ES2208822T5 - Ventana calentada electricamente, procedimiento y aparato para su fabricacion. - Google Patents

Abstract

SE SUMINISTRA UNA VENTANA (20, 50) QUE INCLUYE UNA MATRIZ (21, 51) DE CABLES FINOS, SEPARADOS A POCA DISTANCIA (22) A TRAVES DE LOS CUALES SE HACE PASAR CORRIENTE ELECTRICA PARA CALENTAR LA VENTANA. LAS VENTANAS SON UTILES COMO VENTANILLAS DE VEHICULOS, POR EJEMPLO PARABRISAS, A CAUSA DE QUE EL CALENTAMIENTO DISPERSA EL HIELO O LA CONDENSACION SOBRE LA SUPERFICIE DE LA VENTANILLA, MEJORANDO DE ESTA FORMA LA VISIBILIDAD. DE ACUERDO CON LA INVENCION, AL MENOS ALGUNO DE LOS CABLES SE EXTIENDE A LO LARGO DE LINEAS DIVERGENTES, DE MANERA QUE EL AREA CALENTADA SE EXTIENDE SUBSTANCIALMENTE SOBRE LA TOTALIDAD DE LA PARTE TRANSPARENTE (49) DE LA VENTANA. TAMBIEN SE DESCRIBE COMO CONSEGUIR UN EFECTO DE CALENTAMIENTO SUFICIENTEMENTE UNIFORME A LO LARGO DEL AREA CALENTADA, EXTENDIDA. TAMBIEN SE SUMINISTRAN UN METODO PARA LA MANUFACTURACION DE LAS VENTANAS Y UN APARATO (90) PARA LA FORMACION DE LAS MATRICES DE CABLES.

Description

Ventana calentada eléctricamente, procedimiento y aparato para su fabricación.

La presente invención se refiere a una ventana calentada eléctricamente, y más particularmente pero no exclusivamente a una ventana de vehículo laminada que comprende un número de capas, incluyendo la ventana una serie de cables finos, estrechamente espaciados que se extienden sobre una de las capas y que forma un elemento de calentamiento, resultando el efecto de calentamiento del paso de corriente eléctrica a través de los cables.

Las ventanas de este tipo pueden instalarse como parabrisas, ventana trasera, u otra ventana de un coche u otro vehículo, o como una ventana (especialmente el parabrisas) de un vehículo comercial, locomotora o avión, o en un barco o buque. El calentamiento eléctrico es utilizado para dispersar condensación o hielo en las superficies de la ventana, y mantener por lo tanto buena visibilidad a través de la ventana.

En su forma más simple, una ventana laminada comprende una capa interior de material de intercapas ("la intercapa") dispuesta entre dos capas exteriores de material de cristal de lámina transparente rígida, pero las ventanas laminadas más sofisticadas comprenden números mayores de capas de material de intercapas y de cristal, por ejemplo para conferir una resistencia mayor al daño de impacto sobre la ventana, y reducir el riesgo de penetración de la ventana. La intercapa es normalmente un material de plástico flexible, por ejemplo, polivinilbutiral, y el material de cristal puede ser vidrio o un material de plástico rígido. Las ventanas laminadas son conocidas también que comprenden dos o más capas, en las que una capa exterior expuesta es una capa de material de plástico flexible que puede tanto incrementar la resistencia a la penetración como reducir el riesgo de laceración por fragmentos de material de cristal durante un impacto. Una capa exterior de plástico de este tipo forma normalmente la superficie que se enfrenta hacia dentro de la ventana, y se somete generalmente a un tratamiento de superficie para incrementar su resistencia a la abrasión.

Una ventana calentada eléctricamente que comprende una serie de cables finos, estrechamente espaciados, se conoce a partir del documento US 3.729.616. Este documento describe una ventana laminada que tiene un modelo de cables de resistencia a arrugas con las arrugas orientadas en un modo aleatorio no paralelo para reducir reflejo de los cables cuando la ventana se utiliza como un parabrisas. El área calentada es generalmente rectangular, y puesto que un parabrisas es normalmente de aproximadamente la forma de un trapecio, existen generalmente áreas triangulares adyacentes a cada borde corto del parabrisas que no se calientan. Obviamente, cualquier condensación o hielo en estas áreas no calentadas permanecerá en el lugar, perjudicando la visibilidad a través del parabrisas. En la presente memoria descriptiva, "trapecio" significa un cuadrilátero con solamente un par de lados paralelos.

En los parabrisas modernos, las áreas triangulares no calentadas son substanciales, y pueden incluir incluso parte del área normalmente barrida por los limpiaparabrisas (el "área barrida"). El deterioro resultante de visibilidad es más indeseable, y puede tener serias consecuencias de seguridad. Adicionalmente, cuando el hielo permanece presente en el área barrida, puede producirse daño a las escobillas del limpiaparabrisas como resultado de raspadura sobre el hielo. Un parabrisas de la técnica anterior, que muestra áreas no calentadas de este tipo, se ilustra en la figura 1 de la presente aplicación; sería deseable poder calentar también tales áreas.

Una solución posible se describe en el documento GB 1.365.785, que se refiere en primer lugar a problemas de discontinuidades eléctricas y resistencia que varían con longitud de trayectoria, pero describe también una disposición que calienta substancialmente el conjunto de dos formas particulares de ventana. Dos ventanas, en la forma de un rectángulo y un trapecio respectivamente, se describen en el que los cables se desplazan de lado a lado, es decir, paralelos a los dos bordes largos, paralelos. Si la ventana fuera un parabrisas, los cables serían por lo tanto paralelos a los bordes superior e inferior. Los cables están dispuestos en un número de "elementos", cada uno con sus propios "colectores", y estos elementos están conectados en series de manera que las resistencias de variación de los elementos son compensadas, y la misma corriente fluye a través de cada elemento. La complejidad del circuito lo haría, sin embargo, costoso de fabricar.

Además, esta disposición no resuelve el problema de extender el área calentada en ventanas de vehículo más modernas, que tienen bordes curvados y así son solo aproximadamente la configuración de un trapecio. El documento GB 1.365.785 muestra solamente cómo extender el área calentada en ventanas de las configuraciones particulares y con cables de las orientaciones particulares descritas, es decir, paralelos a los bordes largos de una ventana. En realidad, cuando la ventana es un parabrisas, se prefiere en gran medida disponer los cables para desplazarlos en ángulos rectos a los dos bordes largos, generalmente paralelos, es decir, desde el superior al inferior. Esta disposición facilita el calentamiento de todo el área de visión primaria (como se define en normas de seguridad de vehículos), y reduce la interferencia óptica con respecto a la visión provocada por los cables, especialmente a medida que los parabrisas son instalados en ángulos de ataque incrementados, es decir, más próximos a la horizontal. Es necesario, por lo tanto, un alcance más general al problema de extender el área calentada de las ventanas de vehículos.

El documento EP 32.139, que corresponde a US 4.395.622, describe una solución al problema subsidiario de que parte del área barrida no es calentada. Los cables se colocan a lo largo de arcos circulares que se extienden en la dirección de movimiento del parabrisas. La patente enseña que el área calentada debería disponerse aproximadamente para coincidir con el área barrida; una porción substancial de la ventana se deja por lo tanto sin calentar como en US 3.729.616. La patente no dirige por lo tanto el problema de extender el área calentada más allá del área barrida.

El documento GB 1.566.681, que corresponde a US 4.209.687, dirige el problema de efectos de difracción que se producen como resultado de luz que pasa a través de cables finos, estrechamente espaciados en una ventana calentada eléctricamente. Se sugiere que cada cable se forme como una hélice para aliviar tales efectos. Pueden disponerse hélices vecinas en relación paralela, trapezoidal, en forma de meandro u ondulante de acuerdo con el modelo deseado. Sin embargo, no se da indicación de cómo se forman las hélices, cómo son colocadas en estas varias relaciones, o por qué puede ser deseable un modelo particular, y así este documento no facilita al técnico en la materia que busca extender el área calentada de una ventana.

