ES2849623T3 - Dispositivo de seguridad multicapa - Google Patents

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Abstract

Dispositivo de seguridad multicapa (1) con a. un sustrato transparente (2), b. una lámina de seguridad multicapa (4) que presenta varias capas (9) de un material de materia sintética, estando fijada la lámina de seguridad (4) al sustrato (2), c. un recubrimiento duro (5) dispuesto en un lado exterior, opuesto al sustrato (2), de la lámina de seguridad (5), d. un sellado de cantos (6) que sella al menos cantos exteriores de la lámina de seguridad multicapa (4), caracterizado por que el sellado de cantos (6) finaliza, en la dirección de grosor (7), a ras con la superficie exterior del recubrimiento duro (5) y con la superficie exterior del sustrato (2).

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo de seguridad multicapa
La invención se refiere a un dispositivo de seguridad multicapa.
Un dispositivo de seguridad multicapa en forma de vidrio de seguridad se conoce del documento DE69516231T2. Sobre un sustrato de vidrio está aplicada una compleja lámina de materia sintética con una capa de butiral de polivinilo (PVB) plastificado. Especialmente a bajas temperaturas de 0° C o menos, el PVB se vuelve frágil. El uso de PVB en un dispositivo de seguridad multicapa resulta desventajoso. La compleja lámina de materia sintética que sirve para mejorar la seguridad del sustrato de vidrio puede desprenderse del sustrato de vidrio, especialmente en caso de un manejo inadecuado. Otros dispositivos de seguridad multicapa se dieron a conocer por los documentos WO2015/144127A1 y US2012/0070642A1.
La presente invención tiene el objetivo de proporcionar un dispositivo de seguridad multicapa que garantice una mayor seguridad, de tal forma que se estabilice especialmente el conjunto multicapa y se evite un desprendimiento no intencionado de capas individuales.
Este objetivo se consigue según la invención mediante un dispositivo de seguridad multicapa con las características indicadas en la reivindicación 1.
Según la invención se encontró que en un dispositivo de seguridad multicapa con una lámina de protección multicapa, un sellado de cantos al menos de los cantos exteriores evita que se desprendan capas individuales de la lámina de seguridad. De esta manera, se evitan un daño y/o una destrucción no intencionados de la lámina de seguridad. De esta manera, aumentan la estabilidad y la fiabilidad del dispositivo de seguridad en su conjunto. En particular, se encontró que las zonas de canto expuestas de la lámina de seguridad multicapa pueden conducir a un daño del dispositivo de seguridad. Por el hecho de que los cantos expuestos de las capas de la lámina de seguridad están sellados con el sellado de cantos se evita una acción mecánica inmediata sobre los cantos, por ejemplo manualmente y/o por medio de una herramienta. Los cantos quedan protegidos por el sellado de cantos, especialmente también contra la intemperie. El dispositivo de seguridad multicapa básicamente resulta adecuado para el exterior. Resulta especialmente ventajoso el uso del dispositivo de seguridad multicapa de tal forma que la lámina de seguridad está dispuesta en un lado, orientado hacia el espacio interior, del dispositivo de seguridad. La lámina de seguridad multicapa está dispuesta especialmente en el lado interior del sustrato transparente, estando especialmente pegado sobre este. El dispositivo de seguridad multicapa es especialmente un vidrio de seguridad con función de protección contra el astillado. La lámina de seguridad multicapa está dispuesta sobre un sustrato transparente. El sustrato es especialmente una luna y especialmente una luna de vidrio. La luna es especialmente una luna móvil, especialmente escamotable, como por ejemplo una luna de ventana lateral de un automóvil. Por el descenso de la luna queda expuesto el canto superior de la luna con la lámina de seguridad dispuesta en este. Por el sellado de cantos, la lámina de seguridad y el sustrato forman una unidad cerrada, indestructible. Se impide eficazmente la retirada de la lámina de seguridad del sustrato.
