RS66444B1 - Postupak popravke vetrobranskog stakla vozila - Google Patents

Description

Opis

Oblast tehnike

[0001] Predmetni pronalazak se odnosi na postupak očvršćavanja smole koja se koristi za popravku naprslina ili oštećenja na vetrobranskom staklu vozila, uključujući i sastave smola namenjenih za upotrebu u popravci vetrobrana.

Stanje tehnike

[0002] Vetrobranska stakla vozila se često oštećuju usled odbijanja malih projektila ili krhotina sa puta na vetrobransko staklo, kao što je na primer kamenje. Udari ovih malih projektila ili krhotina mogu da izazovu naprsline, lomove ili oštećenja vetrobranskog stakla. Ukoliko oštećena zona ispunjava određene uslove, na primer kada naprslina nije prevelika ili nije suviše duboka, tada se vetrobransko staklo može popraviti umesto zameniti. Popravka je jeftinija i pogodnija za korisnika.

[0003] Poznato je nanošenje smole u naprslina na vetrobranskom staklu vozila kako bi se ista popunila i popravila. Ručno i automatski upravljani uređaji za popravku vetrobranskog stakla pomoću smole su opisani u WO2015/040073 ili EP1227927. Ovi uređaji najmanje delimično prazne područje popravke pre umetanja smole, a zatim primenjuju pritisak kako bi smolu prinudili da uđe u zonu popravke.

[0004] Nakon što je smola umetnuta u naprslinu, smola se obično suši kako bi očvrsnula iz tečnog stanja u čvrstu materiju, čime se proces popravke završava. Smola za popravku uopšteno sadrži oligomerni osnovni materijal koji daje smoli njenu strukturu, monomer koji se koristi za podešavanje viskoziteta i obezbeđivanje željenih fizičkih karakteristika smole i fotoinicijator koji započinje proces očvršćavanja.

[0005] Fotoinicijator je molekul ili jedinjenje koje stvara reaktivne čestice, kao što su na primer slobodni radikali, kada je izloženo svetlosti određene talasne dužine, što se može nazvati talasnom dužinom aktivacije. Reaktivne čestice koje se tada oslobađaju uzrokuju da se monomeri i oligomeri u smoli kombinuju i formiraju veća jedinjenja. To dovodi do toga da tečna smola postaje čvrsta.

[0006] Proces očvršćavanja se obično izvodi pomoću jedinice za sušenje koja je postavljena iznad oštećene oblasti vetrobranskog stakla. Jedinica za očvršćavanje emituje svetlost talasne dužine aktivacije koja inicira očvršćavanje smole.

[0007] Potrebno je da svetlost bude odgovarajuće talasne dužine i intenziteta aktivacije kako bi se započelo očvršćavanje specifične upotrebljene smole i kako bi se obezbedio dovoljan prenos svetlosti kroz vetrobransko staklo. U tipičnom slučaju, jedinice za očvršćavanje koje se koriste za popravku vetrobranskih stakala koriste UV svetlo talasne dužine između 300 nm i 350 nm. WO2011109602 navodi LED jedinicu za očvršćavanje koja je izvedena da emituje 2 odvojene talasne dužine, prvu od 365 nm i drugu od 395 nm. Navedeno je da talasna dužina od 395 nm omogućava da se jedinica za očvršćavanje koristi sa unutrašnje površine vetrobranskog stakla, iako dokument ne navodi sastav smole koja bi bila praktično pogodna za upotrebu sa takvom talasnom dužinom. Smola koja je opisana u dokumentu izgleda takođe pogodna za očvršćavanje na talasnoj dužini od 365 nm.

[0008] Ukoliko je smola nepravilno ili neadekvatno očvrsnuta, popravka će biti slabijeg kvaliteta. Ovo onda može dovesti do toga da će vetrobransko staklo biti naknadno zamenjeno, što je skupo i nezgodno.

[0009] Takođe je važno da se minimizira bilo kakvo opterećenje popravljane (ili oštećene) oblasti vetrobranskog stakla tokom postupka očvršćavanja. Povećanje naprezanja će takođe učiniti popravku manje efikasnom.