Permanece, no obstante, una necesidad de una ventana mejorada calentada eléctricamente, que es calentada por medio de una serie de cables que se extienden substancialmente sobre toda la porción transparente de la ventana, y que puede producirse de una manera económica. Es importante también asegurar que el efecto de calentamiento no varía excesivamente en intensidad sobre un área de calentamiento extendida, de otro modo la variación en el tiempo transcurrido para limpiar la escarcha o condensación de áreas diferentes de la ventana sería inaceptable en la práctica.

Se ha encontrado ahora, contrariamente a lo esperado, que es posible proporcionar una ventana de este tipo disponiendo que los cables se extienden a lo largo de líneas divergentes. Mientras que aparentemente se ha creído en el pasado que disponer cables para extenderlos a lo largo de líneas no paralelas no era en la práctica factible, se ha encontrado posible ahora de una manera sorprendente, modificar de una manera relativamente simple, como se describe a continuación, uno de los tipos conocidos de aparato para colocar los cables, con el fin de disponerlos a lo largo de líneas de una manera práctica y económica. Adicionalmente, se han encontrado maneras para controlar la intensidad del efecto de calentamiento dentro de límites de variación aceptables sobre el conjunto del área calentada extendida.

De acuerdo con la presente invención se proporciona una ventana eléctricamente calentada laminada según se reivindica en la reivindicación 1. Las líneas divergentes pueden ser rectas o curvadas.

Por el término "medios de conexión eléctricos", el técnico entiende en el presente contexto que cualquiera de los artículos utilizados generalmente en tales ventanas para conectar la serie de cables incluye barras colectoras; conductores; etiquetas; enchufes, clavijas y sus casquillos correspondientes. Las líneas a lo largo de las cuales se extienden los cables son imaginarias en el sentido que, hasta que los cables son colocados normalmente a lo largo de las líneas durante la fabricación de la ventana, la posición de las líneas no puede determinarse por inspección. Los cables así mismos pueden plegarse o de otra manera doblarse localmente de una forma que se repite regular o irregularmente para aliviar efectos ópticos indeseables, como se describirá en más detalle a continuación; sería por lo tanto impreciso definir la presente invención definiendo que los cables así mismos divergen porque, si se examinan estrechamente, se verá que los cables plegados pueden de hecho divergir y converger repetidamente a lo largo de su longitud. La presente invención se refiere en primer lugar a la configuración y orientación de cables a través de una ventana como un conjunto, y en segundo lugar con configuración a escala más pequeña, por ejemplo plegamiento de los cables. Se apreciará que es posible colocar cables tanto plegados como no plegados a lo largo de las líneas como se define por la invención.

En una forma de realización preferida de la invención, la serie de cables comprende uno o más grupos de cables que se extienden a lo largo de líneas rectas substancialmente paralelas, y los cables adyacentes a los grupo(s) se extienden a lo largo de líneas divergentes. Esta forma de realización tiene la ventaja que con más aparatos es más rápido colocar los cables en una pieza de intercapa en esta forma (como se describirá más tarde), y se simplifica la programación del aparato.

En otra forma de realización de la invención, substancialmente todos los cables comprendidos en la serie se extienden a lo largo de líneas divergentes. Esta forma de realización tiene la ventaja de ser muy flexible en términos de la variedad de configuraciones de ventana que pueden ser cableados. Esto es debido a que existe un límite con respecto al ángulo de divergencia entre la línea a lo largo de la cual se extiende un cable, y la línea a lo largo de la cual se extiende un cable adyacente (si el ángulo es demasiado largo, se deja un área no calentada), pero si cada línea diverge a partir de una previa, es posible para el ángulo total entre lados opuestos del área de cable ser relativamente grande, y de ahí alojar formas de ventana cada vez más extremas.

Al menos algunas de las líneas a lo largo de las cuales los cables se extienden son substancialmente paralelas a un borde de la ventana.

Una ventana de acuerdo con la invención puede tener al menos una pareja de lados no paralelos opuestos. Una ventana de este tipo es especialmente adecuada para uso como un parabrisas de vehículo puesto que el área calentada puede extenderse a los pilares de la carrocería en los lados del parabrisas, conocidos en la industria del automóvil como los postes A, que están inclinados generalmente entre sí, así como hacia la parte trasera del vehículo.

La ventana está en la configuración aproximada de un trapecio, pero con bordes curvados y al menos alguno de los cables se extienden al o largo de las líneas divergentes en direcciones desde la más corta de los dos bordes substancialmente paralelos del trapecio hacia el más largo de los dos bordes substancialmente paralelos.

Para realizar las formas de realización de la invención mencionadas anteriormente, se ha encontrado necesario mejorar después de los procesos y aparatos conocidos empleados en la fabricación de ventanas calentadas eléctricamente convencionales. En particular, el aparato que se ha empleado en el pasado para montar la serie de cables para incorporación como parte del elemento de calentamiento (referido comúnmente como una máquina de cableado) se ha encontrado no satisfactorio, cuando se fabrican ventanas de acuerdo con la invención.

Un aparato conocido se describe en US 3.795.472 (divisional de US 3.729.616, que se mencionó anteriormente). Se proporciona una máquina de cableado se que comprende un tambor montado de forma giratoria con un dispositivo de suministro de cable en un lado. Una lámina de intercapas que debe cablearse se fija al tambor y se gira, mientras el cable es suministrado desde el dispositivo de suministro de cable. Este dispositivo es inducido a moverse gradualmente en una dirección paralela al eje de rotación del tambor, de manera que giros sucesivos del cable se depositan en la intercapa, estando cada giro de cable en relación espaciada con respecto a una previa para producir una bobina helicoidal arrollada alrededor del tambor. La bobina es cortada abierta a lo largo de una línea axial en la superficie del tambor, en el intersticio entre dos bordes adyacentes de la intercapa, y la lámina de intercapa es retirada del tambor y colocada en una de las capas de material de cristal para montar dentro una ventana laminada.

Este aparato realiza un producto en el que los cables están dispuestos a lo largo de líneas rectas paralelas, incluso, en inspección cerrada, no sería preciso describir los cables ellos mismos como paralelos debido a los pliegues orientados de forma aleatoria. No es posible fabricar los productos de cable mejorados mencionados anteriormente en este aparto.

Otra máquina de cableado que incluye un tambor se describe en el documento EP 443.691. Aunque se describen varias mejoras sobre la máquina de US 3.795.472, no se refieren a la orientación de las líneas a lo largo de las cuales se depositan los cables, que en la ventana acabada están dispuestas todavía a lo largo de las líneas rectas y paralelas.

Un tipo diferente de máquina de cableado se describe en el documento EP 32.139. Ésta comprende una tabla plana en la que se coloca una lámina de intercapas, un puente deslizante dispuesto por encima de la tabla y atravesándolo, un miembro que coloca el cable montado de forma deslizable en el puente y fijado a una barra de conexión que se articula alrededor de un eje vertical. El miembro que coloca el cable se desliza hacia atrás y hacia delante en el puente de una manera alternativa, pero provoca que el puente esté así mismo también libre para deslizarse de una manera alternativa, y el miembro que coloca el cable es limitado por la barra de conexión, el movimiento neto es a lo largo de una trayectoria circular. Los cables pueden colocarse solamente a lo largo de líneas divergentes con este aparato colocando cables sucesivos a lo largo de curvas circulares no concéntricas. Como resultado, esta máquina no es adecuada para colocar cable en series que se extienden substancialmente sobre el conjunto de la porción transparente de una ventana de una configuración empleada en un vehículo moderno.