De manera ventajosa, todas las zonas de canto circunferenciales de la lámina de seguridad pueden estar selladas en el sustrato con un sellado de cantos. Lo esencial es que las zonas de canto que quedan expuestas al menos temporalmente y/o al menos por zonas por el desplazamiento de la luna están selladas por el sellado de cantos. Una realización especialmente económica del dispositivo de seguridad se consigue por el hecho de que con el sellado de cantos están selladas exclusivamente las zonas de canto de la lámina de seguridad que podrían quedar expuestas por un desplazamiento de la luna. Especialmente, se puede prescindir por ejemplo de realizar con un sellado de cantos por ejemplo las zonas de canto laterales de la lámina de seguridad que están dispuestas en la guía vertical del marco de luna, y/o una zona de canto inferior de la luna, que está dispuesta de forma duradera en el alojamiento de ventana de la puerta de automóvil.
La luna puede estar realizada de forma plana o curvada. El sustrato transparente también puede ser una luna de materia sintética. La lámina de seguridad multicapa comprende varias capas de un material de materia sintética. Especialmente, la lámina de seguridad está exenta de PVB. En un lado exterior, opuesto al sustrato, de la lámina de seguridad está previsto un recubrimiento duro. De esta manera, queda garantizado que la lámina de seguridad multicapa está realizada de forma resistente al rayado y a la abrasión. El recubrimiento duro está realizado especialmente a base de un poliorganosiloxano. El recubrimiento duro es especialmente un material a base de acrilato, especialmente un acrilato que se endurece bajo radiación UV con luz en un intervalo de longitud de onda entre 10 nm y 380 nm.
Una lámina de seguridad según la reivindicación 2 ha resulta ser especialmente resistente. Las especialmente cuatro capas de la lámina de seguridad especialmente están encoladas entre sí. Especialmente, están encoladas entre sí respectivamente dos capas contiguas. Entre cuatro capas están dispuestas por ejemplo tres capas de adhesivo. El número de capas asciende especialmente a entre dos y veinticinco.
La realización de las capas según la reivindicación 3 ha resultado ser especialmente ventajosa para el uso como lámina de protección contra el astillado. Experimentos de la solicitante de patente arrojaron que el material de materia sintética empleado presenta tal tenacidad que se coloca alrededor de las astillas del sustrato, especialmente alrededor de las astillas de vidrio formadas con cantos especialmente afilados, encapsulando las astillas individuales. De esta manera, al contrario de las láminas de protección contra astillas según el estado de la técnica, se puede impedir que las astillas de vidrio de cantos afilados seccionen la lámina de protección. El material para las capas de la lámina de protección es especialmente un elastómero termoplástico a base de uretano (TPU), especialmente poliéster y/o una lámina de TPU y/o una lámina de EVA. EVA corresponde a un copolímero de etileno y acetato de vinilo. Especialmente, están realizadas varias capas de grosor idéntico. Especialmente, todas las capas presentan un grosor de capa idéntico. El grosor de capa asciende de manera ventajosa a entre 0,01 mm y 0,5 mm, especialmente a entre 0,02 mm y 0,4 mm, especialmente a entre 0,05 mm y 0,2 mm, especialmente a entre 0,08 mm y 0,12 mm y especialmente a 0,1 mm.
Una realización de la lámina de seguridad según la reivindicación 4 presenta una resistencia más elevada. Por el hecho de que las capas contiguas están encoladas entre sí con un adhesivo de capas, la lámina de seguridad está estable en sí. El adhesivo de capas está realizado especialmente a base de acrilato. El adhesivo de capas es especialmente autoadhesivo, especialmente un adhesivo de contacto. El adhesivo de capas está realizado especialmente como adhesivo de PSA. El adhesivo de capas presenta un grosor de capa inferior al grosor de capa de las capas individuales. Especialmente el grosor de capa asciende a entre 0,005 mm y 0,05 mm, especialmente a entre 0,01 mm y 0,03 mm, especialmente a entre 0,015 mm y 0,025 mm y especialmente a 0,02 mm.