[0010] Zbog toga postoji potreba za poboljšanim postupkom očvršćavanja smole kojim se povećava kvalitet popravke vetrobranskog stakla vozila.

Izlaganje suštine pronalaska

[0011] U skladu sa predmetnim pronalaskom obezbeđen je postupak popravke vetrobranskog stakla vozila kao što je navedeno u priloženim zahtevima.

[0012] Predmetni pronalazak stoga koristi smolu koja sadrži fotoinicijator koji se aktivira nakon izlaganja svetlosti sa većom talasnom dužinom nego što je to slučaj sa fotoinicijatorima poznatih smola za popravku vetrobrana. To znači da se više svetlosti koja je emitovana iz jedinice za očvršćavanje unutar istog opsega talasnih dužina aktivacije fotoinicijatora prenosi tako da prodire dublje u vetrobran, dok svetlost i dalje ima dovoljno energije kako bi očvrsla smolu tokom kratkog vremena izlaganja. Dakle, postupak prema predmetnom pronalasku obezbeđuje efikasnije očvršćavanje i posledično kvalitetniju popravku vetrobranskog stakla. Talasna dužina koja je veća od uobičajene, a koja je odabrana u skladu sa predmetnim pronalaskom, prodire do smole u osnovi naprsline ili oštećenja i omogućava da cela zapremina smole u naprslini ili oštećenju očvrsne, a ne prvenstveno samo smola koja se nalazi u najgornjem delu naprsline ili oštećenja, što je tipična situacija kod konvencionalnih tehnika očvršćavanja koje koriste niže UV talasne dužine. Na primer, očvršćavanje na 365 nm od spoljašnjosti vetrobranskog stakla, kao što je opisano u WO20110962, bi manje poželjno očvršćavalo smolu koja se nalazi u dnu naprsline ili oštećenja (tj. u onom delu naprsline ili oštećenja koji je najudaljeniji od spoljašnje površine vetrobranskog stakla).

[0013] Talasna dužina aktivacije je definisana kao talasna dužina svetlosti koja pobuđuje fotoinicijator i uzrokuje da fotoinicijator oslobodi čestice koje iniciraju očvršćavanje smole. Fotoinicijator može biti pobuđen svetlošću sa opsegom talasnih dužina aktivacije između 370 nm i 425 nm.

[0014] U tipičnom slučaju se koristi LED emiter svetlosti koji ima jednu nominalnu aktivacionu talasnu dužinu unutar naznačenog opsega. Pod nominalnom talasnom dužinom aktivacije podrazumevamo da je klasa (ili tehnička specifikacija) LED-a jedna talasna dužina (ili uski opseg talasnih dužina) unutar navedenog opsega. Naravno, mogu postojati talasne dužine curenja ili linije talasnih dužina koje se emituju malo iznad ili ispod nominalne aktivacione talasne dužine LED-a (ili uskog opsega talasnih dužina).

[0015] Najmanje 80 masenih procenata smole nije reaktivno na UV svetlost. Drugim rečima, samo 20 masenih procenata smole ili manje od toga apsorbuje UV svetlost. Ultraljubičasto (UV) svetlo ima talasnu dužinu između 310 nm i 400 nm.

[0016] 1 do 5 masenih procenata smole se aktivira nakon izlaganja svetlosti aktivacione talasne dužine.

[0017] Prema nekim izvođenjima smola ne sadrži komponente koje apsorbuju UV svetlost izuzev fotoinicijatora.

[0018] Opciono, talasna dužina aktivacije je između 370 nm i 400 nm.

[0019] Opciono, talasna dužina aktivacije je između 380 nm i 390 nm. Na primer, talasna dužina aktivacije može biti 385 nm.

[0020] Svetlost koja se emituje u zonu popravke može imati intenzitet od najmanje 10 mV/cm<2>. Opciono, intenzitet svetlosti je najmanje 15 mV/cm<2>. Važno je da se u zonu popravke isporuči ispravan intenzitet svetlosti. U tom cilju, krak nosača svetla je fiksiran u odnosu na nosač vetrobranskog stakla i ne može se zakretati.

