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Title:
CONDUCTIVE HEATABLE BULK GLASS FOR THE AUTOMOBILE, RAILWAY AND NAVAL INDUSTRY
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2023/067206
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention discloses a conductive heatable bulk glass for the automobile, railway and naval industry comprising at least one sheet of glass (1), provided in the internal side thereof and side to be heated, with a layer made up of metal-based conductive nanoparticles (including the respective oxides thereof) reaching conductivity levels between 4 Ω/square and Ω/square. It has a simple circuit or metal band (2) located at the ends of the area to be heated, vitrified on the surface of the glass with metal-based ceramic pigment, mainly silver or copper, with line widths from 3 mm and a micronage comprised between 10-80 microns respectively, on which power connectors (3) built into the system are joined; and it is subsequently subjected to a heat treatment. The connectors are powered by the vehicle's electrical system.

Inventors:
BARBEITO OTERO FRANCISCO (ES)
Application Number:
PCT/ES2021/070764
Publication Date:
April 27, 2023
Filing Date:
October 21, 2021
Export Citation:
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Assignee:
CRISTALERIA PONTEVEDRESA S L (ES)
International Classes:
H05B3/84; B60R1/06; B60S1/02
Domestic Patent References:
WO2003024155A22003-03-20
Foreign References:
GB2184929A1987-07-01
EP0335769A21989-10-04
Attorney, Agent or Firm:
MANUEL, Alcázar Sánchez-Vizcaíno (ES)
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Claims:
REIVINDICACIONES

1.- Vidrio calefactable conductivo en masa para automoción, ferrocarril y naval caracterizado porque comprende, al menos, una hoja de vidrio (1), pudiendo presentarse también en composiciones de acristal amiento laminado o cámara, provista en su cara interior y cara a calefactar, de una capa compuesta por nanopartículas conductoras de base metálica (incluyendo sus respectivos óxidos) alcanzando niveles de conductividad entre 4 Q/square y 20 Q/square.

2.- Vidrio calefactable conductivo en masa para automoción, ferrocarril y naval de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por la presencia de un circuito o banda metálica simple (2) situado en los extremos del área a calefactar vitrificado en la superficie del vidrio con pigmento cerámico de base metálica, principalmente plata o cobre, con anchos de línea a partir de 3mm y un micraje comprendido entre 10-80 mieras respectivamente, sobre el cual se unen conectores (3) de alimentación integrados en el sistema.

3.- Vidrio calefactable conductivo en masa para automoción, ferrocarril y naval, de acuerdo con las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque posteriormente es sometido a un tratamiento térmico, en el cual es sometido durante 43 segundos/ espesor mm de vidrio a 705°C inferior y 730°C superior con un proceso de enfriamiento mediante aire forzado entre 1200-16000 pascales

4.- Vidrio calefactable conductivo en masa para automoción, ferrocarril y naval, de acuerdo con una de la reivindicación 2, caracterizado porque los conectores de alimentación son alimentados por la red eléctrica del vehículo, con voltajes comprendidos entre 10v-75v, preferentemente 12v o 24v.

HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26)

Description:
VIDRIO CALEFACTABLE CONDUCTIVO EN MASA PARA AUTOMOCIÓN, FERROCARRIL Y NAVAL

SECTOR DE LA TÉCNICA

La presente invención tiene por objetivo proponer un acristalamiento térmico económico que pueda utilizarse en diversos sectores industriales como automoción, naval o ferrocarril; permitiendo un desempañado o un descongelado eficaz y eficiente con una duración de calentamiento reducida, una reducción en consumo eléctrico, un aumento de la vida útil del conjunto, un aumento de la resistencia a maltratos y/o vandalismos y una visibilidad a través de la zona calefactada del vidrio del 100%.

ESTADO DE LA TÉCNICA

Los acristalamientos térmicos utilizados en los vehículos automóviles, industriales, ferrocarriles y navales, están compuestos generalmente por dos principales tecnologías.