Las capas pretensadas de la lámina de seguridad según la reivindicación 5 permiten una absorción mejorada de la acción de una fuerza desde fuera, especialmente por el impacto de un objeto como por ejemplo una piedra o un martillo o un proyectil de un arma de fuego. Especialmente, las capas individuales están pretensadas de forma unidireccional, es decir, a lo largo de una dirección. Resulta ventajoso disponer las capas pretensadas unidireccionalmente de tal manera que las direcciones de los pretensados unidireccionales difieran unas de otras y estén orientadas especialmente de manera perpendicular unas respecto a otras. Especialmente, las direcciones de los pretensados de capas contiguas de la lámina de seguridad se diferencian. También es posible que las capas estén pretensadas biaxialmente, es decir, en dos ejes. También es posible combinar entre sí capas pretensadas de forma monoaxial y biaxial formando una lámina de seguridad.
Una realización del dispositivo de seguridad según la reivindicación 6 es especialmente estable. La lámina de seguridad queda sujeta de manera fiable en el sustrato. El grosor de capa del adhesivo de sustrato es especialmente idéntico al grosor de capa del adhesivo de capas. Especialmente, el grosor de capa del adhesivo de sustrato asciende a entre 0,005 y 0,05 mm, especialmente a entre 0,01 mm y 0,03 mm, especialmente a entre 0,015 mm y 0,025 mm y especialmente a 0,02 mm. El adhesivo de sustrato es especialmente un adhesivo a base de acrilato, especialmente un adhesivo de acrilato.
Una realización de las capas según la reivindicación 7 permite un sellado de cantos que resulta ventajoso por poder realizarse con una técnica de fabricación fiable y que, por tanto, es robusto. Con los cantos inclinados, las capas se ciñen de manera ventajosa al sustrato que presenta especialmente una redondez. Se evita un intersticio entre la lámina de seguridad y el sustrato.
Un intersticio de este tipo podría ser el punto de partida para el desprendimiento de la lámina. La unión entre el sustrato y la lámina de seguridad multicapa mejora de esta manera. Se excluye el riesgo de la separación no intencionada de la lámina de seguridad del sustrato por cantos salientes.
Un sellado de cantos según la reivindicación 8 permite una aplicación no complicada y rápida del sellado.
Un sellado de cantos según la reivindicación 9 permite una ampliación del sellado al sustrato y/o al recubrimiento duro.
Un sellado de cantos según la reivindicación 10 presenta una resistencia elevada. Las capas individuales del dispositivo de seguridad se mantienen juntas mecánicamente y especialmente se unen unas a otras por unión de materiales.
Un ejemplo de realización de la invención se describe en detalle a continuación con la ayuda del dibujo. En este, muestran:
la figura 1 una representación esquemática en sección transversal de un dispositivo de seguridad multicapa según la invención,
la figura 2 una vista de detalle ampliada según el detalle II en la figura 1,
la figura 3 una representación de un dispositivo de seguridad, correspondiente a la figura 1, según otro ejemplo de realización,
la figura 4 una vista de detalle ampliada según el detalle IV en la figura 3.
Un dispositivo de seguridad multicapa designado por 1 en su conjunto en las figuras 1 y 2 comprende una luna de vidrio como sustrato transparente 2, una lámina de seguridad multicapa 4 fijada al sustrato 2 por medio de un adhesivo de sustrato 3 y un recubrimiento duro 5 dispuesto en el lado exterior de la lámina de seguridad 4.
Los cantos expuestos del sustrato 2, del adhesivo de sustrato 3, de la lámina de seguridad 4 y del recubrimiento duro 5 están sellados por un sellado de cantos 6. El sellado de cantos 6 cubre de manera fiable las superficies libres en los respectivos lados frontales en el sustrato 2, en el adhesivo de sustrato 3, en la lámina de seguridad 4 y en el recubrimiento duro 5. Estas zonas de canto en la superficie frontal están protegidas por el sellado de cantos 6. El sellado de cantos 6 está realizado de tal forma que en la dirección de grosor 7 finaliza a ras con el conjunto multicapa, es decir, que no sobresale de la superficie exterior del recubrimiento duro 5 ni de la superficie exterior del sustrato 2, en la dirección de grosor 7.