[0021] Opciono, svetlost se primenjuje na zonu popravke korišćenjem najmanje jedne LED diode (Light Emitting Diode). Drugim rečima, izvor svetlosti koji se koristi za očvršćavanje smole može da sadrži najmanje jednu LED diodu.

[0022] Moglo bi bilo korisno koristiti LED diode umesto konvencionalnih sijalica sa užarenom niti ili parnih sijalica, jer one imaju manju potrošnju energije, ne zahtevaju period zagrevanja i proizvode manje izgubljene toplote.

[0023] Opciono, najmanje jedna LED dioda je udaljena najmanje 15 mm od zone popravke u vertikalnom pravcu. Na primer, postupak može podrazumevati postavljanje najmanje jedne LED diode najmanje 15 mm iznad ili ispod zone popravke.

[0024] Opciono, najmanje jedna LED dioda je udaljena manje od 10 cm od zone popravke u vertikalnom pravcu. Ukoliko je izvor svetlosti previše udaljen od zone popravke, intenzitet svetlosti u zoni popravke se smanjuje, što može smanjiti efikasnost postupka očvršćavanja.

[0025] Zona popravke može imati prečnik od 50 mm ili manje. Ovo može da obezbedi da svetlost koja se emituje na vetrobran ima dovoljnu površinu izlaganja da prekrije zonu popravke. Dodatno, veće površine za popravku mogu zahtevati zamenu vetrobranskog stakla, a ne popravku.

[0026] Opciono, korak očvršćavanja smole uključuje emitovanje svetlosti na zonu popravke tokom unapred određenog perioda izlaganja od najmanje 60 sekundi.

[0027] Opciono, unapred određeni period izlaganja je 180 sekundi. Ovo može osigurati optimalno očvršćavanje smole.

[0028] Postupak može podrazumevati automatsko zaustavljanje emisije svetlosti po isteku unapred određenog perioda izlaganja.

[0029] Postupak može sadržati početni korak postavljanja jedinice za očvršćavanje na vetrobransko staklo korišćenjem montažnog uređaja koji je udaljen najmanje 10 cm od središta zone popravke. Razmak od najmanje 10 cm može minimizirati svako naprezanje do kojeg može doći u zoni popravke usled montažnog uređaja čime se poboljšava kvalitet popravke.

[0030] Jedinica za očvršćavanje je konfigurisana tako da emituje svetlost talasne dužine aktivacije na zonu popravke.

[0031] Opciono, montažni uređaj može da sadrži vakuumski držač. Ovo omogućava da se jedinica za očvršćavanje vakumski postavi na vetrobransko staklo.

[0032] Opciono, vakuumski držač može primeniti manji pritisak na vetrobran u poređenju sa mnogim poznatim vakuumskim držačima. Na primer, vakuumski držač može biti sa manjim durometarskim brojem.

[0033] Prema nekim izvođenjima postupak može da sadrži postavljanje jedinice za očvršćavanje na unutrašnju površinu vetrobranskog stakla. Unutrašnja površina je definisana kao površina koja je okrenuta ka unutrašnjosti vozila (tj. vozačeva strana vetrobranskog stakla).

[0034] Opciono, korak očvršćavanja smole sadrži emitovanje svetlosti na zonu popravke sa unutrašnje površine vetrobranskog stakla.

[0035] Postupak može dalje da sadrži primenu pritiska na smolu koja je umetnuta u zonu popravke tokom očvršćavanja smole. Drugim rečima, postupak može da sadrži primenu pritiska na zonu popravke. Pritisak može pogodno naterati smolu da u potpunosti ispuni zonu popravke. Sav vazduh koji ostane u zoni popravke će takođe biti komprimovan, čineći ga manjim i manje primetnim. Ovo može poboljšati kvalitet očvršćavanja, a samim tim i postupak popravke.

[0036] Postupak može da sadrži primenu uređaja postavljenog na spoljašnjoj strani vetrobranskog stakla kako bi se na smolu primenio pritisak. Stoga, uređaj konfigurisan da primeni pritisak na smolu u zoni popravke i jedinica za očvršćavanje mogu da se postave na suprotne strane vetrobranskog stakla. Ovo omogućava da oba uređaja istovremeno komuniciraju sa zonom popravke.