Ninguna de estas máquinas de cableado conocidas se ha encontrado por lo tanto adecuada para uso en la fabricación de los productos de cable mejorados mencionados anteriormente.

Ahora han sido desarrollados un proceso y un aparato mejorados para realizar los productos de cableado mejorados mencionados anteriormente; siendo el avance subyacente proporcionar un grado extra de libertad de movimiento al suministro de cable y dispositivo de ajuste "la cabeza de cableado"), junto con los medios de control asociados para controlar el movimiento extra.

De acuerdo con estos aspectos de la invención, se proporciona en primer un proceso para la fabricación de una ventana eléctricamente calentada de acuerdo con la reivindicación 1, estando realizado parte del proceso en un aparato que incluye una superficie de soporte sin fin, giratoria alrededor de un eje, para soportar el material de intercapas, y una cabeza de cableado para suministrar cable y colocarlo en el material de intercapas, siendo móvil la superficie de soporte y la cabeza de cableado entre sí en una dirección paralela a dicho eje, y el proceso que incluye las etapas de:

- asegurar una pieza de intercapas en posición en la superficie de soporte,

- provocar que gire la superficie de soporte,

- colocar el cable ajustándolo en contacto con el material de intercapas por medio de la cabeza de cableado mientras la superficie de soporte gira, de manera que los giros sucesivos del cable se colocan en el material de intercapas,

- detener la rotación de la superficie de soporte cuando se ha colocado el número deseado de giros de cables,

estando caracterizado el proceso por:

- cortar la bobina en una dirección paralela al eje, de manera que puede abrirse como una serie generalmente plana de cables,

- retirar la pieza de cable de intercapas desde la superficie de soporte y proporcionar la serie de cables con conexiones eléctricas, y

- montar la pieza de material intercapas dentro de una ventana laminada,

donde durante la colocación del cable, el proceso incluye:

- mover la superficie de soporte y la cabeza de cableado hacia atrás y hacia delante unos respecto a otros de una manera alternativa en la dirección paralela a dicho eje, y en coordinación con la rotación de la superficie de soporte, para proporcionar una serie de cables en el material de intercapas en el que al menos algunos de los cables se extienden a lo largo de líneas divergentes. Claramente, el movimiento relativo entre la superficie de soporte y la cabeza de cableado puede proporcionarse como resultado de movimiento de la superficie de soporte sola, o de la cabeza de cableado sola, o de ambas juntas.

En segundo lugar, se proporciona también un aparato según se reivindica en la reivindicación 10.

Preferentemente, la cabeza de cableado se monta de forma móvil en un miembro alargado que se extiende paralelo a dicho eje, y es impulsado a lo largo de dicho miembro alargado de una manera alternativa por los medios de accionamiento.

La invención se ilustrará ahora por la siguiente descripción no limitativa de formas de realización particulares con referencia a los dibujos que se acompañan en los que los números de referencia designan como elementos a lo largo de las varias figuras. En los dibujos:

La figura 1 es una vista general de una ventana calentada eléctricamente conocida, vista en una dirección aproximadamente normal a la superficie de la ventana.

La figura 2 es una vista general de una primera forma de realización de ventana calentada eléctricamente de acuerdo con la invención, vista en una dirección correspondiente da la Figura 1.

La figura 3 es una vista en sección transversal muy ampliada de una parte marginal pequeña de la ventana de la figura 2, tomada en la línea III-III de la figura 2.

La figura 4 es una vista general de una segunda forma de realización de ventana calentada eléctricamente, vista de nuevo en una dirección correspondiente a las figuras 1 y 2.

Las figuras 5a y 5b son vistas muy ampliadas de los cables de calentamiento en versiones de las ventanas en las que los cables están dispuestos de forma diferente en porciones diferentes de la ventana.

La figura 6 es una vista en perspectiva de un aparato para tender cables de calentamiento para hacer una ventana de acuerdo con la invención, incluyendo una superficie de soporte sin fin en la forma de un tambor cilíndrico.

La figura 7a es un diagrama que representa la superficie de soporte cilíndrica del tambor de la figura 6 como un rectángulo plano, de manera que toda la superficie de soporte puede verse al mismo tiempo, mostrando esquemáticamente cómo pueden colocarse los cables cuando realizan dos ventanas de la técnica anterior del tipo mostrado en la figura 1.

La figura 7b es un diagrama similar a la figura 7a, que muestra esquemáticamente cómo los cables pueden colocarse cuando se fabrican dos ventanas de acuerdo con la primera forma de realización de la invención (figura 2).

La figura 1 muestra una ventana calentada eléctricamente conocida 1 adecuada para uso como el parabrisas de un vehículo. Comprende un área 2 calentada por una serie de cables finos, espaciados estrechamente 3. Los cables están dispuestos en dos elementos de calentamiento 4 y 5 que se extienden entre barras colectoras 6, por medio de cuya corriente eléctrica se suministra a los dos elementos independientemente.

Se apreciará que como los cables de calentamiento son colocados muy próximos entre sí en ventanas calentadas del tipo descrito en esta memoria descriptiva, no es posible representar en los dibujos todos los cables que están presentes realmente en ventanas de este tipo. Como consecuencia debería entenderse que solamente se muestra una proporción de los cables de calentamiento en los dibujos de esta memoria descriptiva, y se muestran más separados que lo que están realmente. Adicionalmente, para evitar repetición excesiva para el dibujante, donde el área cubierta por los cables es relativamente grande, no se han trazado cables sobre parte del área. En su lugar, las líneas de trazos y puntos se han utilizado para indicar la extensión del área cubierta por cables.

La ventana 1 está generalmente en la configuración de un trapecio, con bordes generalmente paralelos 8 y 9, y bordes no paralelos 10 y 11. Todos estos bordes son ligeramente curvados.

El resultado de proporcionar un área calentada 2 que comprende cables que se extienden a lo largo de líneas rectas paralelas es que el área calentada es rectangular, y así permanecen no calentadas dos áreas generalmente triangulares 7. Desafortunadamente no es factible continuar simplemente los cables paralelos, rectos a través de las áreas 7, porque la resistencia, y de ahí la longitud, de cada cable 3 no variaría excesivamente si debe obtenerse el rendimiento satisfactorio (es decir, calentamiento moderadamente uniforme).

Las referencias en esta memoria descriptiva a la forma de una línea a lo largo de la cual se extiende un cable de calentamiento (por ejemplo como "recto") son referencias a la forma de la línea cuando la pieza de material intercapas se coloca en una superficie plana. Cuando una pieza de material intercapas que comprende cables que se extienden a lo largo de las líneas rectas se monta en una ventana curvada, y se coloca entre las capas curvadas de material de cristal, las líneas adoptan obviamente la curvatura del material de cristal, y aparecen solo absolutamente rectos en un punto particular en la ventana cuando se ve en una dirección normal a la superficie de la ventana en ese punto.

Una ventana que tiene cables de calentamiento que se extienden a lo largo de líneas rectas paralelas (como se muestra en la figura 1) puede hacerse utilizando el aparato de la técnica anterior conocido de EP 443 691 para colocar los cables de calentamiento.

La figura 2 muestra una ventana calentada eléctricamente de acuerdo con una primera forma de realización de la invención. Esta ventana 20 es adecuada para uso como un parabrisas de vehículo calentado, y se calienta por un medio de calentamiento que se extiende sobre substancialmente el total de la porción transparente de la ventana. La ventana tiene bordes largos 29 y 30, y bordes cortos 31 y 32, siendo substancialmente paralelos los bordes largos de manera que la ventana tiene la configuración general de un trapecio, permitiendo la curvatura de los bordes. Cuando la ventana es instalada en la orientación que es normal para un parabrisas, el borde largo 29 forma el borde superior, el borde largo 30 forma el borde inferior, y los bordes cortos 31, 32 forman los lados del parabrisas.