El sellado de cantos 6 se extiende especialmente a todas las zonas de canto del dispositivo de seguridad 1, que durante la aplicación del dispositivo de seguridad 1 queden expuestas al menos por zonas y/o al menos temporalmente. En las zonas de canto protegidas del dispositivo de seguridad 1 se puede prescindir del sellado de cantos 6.
Lo esencial es que el sellado de cantos 6 se extienda al menos por zonas a lo largo de los cantos exteriores del dispositivo de seguridad 1. En una luna 2 escamotable, por ejemplo en la puerta de conductor o de copiloto de un vehículo motorizado, especialmente de un automóvil, se trata especialmente del canto superior del dispositivo de seguridad 1. Los cantos laterales y el canto inferior de la una 2 están guiados en guías laterales o en el marco del vehículo, quedando protegidos de esta manera. La luna de vidrio 2 es especialmente una luna de automóvil que puede estar realizada especialmente de forma curvada de manera única o múltiple.
La luna 2 separa una zona interior del automóvil, el habitáculo, de un entorno exterior. El habitáculo está dispuesto, según la figura 1, al lado izquierdo de la luna. La zona exterior está dispuesta al lado derecho de la luna 2.
También son posibles aplicaciones en las que más de una zona de canto, especialmente la zona de canto completa, es decir, circunferencial, del dispositivo de seguridad 1 estén realizadas con el sellado de cantos 6.
La lámina de seguridad 4 y el sellado de cantos 6 están dispuestos en una superficie interior, orientada hacia el habitáculo del automóvil, de la luna 2.
Lo esencial es que el material del sellado de cantos 6 esté elegido de tal forma que pueda entrar en unión de materiales con todos los materiales, cuyas zonas de canto necesiten ser selladas. En el presente caso, es el material del recubrimiento duro 5, de las capas 9 del adhesivo de capas 10, del adhesivo de sustrato 3 y del sustrato.
La superficie de canto 8 exterior de la luna de vidrio 2 está curvada de forma convexa. La luna de vidrio 2 presenta una superficie de canto 8 redondeada, especialmente semicircular. La luna de vidrio 2 presenta un grosor D2 que asciende a entre 1 mm y 10 mm, especialmente a entre 2 mm y 8 mm, especialmente a entre 2,5 mm y 6 mm, especialmente a entre 3 mm y 5 mm, especialmente a entre 3,5 mm y 4,5 mm, y especialmente a 4 mm.
El adhesivo de sustrato 3 presenta un grosor de capa D3, especialmente sustancialmente constante, de 0,02 mm. En una zona superior orientada hacia el sellado de cantos 6, la capa con el adhesivo de sustrato 3 está realizada sustancialmente de manera cuneiforme, de tal forma que queda rellanado completamente el espacio interior entre la lámina de seguridad 4 y la luna de vidrio 2. En la zona superior, el espacio interior está realizado ensanchándose de manera cuneiforme debido a la superficie de canto curvada de la luna de vidrio.
El adhesivo de sustrato 3 permite un rápido endurecimiento superficial, especialmente bajo radiación UV. El adhesivo de sustrato está basado en acrilato. No se requiere ningún endurecimiento secundario. El adhesivo de sustrato presenta una dureza de Shore D 60 a 75, especialmente Shore D 65 a 70. El adhesivo de sustrato presenta una viscosidad de como máximo 6.000 mPas, especialmente de cómo máximo 5.500 mPas.
La lámina de seguridad 4 presenta cuatro capas 9 que según el ejemplo de realización representado están realizadas como láminas de poliéster y TPU. Las capas 9 presentan respectivamente un grosor de capa Dg de 0,1 mm.