[0037] Postupak prema pronalasku se može primeniti korišćenjem jedinice za očvršćavanje koja sadrži:

uređaj za postavljanje namenjen za pričvršćivanje jedinice za očvršćavanje na vetrobran; i

izvor svetlosti koji je konfigurisan da emituje svetlost u zonu popravke, pri čemu je uređaj za postavljanje udaljen najmanje 10 cm od izvora svetlosti.

[0038] Tokom upotrebe izvor svetlosti je uopšteno postavljen iznad ili ispod zone popravke. Dakle, razmak od najmanje 10 cm između izvora svetlosti i uređaja za postavljanje znači da je uređaj za postavljanje montiran na vetrobran tako da je udaljen od zone popravke najmanje 10 cm. Utvrđeno je da ovo rastojanje minimizira svako naprezanje kojim na zonu popravke deluje uređaj za postavljanje. Primena naprezanja ili sile na smolu koja u tečnom ili delimično očvrslom stanju može izazvati pomeranje smole. Ovo nije poželjno jer smola tada možda neće pravilno popuniti zonu popravke, što će rezultovati manjim kvalitetom popravke.

[0039] Pored toga, primena naprezanja na zonu popravke može pogoršati oštećenje vetrobranskog stakla, što treba izbegavati.

[0040] Opciono, uređaj za postavljanje sadrži vakuumski držač.

[0041] Opciono, izvor svetlosti sadrži jednu ili veći broj LED dioda. Na primer, izvor svetlosti može da sadrži niz ili veći broj LED dioda. U tipičnom slučaju se koristi LED emiter svetlosti sa jednom nominalnom aktivacionom talasnom dužinom unutar navedenog opsega. Pod nominalnom talasnom dužinom aktivacije podrazumevamo da je klasa (ili tehnička specifikacija) LED-a jedna talasna dužina (ili uski opseg talasnih dužina) unutar navedenog opsega. Naravno, mogu postojati talasne dužine curenja ili linije talasnih dužina koje se emituju malo iznad ili ispod nominalne aktivacione talasne dužine LED-a (ili uskog opsega talasnih dužina).

[0042] Prema nekim izvođenjima uređaj za postavljanje i izvor svetlosti su pričvršćeni za krak nosača. Krak nosača se može pružati u značajnoj meri poprečno ili horizontalno. Krak nosača se tokom upotrebe može pružati uglavnom paralelno sa vetrobranom.

[0043] Opciono, krak nosača je udaljen najmanje 15 mm od osnove uređaja za postavljanje u vertikalnom pravcu. Stoga, krak nosača može tokom upotrebe biti najmanje 15 mm iznad ili ispod vetrobranskog stakla. Ovo može obezbediti da svetlost koja se emituje iz izvora svetlosti može da pokrije dovoljnu površinu vetrobranskog stakla kako bi obuhvatila zonu popravke.

[0044] Opciono, jedinica za očvršćavanje teži manje od 500 g. Pogodno je da jedinica za očvršćavanje ima što manju težinu jer se time smanjuju naprezanja vetrobranskog stakla usled uređaja za postavljanje.

[0045] Jedinica za očvršćavanje može da sadrži tajmer koji je konfigurisan da odredi unapred zadato vreme izlaganja jedinice za očvršćavanje. Unapred zadato vreme izlaganja je period vremena tokom kojeg jedinica za očvršćavanje emituje svetlost. Izvor svetlosti se može konfigurisati tako da se automatski isključi po isteku unapred zadatog vremena izlaganja.

[0046] Opciono, jedinica za očvršćavanje može da sadrži napajanje koje je konfigurisano da obezbeđuje napajanje za izvor svetlosti. Napajanje se može sastojati od jedne ili više baterija koje se mogu puniti, kao što su na primer litijumske baterije. Alternativno, napajanje može sadržati priključak za električnu mrežu.