La figura 3 es una sección transversal de la ventana 20 tomada a lo largo de la línea III-III de la figura 2. La ventana comprende dos capas de material de cristal en lámina que puede curvarse, la capa que forma la superficie externa 44 de la ventana 20 que es designada la capa exterior 40, y la capa que forma la superficie interior 47 de la ventana (es decir, la superficie de la ventana que, después del cristal, se enfrenta hacia el interior del objeto, por ejemplo, un vehículo que debe acristalarse en la ventana) estando designada la capa interior con 41. Mientras las capas 40, 41 pueden estar compuestas de cualquier material de cristal de lámina transparente rígido (por ejemplo varios plásticos), un material preferido es vidrio. Las capas tienen superficies más alejadas 45, 46 que son unidas juntas para formar un laminado por una capa de material intercapas 42, que es transparente en el producto acabado, que se extiende entre las capas de material de cristal. La intercapa está compuesta generalmente por un material de plástico con propiedades físicas y químicas adecuadas para unir las capas de material de cristal juntas, y conferir sobre el producto el resultado requerido para su aplicación, por ejemplo, en términos de seguridad, resultado óptico etc. Un material intercapas adecuado es polivinilbutiral "pvb", pero pueden utilizarse otros materiales intercapas. Como se menciona anteriormente, existen otras construcciones de ventanas laminadas que implican más o menos capas.

Con referencia todavía a la figura 3, una banda substancialmente opaca 43 (conocida en la industrial de cristal de vehículos como una banda de oscurecimiento se dispone alrededor de la periferia de una cara de una de las capas, preferentemente la cara interior 45 de la capa exterior 40. La banda de oscurecimiento 43 puede estar en la forma de un revestimiento impreso compuesto de una tinta cerámica (a base de frita). La banda de oscurecimiento sirve para ocultar la pestaña de recepción de la carrocería del vehículo cuando el parabrisas está acristalado en posición; y cuando la ventana es acristalada de forma adhesiva, la banda no solamente oculta sino también protege el adhesivo y/o sellante de luz, especialmente su componente ultra-violeta. En esta memoria descriptiva, las referencias a una porción transparente de la ventana son referencias a la porción no oscurecida por la banda de oscurecimiento. En la figura 3, una línea imaginaria Z-Z se muestra dividiendo la porción opaca 48 de la porción transparente 49.

Preferentemente, la banda de oscurecimiento 43 está dispuesta en la cara interior 45 de la capa exterior 40 porque en esta posición, la banda es capaz adicionalmente de ocultar componentes de vista externa, por ejemplo, barras conductoras, situadas en una superficie periférica de la capa de intercapas 42. Por esta razón, la banda de oscurecimiento se ha omitido de la figura 2 con el fin de revelar las barras conductoras. Si la banda de oscurecimiento está dispuesta en una superficie diferente, por ejemplo superficie 47, es posible aplicar un cebo orgánico a la cara interior 45 en su lugar, de manera que los componentes situados en una superficie periférica de la capa de intercapas estén todavía ocultos.

Con referencia de nuevo a la figura 2, la ventana 20 es calentada por medios de calentamiento que comprende una serie 21 de cables finos, espaciados estrechamente 22 dispuestos en una superficie de una de las capas, preferiblemente de la cara interior de la capa de material de intercapas, aunque es posible completamente llevar a cabo la invención con los cables dispuestos en la cara exterior de la capa de material intercapas, o en la mitad de la capa, especialmente si es una capa compuesta. En efecto, la invención incluye también ventanas en las que los cables están dispuestos en una cara de una de las otras capas, con tal que estén adecuadamente protegidos. La serie puede comprender dos o más elementos de calentamiento 23, 24, teniendo cada elemento su propio suministro de corriente. Esta disposición es preferible para ventanas grandes puesto que tales ventanas, cuando se alimentan con potencia desde una fuente de alimentación de vehículo nominal estándar de 12 voltios consumen una corriente substancial. La división de la serie en elementos suministrados independientemente reduce la carga en varios medios de conexión eléctrica que suministran corriente a cada elemento; claramente el número de elementos puede variarse de acuerdo con el tamaño del parabrisas.

En la ventana de la figura 2, los elementos 23 y 24 se extienden entre medios de conexión eléctricos en la forma de barras conductoras respectivas. Por consiguiente existen dos barras colectoras 25, 26 que se extienden a lo largo del borde superior 29 del parabrisas, y dos barras colectoras 27, 28 que se extienden a lo largo del borde inferior 30. Las barras colectoras están hechas a partir de tira eléctricamente conductora, tira normalmente de metal, por ejemplo, tiras de cobre de 3-6 mm de ancho, preferiblemente 6 mm de ancho y aproximadamente 0,04-0,08 mm de espesor. Las tiras son estañadas preferiblemente con una capa de superficie de estaño, o aleación plomo estaño (relación Sn:Pb de 60:40) para proteger el cobre de oxidación.

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En este parabrisas, las barras colectoras 25, 26 se extienden alrededor de las esquinas superiores, y hacia abajo los lados 31, 32 del parabrisas. Las barras colectoras 25, 26, 27, 28 pueden conectarse a conductores volantes 33 por soldadura, posiblemente a través de una lengüeta de conector pequeña de diseño conocido para orden (no mostrado), y los conductores tienen terminaciones 34 apropiadas para conexión a un suministro de tensión.

Alternativamente, los conectores de clavija convencionales pueden soldarse a los extremos de las barras colectoras, y conductores fijados a las clavijas. Los conductores, lengüetas, terminaciones y conectores constituyen también medios de conexión eléctrica.

Los cables 22 están fijados preferiblemente a la tira que forma las barras colectoras 25, 26, 27, 28 por uso de una pieza adicional de tira de barra colectora (no mostrado) para formar una intercalación con los cables entre las dos tiras, estando una cara de al menos una de las tiras de barra colectora provista con una capa de superficie de suelda de punto de ebullición bajo de manera que la suelda se funde en autoclave para proporcionar contacto eléctrico bueno entre la tira de barra colectora y los cables. Una técnica de este tipo se conoce a partir de EP 385 791.

Los cables 22 están compuestos preferentemente por volframio, y son preferiblemente de 10-30 \mum de espesor para una tensión de funcionamiento nominal de 12 voltios; típicamente, la serie 21 de cables para un parabrisas puede incluir entre 300 y 900 cables de acuerdo con el tamaño del parabrisas y el espaciamiento del cable utilizado. Los cables están dispuestos para extenderse a lo largo de líneas divergentes de manera que la serie se extiende sobre substancialmente el conjunto de la porción transparente49 (como se indica en la figura 3) de la ventana. Con esta configuración de ventana, los cables se extienden a lo largo de las líneas que divergen en una dirección desde un borde largo (borde superior 29) al otro, borde largo generalmente paralelo, (borde inferior 30). Puede decirse que los cables se abren en abanico, y como un resultado los cables adyacentes a los bordes cortos 31 y 32 están substancialmente paralelos a los bordes respectivos. Claramente esta disposición de cables puede describirse también como que convergen en una dirección desde el borde inferior 30 al borde superior 29. En esta forma de realización, substancialmente todos los cables comprendidos en la serie 21 se extienden a lo largo de líneas divergentes, y como se ha mencionado anteriormente, esta disposición permite mayor flexibilidad en términos de las configuraciones de parabrisas que puede ser cableado de forma satisfactoria. Aunque en muchos parabrisas el ángulo entre los lados 31 y 32 se encuentra en el intervalo desde 5º hasta 20º, con esta disposición es posible cablear parabrisas de configuración más extrema (tal como parabrisas de coches de carreras) en los que ese ángulo es sobre 50º. El límite depende también de las proporciones relativas de una ventana, y así pueden aplicarse valores diferentes a otros tipos de ventana que parabrisas.