Las capas 9 de la lámina de seguridad 4 también pueden presentar diferentes grosores de capa Dg. Especialmente, es posible que capas 9 contiguas presenten grosores de capa diferentes. Especialmente, también es posible que todas las capas 9 presenten respectivamente grosores de capa diferentes unos de otros, es decir, que todas las capas 9 se diferencien unas de otras con respecto a su grosor de capa D9.
Las capas 9 están hechas especialmente a partir de materiales termoplásticos, de materiales de poliéster, de materiales de poliuretano, de materiales de policarbonato, de materiales de polietilentereftalato cristalino (CPET) y/o de materiales de polietilentereftalato (PBT).
Respectivamente dos capas 9 contiguas están encoladas entre sí con un adhesivo de capas 10 a base de acrilato. El grosor de capa D10 del adhesivo de capas 10 asciende a 0,02 mm.
El respectivo grosor de capa D10 del adhesivo de capas 10 puede estar determinado de distintas maneras. Especialmente, el grosor de capa D10 de las diferentes capas del adhesivo de capas 10 puede elegirse de distintas maneras. Especialmente, los grosores de capa D10 de las diferentes capas del adhesivo de capas 10 se diferencian. Los cantos expuestos de las capas 9 están biselados con un ángulo de inclinación n con respecto a la dirección de grosor 7. Según el ejemplo de realización representado, el ángulo de inclinación asciende a aproximadamente 70°. El ángulo de inclinación n especialmente está realizado de tal forma que el sellado de cantos 6 puede unirse de forma especialmente ventajosa tanto a la luna de vidrio 2, por una parte, como a la lámina de seguridad 4, por otra parte.
Las capas 9 están dispuestas especialmente de forma desplazada unas respecto a otras de tal forma que están dispuestas de forma alineada a lo largo de la dirección inclinada de los cantos expuestos. Los cantos expuestos de las capas 9 forman un canto común biselado. Resulta especialmente ventajoso si también las capas del adhesivo de capas 10 y del adhesivo de sustrato 3 están biseladas correspondientemente. La lámina de seguridad 4 en su conjunto está biselada con el ángulo de inclinación n y presenta una superficie común cerrada. La unión al sellado de cantos 3 está mejorada, pero especialmente se puede formar una superficie de contacto cerrada del sellado de cantos 6. Especialmente, la inclinación de la lámina de seguridad 4 está orientada de tal forma y dispuesta con respecto a la luna de vidrio 2 de tal forma que el lado superior inclinado forma una tangente a la superficie de canto 8 exterior de la luna de vidrio 2. De esta manera, queda garantizada una transición exenta de cantos entre la luna de vidrio 2 y la lámina de seguridad 4.
El recubrimiento duro 5 está aplicado especialmente directamente sobre la superficie exterior de la lámina de seguridad 4, especialmente en la capa 9 opuesta al sustrato 2. El recubrimiento duro 5 presenta un grosor de capa D5 entre 1 |jm y 10 |jm.
El sellado de cantos 6 es especialmente un adhesivo que se endurece bajo luz UV, especialmente con radiación UV con una longitud de onda de 265 nm. También son posibles adhesivos que se endurezcan con otros rangos de longitud de onda. También es posible que el adhesivo endurezca por aporte de calor y/o bajo reticulación química. A continuación, haciendo referencia a las figuras 3 y 4 se describe un segundo ejemplo de realización de la invención. Las piezas de construcción idéntica reciben los mismos signos de referencia que en el primer ejemplo de realización, a cuya descripción se remite por tanto. Las piezas de construcción diferente, pero funcionalmente idénticas reciben los mismos signos de referencia con una a pospuesta.
La diferencia esencial con respecto al primer ejemplo de realización consiste en que la lámina de seguridad 4a está dispuesta con una distancia marginal Dr en el sustrato transparente 2. En la zona de la distancia marginal Dr, el sustrato transparente 2 está expuesto. Según el ejemplo de realización representado, la distancia marginal Dr asciende a 1 cm. En función de la aplicación, la distancia marginal Dr también puede ascender a más de 1cm o menos de 1 cm.