Una primera, la cual puede ser presentada como un sistema monolítico o compuesto de varios vidrios laminados, donde la cara del compuesto situada en el interior del compartimento del vehículo en cuestión , dispone de una red o circuito de calentamiento constituida por bandas, líneas o pistas de resistencia de sección constante, conectadas entre sí o en paralelo, pintadas, serigrafiadas y vitrificadas en la superficie del vidrio, siendo conectadas a la red eléctrica del vehículo, generando una resistencia y por lo tanto un aumento de temperatura del filamento, lo que calienta y aumenta la temperatura de la cara del vidrio permitiendo el desempañado o descongelado. Este sistema al ser pintado sobre la superficie a desempañar o descongelar, reduce la visión en esta área, comúnmente, entre un 8 y un 18% respecto del total.

Una segunda, la cual puede ser presentada únicamente como compuesto de varios vidrios laminados, donde en la capa intercalaría de ambos vidrios se sitúa una lámina transparente compuesta por microfilamentos conductivos de tungsteno conectados a la red eléctrica del vehículo, generando una resistencia y por lo tanto un aumento de temperatura del filamento, lo que calienta y aumenta la temperatura del compuesto y de ambos vidrios permitiendo el desempañado o descongelado del compuesto.

Este sistema mejora la visibilidad, respecto del anterior, reduciendo la visión entre 1 y un 2% respecto del total, pero con un consumo eléctrico mayor, debido a que calienta todo el compuesto y el calor ha de calentar toda la masa del vidrio hasta llegar a la superficie donde se encuentra el vaho, hielo o escarcha para su posterior desempañado o descongelado.

BREVE EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

La presente invención consiste en un acristalamiento térmico multisectorial enfocado a la industria automotriz, ferroviaria y naval, mejorando los sistemas actuales, ya que ofrece una visión del área a calefactar del 100%, una mejora de la resistencia a daños o vandalismos y una reducción de consumo eléctrico entre un 40-60% respecto a otras tecnologías, aplicando la ley de Ohm.

Todas estas ventajas se consiguen mediante la aplicación y utilización de un vidrio de capa superficial, la cual contempla nano partículas conductoras de base metálica en la superficie del vidrio a calefactar, alcanzando niveles de conductividad entre 4 Q/square y 20 Q/square, sobre la cual se inserta un Circuito o banda metálica simple vitrificado en la superficie del vidrio con pigmento cerámico de base metálica, principalmente plata o cobre, situado en los extremos del área a calefactar con grosores a partir de los 3 mm, sobre los cuales se colocan conectores de alimentación integrados en el sistema o circuito, que a su vez están conectados a la red eléctrica del vehículo, pudiendo ser alimentados con voltajes comprendidos entre 10 y 75 voltios.

Este vidrio conductor, al ser un vidrio calefactado en su masa, puede ser aplicado y presentado en sistemas de vidrio monolítico como en configuraciones laminadas o cámara, en función de las necesidades de los sectores automotriz, naval y ferroviario. DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Figura 1: Vista de un ejemplo de realización de la invención.

MODOS DE REALIZACIÓN DE LA INVENCIÓN

A continuación, se pasa a describir de manera breve un modo de realización de la invención, como ejemplo ilustrativo y no limitativo de ésta.

El modo de realización más común y extendido, en base a datos económicos y de rentabilidad, se centra en la aplicación de la capa conductiva sobre la una cara del vidrio (1), mediante la deposición de nanopartículas conductoras, principalmente metálicas (incluyendo sus óxidos), sobre la cual, posteriormente se aplica un circuito o banda metálica simple (2) situado en los extremos del área a calefactar vitrificado en la superficie del vidrio con pigmento cerámico de base metálica, principalmente plata o cobre, con anchos de línea a partir de 3mm y un micraje comprendido entre 10-80 mieras respectivamente.

Tras la aplicación e impresión de los circuitos en los extremos de la zona a calefactar se procede a aplicar un tratamiento térmico al conjunto donde vitrificamos la pintura conductiva (2) aplicada en el proceso anterior. Este tratamiento térmico, consiste aplicar 705° en la cara superior y 730°C en la cara inferior, durante 43 segundos/ mm de espesor de vidrio base; y un rango de enfriamiento con aire forzado entre 1200-16000 Pascales de presión dependiendo del espesor del vidrio base.

Tras la aplicación de tratamiento térmico, se procede a realizar la unión de los conectores (3) mediante unión superficial térmica como puede ser la soldadura de estaño, por ejemplo.