Se conoce por los técnicos en la materia, que cuando una luz brillante desde una fuente de punto, tal como una de las luces delanteras de un vehículo que se aproxima, reluce a través de un parabrisas que tiene una serie de cables rectos, finos, espaciados estrechamente, pueden producirse efectos ópticos secundarios indeseables (se cree que es debido a reflejos de los cables) que interrumpe la visión del conductor del vehículo a través del parabrisas. Como es práctica común en la técnica, los cables 22 de la ventana 20 tienen normalmente ondulaciones para aliviar estos efectos, por ejemplo, son plegados en un modelo sinusoidal. Pueden utilizarse otros modelos, tales como un zig-zag, o una espiral helicoidal, o efectivamente las ondulaciones pueden estar al azar en la naturaleza.

La figura 4 muestra una segunda forma de realización de ventana eléctricamente calentada de acuerdo con la invención, en la que algunos de los cables se extienden a lo largo de líneas divergentes, mientras otros cables se extienden a lo largo substancialmente de líneas rectas paralelas. Esta forma de realización es particularmente adecuada también para uso como un parabrisas de un vehículo. Muchos aspectos de esta ventana 50 son los mismos que, o equivalentes a, los aspectos correspondientes de la ventana 20 descrita en conexión con la primera forma de realización (Figuras 2 y 3) y así estos aspectos no se describirán más tarde aquí. Tales aspectos incluyen la composición de la ventana, es decir, de capas de material de cristal y material intercapas; uso y detalles de cualquier banda de oscurecimiento; y los materiales utilizados para los cables, barras colectoras y su conexión.

La ventana 50 comprende también cualquier serie 51 de cables finos, espaciados estrechamente 22, pero la serie se diferencia de la ventana 20 mostrada en la figura 2 porque, en la versión preferida de la forma de realización ilustrada, comprende un grupo central 55 de cables que se extienden a lo largo de líneas rectas substancialmente paralelas. Adyacentes a este grupo 55 de cables y en cualquier lado de él están además grupos de cables, designados 56 y 57 respectivamente, que se extienden a lo largo de líneas divergentes de manera que la serie 51 se extiende substancialmente sobre el conjunto de la porción transparente de la ventana. La ventaja de utilizar cables que se extienden a lo largo de las líneas rectas para parte de la ventana, donde se permite su configuración, se refiere al tiempo transcurrido para fabricar la ventana, y se explicará en conjunto con la figura 6 a continuación. En la figura 4 la serie 51 está dividida también en dos elementos de calentamiento 53 y 54.

En ambas formas de realización descritas anteriormente, es importante asegurar que la disposición particular de cables divergentes seleccionados para una ventana proporciona al menos un efecto de calentamiento moderadamente uniforme (como se mide por ejemplo, en términos de densidad de potencia de calentamiento) sobre el área calentada. Es preferido que la relación de la densidad de potencia de calentamiento máxima hasta la densidad de potencia de calentamiento mínima medidas en diferentes lugares en la ventana fuera menor de 2,0, más preferiblemente menor de 1,5, y más preferiblemente menor de 1,3. Suponiendo que la tensión de suministro es fija, la densidad de potencia de calentamiento depende de la resistencia de los cables (que depende así mismo de su espesor y longitud), el espacio de los cables, y es afectada también por el grado al que se pliegan los cables.

Para resultado satisfactorio, el espacio máximo de la mayoría de los cables en la porción transparente de un parabrisas no excedería 10 mm, preferiblemente es menor de 5 mm, y puede ser deseable mantener el espacio a 3 mm o menos, especialmente en áreas críticas tales como el área de visión primaria. Cables adyacentes no deberían tocarse entre sí, de manera que el espacio mínimo es dirigido por la exactitud con la que los cables pueden posicionarse durante la colocación, y el grado de pliegue en uso. El número de cables que debe incluirse en la serie para un parabrisas particular se elige con respecto al espacio de cable deseado; claramente el espacio tenderá a ser mayor hacia el fondo del parabrisas que hacia la parte superior como un resultado de la divergencia de los cables. Existe, por lo tanto, una tendencia correspondiente a reducir la densidad de potencia de calentamiento hacia las esquinas inferiores del parabrisas.

La variación en el efecto de calentamiento es provocada también por variación en la longitud (y de ahí la resistencia) de los cables. Una de las ventajas de las formas de realización específicas de la invención es que, debido a reducir la separación de la barra colectora, los cables son más cortos (y de ahí en el funcionamiento se desplaza más caliente) en las áreas adyacentes a los lados 31, 32 de la ventana donde el espacio máximo tiende a ser mayor. Los efectos de variación en espacio y longitud compensan por lo tanto entre sí a una cierta extensión en este caso. Preferiblemente, la resistencia de los cables más cortos es al menos 50% de la de los cables más largos, más preferiblemente es al menos 70%, y en casos donde se requiere uniformidad particular de calentamiento, es al menos 80%.

Sin embargo, el posicionamiento de las barras colectoras en una ventana es afectado también por la configuración de la ventana, y la posición en la que deben de hacerse las conexiones eléctricas. Por esta razón, y también para asegurar un efecto de calentamiento moderadamente uniforme en parabrisas de configuración extrema es deseable tener disponible otra técnica con la que compensar el efecto de espaciamiento de cable en densidad de potencia de calentamiento.

En el curso del desarrollo de la presente invención, se encontró que variando el grado de pliegue en los cables se proporciona una técnica de este tipo. Mientras la presencia de un grado pequeño de pliegue es deseable para aliviar efectos ópticos adversos, el grado de pliegue puede variarse por encima de este nivel mínimo aparentemente sin efecto óptico adicional. Este descubrimiento puede explicarse de varias formas; por ejemplo, puede utilizarse para incrementar la resistencia de un cable que se desplazaría de otro modo demasiado caliente. Plegando un cable de este tipo más fuertemente, su longitud real se incrementa, aunque se extiende todavía sobre la misma separación de barra colectora. Además, el grado de pliegue puede utilizarse para desviar el calentamiento emitido de un cable hacia un extremo, aunque la corriente que fluye en el cable es de curso constante a lo largo de su longitud. Si el cable es plegado más duramente hacia un extremo solamente, por ejemplo donde está en un espaciamiento mayor desde el cable adyacente como resultado de divergencia, el calor emitido será mayor de una manera correspondiente hacia ese extremo.

Las figuras 5a y 5b ilustran posibles formas en las que el grado de pliegue puede variarse. En la figura 5a un área circular 60 de una serie de cables se muestra ampliada más grande que el tamaño real. Los cables 62 se extienden a lo largo de las líneas divergentes 61 que están espaciadas localmente en intervalos designados por la flecha M, y son plegados duramente. El área 60 puede ser desde una esquina inferior de un parabrisas, por ejemplo, donde los cables están en un espaciamiento mayor como resultado de divergencia. En la figura 5b, que es ampliada hasta la misma extensión que la figura 5a, se muestra un área circular diferente 63 de cables. El área 63 es desde una parte diferente de la serie, y puede por ejemplo ser desde una esquina superior de un parabrisas. En la figura 5b, los cables 65 se extienden a lo largo de las líneas divergentes 64 espaciadas en intervalos más pequeños designados por la flecha N, y son plegados únicamente de forma ligera. A pesar de la diferencia en espaciamiento de cable, la densidad de potencia de calentamiento en las dos áreas puede ser aproximadamente la misma como un resultado del pliegue más duro en el área 60. De hecho, los cables 65 y 62 pueden ser justo los mismos cables representados en diferentes puntos a lo largo de su longitud, en cuyo caso estas figuras muestran cómo el grado de pliegue puede variarse a lo largo de la longitud de cables individuales.