Como distancia marginal Dr está definida la distancia del sellado de cantos 6a hasta la superficie de canto 8 exterior del sustrato 2.
Otra diferencia consiste en que los cantos libres de las capas 9 están realizados sin inclinación, es decir que el ángulo de inclinación n asciende a 0°.
Por la distancia marginal Dr se define una zona marginal expuesta que está designada por el signo de referencia 11 en la figura 3. La zona marginal 11 se puede extender a lo largo de un solo canto exterior del sustrato 2. Pero la zona marginal 11 también se puede extender a lo largo de varias zonas de canto, especialmente unidas entre sí, del sustrato 2. La zona marginal 11 puede estar realizada especialmente de forma circunferencial en el sustrato 2. También es posible que la zona marginal 11 se extienda solo por zonas a lo largo de un canto del sustrato 2.

Claims (11)

REIVINDICACIONES
1. Dispositivo de seguridad multicapa (1) con
a. un sustrato transparente (2),
b. una lámina de seguridad multicapa (4) que presenta varias capas (9) de un material de materia sintética, estando fijada la lámina de seguridad (4) al sustrato (2),
c. un recubrimiento duro (5) dispuesto en un lado exterior, opuesto al sustrato (2), de la lámina de seguridad (5), d. un sellado de cantos (6) que sella al menos cantos exteriores de la lámina de seguridad multicapa (4), caracterizado por que el sellado de cantos (6) finaliza, en la dirección de grosor (7), a ras con la superficie exterior del recubrimiento duro (5) y con la superficie exterior del sustrato (2).
2. Dispositivo de seguridad según la reivindicación 1, caracterizado por que la lámina de seguridad (4) presenta como mínimo dos capas (9) y como máximo veinticinco capas (9), especialmente cuatro capas (9).
3. Dispositivo de seguridad según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que las capas (9) están hechas a partir de materiales termoplásticos, especialmente de materiales de poliuretano, de materiales de policarbonato, de materiales de polietilentereftalato cristalino, de materiales de polietilentereftalato y/o de materiales de poliéster, presentando especialmente poliéster y estando realizados especialmente como poliéster y/o con láminas de TPU y/o con láminas de EVA.
4. Dispositivo de seguridad según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que las capas (9) contiguas están encoladas entre sí por medio de un adhesivo de capas (10), especialmente a base de acrilato.
5. Dispositivo de seguridad según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que las capas (9) presentan cada una un pretensado en un plano, que está orientado perpendicularmente con respecto a la dirección de grosor (7) de las capas (9), diferenciándose los pretensados de al menos dos capas (9) en cuanto al valor y/o la dirección.
6. Dispositivo de seguridad según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la lámina de seguridad (4) está pegada al sustrato (2) con un adhesivo de sustrato (3).
7. Dispositivo de seguridad según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que cada uno de al menos un canto exterior de las capas (9) está realizado de forma inclinada con un ángulo de inclinación (n) con respecto a la dirección de grosor (7) de las capas (9).
8. Dispositivo de seguridad según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el sellado de cantos (6) presenta un adhesivo endurecible que se endurece especialmente bajo irradiación de luz, especialmente en un intervalo de longitud de onda de 10 nm a 380 nm.
9. Dispositivo de seguridad según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el sellado de cantos (6) sella el sustrato (2) y/o el recubrimiento duro (5).
10. Dispositivo de seguridad según la reivindicación 9, caracterizado por que el sellado de cantos (6) presenta un material adecuado para unirse por unión de materiales a cada uno del material del sustrato (2), de las capas (9), del adhesivo de capas (10), del adhesivo de sustrato (3) y/o del recubrimiento duro (5).
11. Dispositivo de seguridad según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el dispositivo de seguridad (1) es adecuado para separar un espacio interior de una zona exterior, estando dispuesta la lámina de seguridad (4) en el lado, orientado hacia el espacio interior, del dispositivo de seguridad (1) y/o en el lado, orientado hacia la zona exterior, del dispositivo de seguridad (1).
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