеть нагревательных нитей (10) расположена на стороне, не являющейся одной из двух наружных главных сторон (8, 9) многослойного стекла (V), одного из упомянутых по меньшей мере двух жестких прозрачных листов (1, 3, 5, 7), при этом питание сети нагревательных нитей (10) осуществляется за счет контакта по меньшей мере с двумя подводами (11, 12, 13, 14), соединенными с источником электрического тока, отличающееся тем, что подводы (11, 12, 13, 14) расположены на кромках многослойного стекла (V) и/или на его наружной главной стороне (9), которая в положении монтажа должна быть обращена противоположно внешней атмосфере.

2. Многослойное стекло (V) по п. 1, отличающееся тем, что его толщина составляет от 15 до 100 мм.

3. Многослойное стекло (V) по одному из пп. 1 или 2, отличающееся тем, что упомянутые по меньшей мере два жестких прозрачных листа (1, 3, 5, 7) выполнены из минерального стекла, такого как натриево-кальциевое, алюмосиликатное, боросиликатное стекло толщиной от 0,5 до 20 мм, при этом жесткий прозрачный лист (7) образует наружную главную сторону (9) многослойного стекла (V), которая в положении монтажа должна быть обращена противоположно внешней атмосфере, и в альтернативном варианте могут быть выполнены из полимерного материала, такого как поликарбонат (ПК) или полиэтилентерефталат (ПЭТ), содержащего, в частности, лак против царапин типа полисилоксана, и иметь толщину от 0,1 до 10 мм, предпочтительно не более 7 мм.

4. Многослойное стекло (V) по п. 3, отличающееся тем, что минеральное стекло подвергают отжигу, термической закалке или химическому упрочнению.

5. Многослойное стекло (V) по одному из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что адгезивный промежуточный слой (2, 4, 6) выполнен из поливинилбутираля (ПВБ), полиуретана (ПУ), этиленвинилацетата (ЭВА) толщиной от 0,2 до 10 мм, в частности от 0,38 до 4,56 мм.

6. Многослойное стекло (V) по одному из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что любой жесткий прозрачный лист (3), на краях которого сгибают нагревательные нити (10), имеет профилированные края закругленной формы с радиусом кривизны, по меньшей мере равным 1, предпочтительно 2 и еще предпочтительнее 3 мм.

7. Многослойное стекло (V) по одному из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что между кромкой или наружной главной стороной (9) многослойного стекла (V), которая в положении монтажа должна быть обращена противоположно внешней атмосфере, с одной стороны, и нагревательными нитями (10), с другой стороны, расположен непрозрачный материал или материал (22), придающий гибкость.

8. Многослойное стекло (V) по одному из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что подводы (13, 14) расположены на периферии наружной главной стороны (9) многослойного стекла (V), которая в положении монтажа должна быть обращена противоположно внешней атмосфере, таким образом, чтобы быть полностью закрытыми в положении монтажа рамкой (30), на которой должно быть закреплено многослойное стекло (V).

9. Многослойное стекло (V) по одному из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что подводы (11, 12) закрыты непрозрачным материалом (20), который обеспечивает их защиту, долговечность и электрическую изоляцию.

10. Способ изготовления многослойного стекла (V) по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что содержит следующие операции:

- укладывают сеть электропроводящих нагревательных нитей (10) на адгезивный промежуточный слой (2);

- в концевой зоне нагревательных нитей (10) над ними и под ними (10) устанавливают подводы (11, 12, 13, 14);

- нагревательные нити (10) закрепляют пайкой на подводах (11, 12, 13, 14);

- между жесткими прозрачными листами (1,3) располагают адгезивный промежуточный слой (2);

- поскольку сеть нагревательных нитей (10) и подводы (11, 12, 13, 14) выступают из жестких прозрачных листов (1,3), эти выступающие части нагревательных нитей (10) и подводы загибают на две противоположные стороны кромки многослойного стекла (V) или его наружной главной стороны (9), которая в положении монтажа должна быть обращена противоположно внешней атмосфере.

11. Применение многослойного стекла (V) по одному из пп. 1-9 в качестве бронированного стекла для наземного, воздушного или водного транспортного средства или для здания.