El grado de pliegue en un cable particular puede cuantificarse convenientemente expresando como la diferencia entre la longitud del cable cuando está recto (es decir, antes del plegamiento) y la longitud (más corta) sobre la cual se extiende después del plegamiento, dividida por la longitud última y afirmando la relación como un porcentaje, es decir:

\frac{Longitud \ no \ plegada \ - \ longitud \ plegada}{Longitud \ plegada} x 100%

Expresado en estos términos, el grado de pliegue puede variar entre un nivel notable mínimo, por ejemplo 1%, o posiblemente un nivel más alto tal como 3% o 5%, y uno máximo que en la práctica se determina por la capacidad para controlar el cable plegado duramente durante el tendido del cable, por ejemplo 100%, preferiblemente 50%, y ciertamente 30%.

La figura 6 muestra un aparato 90 para tender cables de calentamiento a lo largo de líneas rectas o divergentes en varias configuraciones de manera que, en la ventana acabada, la serie de cables se extiende substancialmente sobre el conjunto de la porción transparente de una ventana, como se describe anteriormente. El aparto comprende una base 105, una cabeza de cableado 95 y una superficie de soporte sin fin 91 para la pieza o piezas de material intercapas 92 ("la intercapa"). La superficie de soporte 91 está proporcionada por la superficie curvada de un tambor cilíndrico 93, que es giratorio en la dirección de la flecha Y alrededor de un eje de rotación representado por línea discontinua X-X. El tambor 93 es accionado por la cinta 106 desde un motor (no mostrado) dentro de la base 105. La superficie de soporte 91 puede perforarse y la presión de aire interno del tambor 93 puede reducirse para retener intercapas en contacto con él. El interior del tambor puede por ejemplo conectarse a un medio de aspiración externo.

La forma preferida de proporcionar movimiento relativo entre la superficie de soporte 91 y la cabeza de cableado 95 es montar el último para movimiento deslizante a lo largo de uno o más miembros alargados que se extienden en una dirección paralela al eje X-X. Como se muestra en la figura 5, el miembro alargado está en la forma de dos carriles 94 que se extienden paralelos al eje X-X, y son desplazados a un lado del tambor 93. Son posibles otras disposiciones para proporcionar movimiento de traslación de la cabeza de cableado.

La cabeza de cableado 95 comprende dispositivos para el suministro de cable y para tenderlo en la intercapa 92. El cable es suministrado desde un carrete de cable 99, que puede proporcionarse adicionalmente con medios para desenrollar el cable, a través de medios de guía de cable tales como poleas u ojales 100, y ajustar en contacto con la intercapa por medio de un rodillo de tracción 96. El carrete y los medios de guía del cable están dispuestos para impartir una tensión ligera al cable, que contribuye a mantener el cable roscado correctamente y bajo control.

Preferentemente, la cabeza de cableado comprende medios para impartir ondulaciones al cable para uso cuando es cableada la intercapa para un parabrisas, por ejemplo piñones engranados o engranajes cónicos 101, 102 a través de los cuales el cable es alimentado para plegarlo. La guía de cable, engranajes moleteados y rodillo de tracción están montados todos en un brazo 107, estando montados los engranajes moleteados en el brazo a través de un bastidor auxiliar 108, y el rodillo de tracción a través de una articulación pivotable 109. Los engranajes moleteados diferentes con tamaños diferentes de dientes pueden utilizarse para obtener diferentes niveles iniciales de pliegue. Adicionalmente, como el cable se mantiene también preferiblemente bajo tensión ligera a medida que pasa desde la cabeza de cableado sobre el tambor, algo del pliegue puede ser tirado fuera del cable. Variando la tensión, el grado de pliegue puede por lo tanto variarse en el desplazamiento.

Una forma preferida de asegurar que el cable se adhiere a la intercapa después de que se ajusta en contacto con el para calentar el cable, puesto que la intercapa es más viscosa cuando se calienta, de manera que el cable caliente tiende a adherirse a la intercapa. Un método preferido de calentar el cable es pasar una corriente eléctrica a través de él, así preferiblemente la cabeza de cableado incluye medios para aplicar una tensión a través de una longitud de cable próxima a donde se ajusta en contacto con la intercapa. Una forma conveniente de conseguir esto es aplicar una tensión entre el rodillo de tracción 96 y los engranajes moleteados 101, 102, por medio de conductores eléctricos 103, 104 fijados a una fuente de tensión (no mostrada).

El rodillo de tracción 96 es giratorio alrededor de un eje 110 que pasa a través de su centro, de manera que puede enrollarse sobre la intercapa a medida que presiona el cable caliente dentro de la superficie de la intercapa. Con el fin de alojar cambios en la dirección de las líneas divergentes a lo largo de las cuales se tiende el cable, el rodillo de tracción y parte del brazo 107 puede girarse también alrededor de un segundo eje substancialmente en ángulos rectos al eje de rotación del rodillo de tracción. Un segundo eje de este tipo se muestra por la línea V-V en la figura 5, y la flecha W muestra la dirección de giro. El eje V-V alrededor del cual el rodillo, la articulación y el brazo pueden girarse está orientado preferiblemente substancialmente en ángulos rectos a una tangente a la superficie de soporte 91 tomada en el punto en el que el rodillo de tracción 96 hace contacto con él (o con la intercapa). Como una alternativa al movimiento giratorio, el rodillo de tracción y parte o todo de la cabeza de cableado 95, hasta el rodillo de tracción 96 y su articulación de montaje 109 pueden girarse por ellos mismos. En este caso, el eje de giro es trasladado hacia el rodillo de tracción para pasar a través del punto de contacto entre el rodillo de tracción y la intercapa en la superficie de soporte, y un segundo medio de guía de cable (no ilustrado) puede proporcionarse adyacente al rodillo de tracción para contribuir en el mantenimiento del cable en su sitio en el rodillo de tracción cuando el último se gira.

La cabeza de cableado 95 incluye también medios de accionamiento 97, por ejemplo, un motor eléctrico, para impulsar la cabeza de cableado hacia atrás y hacia delante a lo largo de carriles 94 de tal manera que se desliza de forma alternativa, como se indica por la flecha U. Este movimiento alternativo es además un movimiento de avance indicado por la flecha T, en otras palabras, el medio de accionamiento es capaz de avanzar la cabeza de cableado desde un extremo del tambor al otro, así como provocando que se mueva alternativamente durante el curso de tal avance. Los varios movimientos de los que es capaz el medio de accionamiento 97 se controlan por medios de control 98, que es preferiblemente un medio de control NC (control numérico), y que coordina el movimiento alternativo de la cabeza de cableado con la rotación del tambor. Detalles adicionales de los aspectos conocidos de este aparato están disponibles de EP 443 691.

Aunque solamente es visible una pieza de intercapa 92 en la figura 5, es deseable poder cablear dos o más piezas de una vez.

La figura 7 muestra dos formas de hacer esto; en la figura 7a, se muestra una disposición para cablear dos piezas de intercapa 12 para fabricar la ventana de la técnica anterior de la figura 1, mientras en la figura 7b, se muestra una disposición para fabricar la ventana de la figura 2. En cada caso, la superficie de soporte sin fin 91 del tambor 93 se ha representado como un rectángulo, como si la superficie hubiera sido cortada abierta y aplanada.

Cuando se fabrican ventanas de la técnica anterior (como se muestra en la figura 1), una consideración importante es ahorrar espacio en la superficie del tambor, y así las piezas de intercapa 12 son colocadas en el tambor con la curvatura de todos los bordes largos generalmente paralelos 8, 9 que se enfrentan de la misma manera. Esto permite que las piezas de intercapa se coloquen lo más estrechamente posible, permitiendo que se aumente al máximo el tamaño de las piezas de intercapa que pueden cablearse en parejas en un tambor dado.

Sin embargo, esta disposición de piezas de intercapa, mientras que se optimiza el uso del área de la superficie de soporte, es más difícil cablear con los cables que se extienden a lo largo de las líneas divergentes que son generalmente paralelos a los bordes cortos 31, 32 de las piezas, puesto que el cable tendría que girar dos esquinas afiladas en el área entre las dos piezas de intercapa para ser realineados para la siguiente pieza. De ahí puede adoptarse una disposición diferente de las piezas de intercapa que permite que se realice el cableado más rápidamente y de forma segura, aunque, como no se realiza tal uso eficiente de espacio en la superficie de soporte, uno puede ser inicialmente reacio a considerarlo.

La figura 7b muestra una disposición de piezas 92 de intercapa en la superficie de soporte 91, que puede adoptarse cuando las piezas son para la fabricación de un parabrisas como se ilustra en la figura 2. Los bordes más largos 30 de los dos bordes paralelos de cada una de las dos piezas de intercapa se colocan adyacentes entre sí, de manera que las dos piezas están en una relación opuesta que tiene simetría de espejo substancial alrededor de una línea que extiende la mitad entre los dos bordes más largos. Como se ve en la figura 7b, las líneas a lo largo de las cuales se tienden los cables 22 se encuentran entre las piezas de intercapa, haciendo posible para la cabeza de cableado 95 atravesar directamente desde una pieza de intercapa sobre la otra sin girar esquinas afiladas. Puede utilizarse la misma disposición para hacer la ventana de la figura 4. Claramente, si la superficie de soporte es suficiente grande, el número de piezas podría incrementarse hasta cuatro, o incluso más.

La fabricación de una ventana calentada de acuerdo con la invención, que incluye el funcionamiento del aparato de cableado 90, se describirá ahora con particular énfasis en los nuevos aspectos.

Una pieza de intercapa cortada a la forma y tamaño apropiado para la ventana que debe fabricarse se coloca en una superficie horizontal en un medio limpio. Las longitudes de la tira de cobre estañada están colocadas en posición sobre la intercapa para servir como parte de las barras colectoras, y aseguradas en su sitio. La pieza de intercapa es transferida entonces a la superficie de soporte sin fin 91 del aparato de cableado 90, y asegurada en su sitio por medios convencionales como se conocen de EP 443 691, Una segunda pieza de intercapa puede colocarse de forma similar en el tambor como se explica anteriormente.

Durante el tendido del cable, el tambor 93 gira y la cabeza de cableado 95 avanza a lo largo de los carriles 94, como se conoce de EP 443 691. Adicionalmente, el movimiento alternativo de la cabeza de cableado a lo largo de los carriles 94 se coordina con la rotación del tambor. La cabeza puede realizar un número integral de movimientos alternativos para cada revolución del tambor, de manera que después de cada revolución completa del tambor, la cabeza de cableado retorna casi hasta su posición de partida, pero no suficientemente, siendo la diferencia igual al espacio de giros sucesivos del cable en el tambor. Cuando el tambor fija dos piezas de intercapa para un parabrisas como se muestra en la figura 7b, el movimiento de la cabeza de cableado se sincroniza con la rotación del tambor, de manera que la cabeza de cableado realiza un movimiento alternativo para cada revolución del tambor. La combinación de la rotación del tambor y el movimiento de la cabeza de cableado resulta en el cable que es tendido a lo largo de las líneas divergentes en la pieza de intercapa, de manera que en la ventana acabada, la serie se extiende substancialmente sobre el conjunto de la porción transparente de la ventana. Una bobina de cable es realizada en el tambor, pero a diferencia del proceso de la técnica anterior, no es una bobina helicoidal, a medida que cada giro de la bobina es deformado desde una espiral por el movimiento alternativo de la cabeza de cableado.

La amplitud del movimiento alternativo se varía de acuerdo con la posición de la cabeza de cableado 95 a lo largo de los carriles 94. Para un parabrisas, la amplitud es más grande cuando la cabeza de cableado está en cada extremo de su desplazamiento a lo largo de los carriles, y más pequeña en el punto medio. De hecho, si el parabrisas tiene uno o más cables tendidos a lo largo de una línea recta, tal como a lo largo o paralelo a su línea central (es decir su eje de simetría de espejo), entonces durante el tendido de estos cables la cabeza de cableado no se mueve alternativamente en todo; simplemente avanza para espaciar los cables. Cables de este tipo están tendidos substancialmente paralelos a los bordes del tambor, permitiendo la inclinación ligera debido a que la cabeza de cableado avanza.

La cabeza de cableado además no se mueve alternativamente durante el tendido de los cables paralelos en la segunda forma de realización de la invención (como se muestra en la figura 4), es decir, los cables en el grupo central 55. El movimiento alternativo se produce solamente durante el tendido de los cables en grupos 56 y 57, que están tendidos a lo largo de líneas divergentes. Es posible desplazar la máquina de cableado más rápido (es decir, un número mayor de revoluciones del tambor por minuto) cuando la cabeza de cableado no se está movimiento alternativamente, y así la forma de realización de la figura 4 tiene la ventaja que puede hacerse más rápido.

Si debe hacerse una ventana que incluye varios grupos de cables que se extienden a lo largo de líneas rectas paralelas, con otros grupos de cables tendidos a lo largo de las líneas divergentes entre o adyacentes a los grupos de cables rectos, entonces sería necesario para la cabeza de cableado moverse alternativamente durante el tendido de todos los cables excepto aquellos paralelos substancialmente a los bordes del tambor. Sin embargo, a medida que el número total de líneas orientadas de forma diferente a lo largo de las cuales están tendidos los cables se reduce todavía comparado con la ventana de la figura 2 en el que cada línea se orienta de forma diferente, la programación de los medios de control se simplifica.

La velocidad a la que la cabeza de cableado se desliza a lo largo de los carriles a medida que se mueve de forma alternativa durante el cableado de una pieza de intercapa varía de acuerdo con la amplitud de movimiento alternativo, para una velocidad dada de revolución del tambor. Cuando la amplitud es mayor, la cabeza de cableado tiene que desplazarse una distancia mayor a lo largo de los carriles para movimiento alternativo, y así se desliza a una velocidad correspondientemente mayor.

Una de las ventajas de este proceso es que es posible cablear piezas de intercapa rápidamente y por lo tanto económicamente. Aunque los tiempos precisos varían, por ejemplo de acuerdo con el número de cables en la ventana que se fabrica, el tiempo transcurrido para cablear una o dos piezas de la intercapa (es decir, el número de piezas que pueden colocarse juntas en la superficie de soporte) es menor de 3 horas, y puede ser menor de 2 horas, o incluso menor de 1 hora.

Cuando se completa el cableado, las pieza(s) de intercapa se retiran del tambor y se colocan de nuevo planas en una superficie horizontal. Longitudes adicionales de tira de cobre estañada se colocan en la parte superior de las tiras colocadas previamente donde los cables las cruzan, y las sueldan en posición de manera que la barra colectora es de construcción de dos capas o "sándwich", como se deduce a partir de EP 385 791, en la región donde los cables hacen contacto con las barras colectoras.

La ventana es completada realizando etapas que son conocidas, y de aquí descritas solamente de forma breve. Medios de conexión eléctricos adicionales (por ejemplo conductores volantes, conectores etc.) están fijados y la pieza cableada de intercapa es colocada entre capas curvadas complementarias de material de cristal. El aire es retirado entonces del conjunto, y se somete a temperaturas y presiones altas en un autoclave de manera que el material de intercapa une juntas las capas de material de cristal. Si la suelda de punto de fundición bajo fue aplicada previamente a las longitudes de tira de barra colectora, entonces esto se funde en un autoclave y asegura una buena conexión eléctrica entre los cables y la barra colectora.

Claims (22)

1. Una ventana calentada eléctricamente (20, 50) generalmente en forma de un trapecio que tiene dos bordes largos sustancialmente paralelos (29,30) y dos bordes cortos (31,32), estando la ventana laminada a partir de al menos dos capas de material de cristal (40, 41) y al menos una capa de material de intercapa (42), que se extiende entre las capas de material de cristal, incluyendo la ventana:

- una serie (21) de cables finos estrechamente espaciados (22) llevados por una de las capas,

- medios de conexión eléctricos (25, 28) para conectar la serie a un suministro eléctrico para pasar corriente a través de los cables y calentar la ventana,

caracterizada porque al menos algunos de los cables están plegados y el grado de pliegue varia de manera que algunos de los cables se extienden a lo largo de líneas divergentes en un sentido desde un reborde largo al otro, de manera que los cables (22) se abren en abanico, y los cables adyacentes a los bordes cortos (31,32) son sustancialmente paralelos a aquellos bordes respectivos, de manera que la serie se extiende substancialmente sobre toda la porción transparente de la ventana.

2. Una ventana de acuerdo con la reivindicación 1, donde la serie de cables comprende uno o más grupos de cables, que se extienden a lo largo substancialmente de líneas rectas paralelas, y los cables adyacentes a los grupo(s) se extienden a lo largo de líneas divergentes.

3. Una ventana de acuerdo con la reivindicación 1, donde substancialmente todos los cables comprendidos en la serie se extienden a lo largo de líneas divergentes.

4. Una ventana de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, donde la relación de la densidad de potencia de calentamiento máxima con respecto a la densidad de potencia de calentamiento mínima, medidas en diferentes lugares en la ventana, es menor que 2,0.

5. Una ventana de acuerdo con la reivindicación 4, donde la relación es menor que 1,5.

6. Una ventana de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, donde el espacio de cables adyacentes es menor de 10 mm.

7. Una ventana de acuerdo con la reivindicación 6, donde el espaciamiento es menor que 5 mm.

8. Una ventana de acuerdo con la reivindicación 1, donde el grado de plegamiento (expresado como la diferencia entre la longitud del cable cuando está recto y cuando es plegado, dividida por su longitud cuando se pliega, y se indica como un porcentaje) varía entre 1% y 100%.

9. Una ventana de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 8, donde el grado de agarre está incrementado en una porción de la ventana donde el espaciamiento de los cables es mayor.

10. Un aparato (90) para formar una serie (21) de cables (22) en una pieza de material de intercapa (92) durante la fabricación de una ventana calentada eléctricamente (20, 50) de acuerdo con la reivindicación 1, incluyendo el aparato una superficie de soporte sin fin (91), montado para rotación alrededor de un eje, para soportar el material de intercapa y una cabeza de cableado (95) para suministrar cable y tenderlo en el material de intercapa, estando dispuesta la superficie de soporte y la cabeza de cableado para movimiento relativo en una dirección paralela a dicho eje, para avanzar la cabeza del cable (95) relativo a la superficie de soporte sinfín (91) caracterizado por medios de accionamiento (97) para provocar que la superficie de soporte y la cabeza de cableado se muevan alternativamente entre sí en dicha dirección durante el curso de tal movimiento hacia delante, y medios de control (98) para controlar los medios de accionamiento para coordinar el movimiento alternativo con la rotación de la superficie de soporte, de manera que la cabeza de cableado tiende cable a lo largo de las líneas divergentes.

11. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 10, donde la cabeza de cableado está montada de forma móvil en un miembro alargado que se extiende paralelo a dicho eje, y está impulsado a lo largo de dicho miembro alargado de una manera alternativa por los medios de accionamiento.

12. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 10 ó 11, donde la cabeza de cableado incluye un rodillo de tracción giratorio alrededor de un primer eje para ajustar el cable en contacto con el material de intercapa, estando montado el rodillo para movimiento giratorio alrededor de un segundo eje perpendicular al primer eje, de manera que el rodillo puede girar para seguir una línea divergente a lo largo de la cual está siendo tendido el cable.

13. Un proceso para la fabricación de la ventana calentada eléctricamente de la reivindicación 1, siendo realizado para del proceso en un aparato de acuerdo con la reivindicación 10 y el proceso que incluye las etapas de:

- asegurar una pieza de intercapa en posición en la superficie de soporte,

- provocar que gire la superficie de soporte,

- tender el cable ajustándolo en contacto con el material de intercapa por medio de la cabeza de cableado mientras la superficie de soporte gira, de manera que los giros sucesivos del cable son tendidos sobre el material de intercapa,

- detener la rotación de la superficie de soporte cuando se han tendido el número de giros deseado del cable,

estando caracterizado el proceso por:

- cortar la bobina en una dirección paralela al eje, de manera que puede abrirse hacia fuera como una serie generalmente plana de cables,

- retirar la pieza cableada de la intercapa desde la superficie de soporte y proporcionar la serie de cables con conexiones eléctricas, y

- montar la pieza de material de intercapa en una ventana laminada, donde mientras que se tiende el cable, el proceso incluye:

- mover la superficie de soporte y la cabeza de cableado hacia atrás y hacia delante entre sí de una manera alternativa en la dirección paralela a dicho eje, y en coordinación con la rotación de la superficie de soporte, proporcionar una serie de cables en el material de intercapa en el que al menos algunos de los cables se extienden a lo largo de líneas divergentes.

14. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 13, donde el número de movimientos alternativos que realiza la cabeza de cableado para cada revolución de la superficie de soporte es un entero.

15. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 14, donde el movimiento alternativo relativo de la cabeza de cableado y la superficie de soporte se sincroniza, de manera que la cabeza de cableado realiza un movimiento alternativo para cada revolución de la superficie de soporte.

16. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 15, donde la pieza de material de intercapa está en la configuración aproximada de un trapecio, teniendo, por lo tanto, dos bordes generalmente paralelos, y dos piezas de este tipo se colocan en la superficie de soporte con el más largo de los bordes paralelos de cada pieza adyacente entre sí, de manera que están en relación de espejo opuesta.

17. Un proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 13 a 16, donde la amplitud de movimiento alternativo de la cabeza de cableado varía con su posición a lo largo de la línea paralela a dicho eje.

18. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 17, donde la amplitud es mayor cuando la cabeza de cableado está en cada extremo de su desplazamiento con respecto al material de intercapa, y la amplitud es menor cuando la cabeza de cableado está en el punto medio de su desplazamiento con respecto al material de intercapa.

19. Un proceso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 13 a 18 donde la superficie de soporte y la cabeza de cableado se mueven entre sí para tender el cable en un espaciamiento variable de menos de 10 mm.

20. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 19, donde el espaciamiento es menor de 5 mm.

21. Un proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 13 a 20, que incluye plegar el cable, y disponer el grado de pliegue en el cable tendido en el material de intercapa a variar.

22. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 21, donde el grado de pliegue (expresado como la diferencia entre la longitud del cable cuando está recto y cuando está plegado, dividido por su longitud cuando está plegado, e indicado como un porcentaje) en el cable tendido en el material de intercapa varía entre 1% y 50%.