[0047] Potrebno je razumeti da bilo koje karakteristike prvog aspekta pronalaska takođe čine i deo drugog aspekta pronalaska.

[0048] Postupak se može primeniti na sledeći način:

uvođenjem smole u zonu popravke;

primenom pritiska na smolu u zoni popravke pomoću uređaja koji se nalazi na prvoj strani vetrobranskog stakla; i

očvršćavanjem smole emitovanjem svetlosti na zonu popravke sa druge strane vetrobranskog stakla, uz zadržavanje pritiska kojim se deluje na smolu.

[0049] Prema tome, predmetni pronalazak može da očvrsne smolu dok se smola drži pod pritiskom. Konvencionalno, uređaj koji primenjuje pritisak ili ciklus primene pritiska na smolu se uklanja sa vetrobranskog stakla pre nego što se započne proces očvršćavanja. Ovo može omogućiti vazduhu da uđe u zonu popravke pre nego što smola očvrsne. Takođe, svaki napon ili naprezanje koje deluje na vetrobransko staklo ili zonu popravke u toku postavljanja jedinice za očvršćavanje ili tokom sušenja, može da pomeri smolu te stoga takođe rezultuje time da smola ne ispuni u potpunosti zonu popravke. Kao rezultat pronalaska, veći deo svetlosti koja je emitovana iz jedinice za očvršćavanje unutar istog opsega talasne dužine aktivacije fotoinicijatora se prenosi tako da prodire dublje u vetrobransko staklo, dok svetlost i dalje ima dovoljno energije da očvrsne smolu tokom kratkog vremena izlaganja. Postupak prema predmetnom pronalasku stoga obezbeđuje efikasnije očvršćavanje i posledično kvalitetniju popravku vetrobranskog stakla. Talasna dužina koja je veća od uobičajene koja je odabrana u skladu sa predmetnim pronalaskom prodire do smole u osnovi naprsline ili oštećenja i omogućava da ukupna zapremina smole u naprslini ili oštećenju očvrsne, a ne prvenstveno samo smola koja se nalazi u najgornjem delu naprsline ili oštećenja, što je tipična situacija kod konvencionalnih tehnika očvršćavanja koje koriste UV manje talasne dužine.

[0050] Nasuprot tome, predmetni pronalazak zadržava pritisak kojim se deluje na smolu dok one ne očvrsne u potpunosti (tj. postane čvrsta). Ovo obezbeđuje da očvrsnuta smola ispunjava zonu popravke i komprimuje sve vazdušne džepove kako bi se minimizovali njihovi efekti, što rezultuje kvalitetnijim popravkom.

[0051] Opciono, prva strana vetrobranskog stakla je spoljašnja strana vetrobranskog stakla, dok je druga strana vetrobranskog stakla unutrašnja strana vetrobranskog stakla.

[0052] Naglašava se da bilo koje karakteristike prvog ili drugog izvođenja pronalaska mogu takođe činiti deo i trećeg aspekta pronalaska.

[0053] Sastav smole za popravku vetrobranskog stakla može da sadrži:

30 do 80 tež. % akrilata;

4 do 25 tež. % kiselina;

0,5 do 10 tež. % oksisilana; i

1 do 10 tež. % fotoinicijatora koji se aktivira UV svetlošću.

[0054] Ovaj sastav obezbeđuje potrebnu strukturu i viskozitet smole, istovremeno osiguravajući da ona brzo i efikasno očvršćava nakon aktivacije fotoinicijatora.

[0055] Opciono, sastav smole za popravku vetrobranskog stakla može da sadrži:

40 do 70 tež. % akrilata;

6 do 18 tež. % kiselina;

1 do 5 tež. % oksisilana; i

1 do 7 tež. % fotoinicijatora koji se aktivira UV svetlošću.

[0056] Date komponente mogu sačinjavati 100% sastava. Alternativno, preostali balans sastava može biti sačinjen od jednog ili više prihvatljivih ispuna ili adjuvansa/sastojaka.

[0057] Potrebno je naglasiti da od 1 do 7 težinskih procenata fotoinicijatora sa UV aktiviranjem može da sadrži i više od jednog tipa molekula ili jedinjenja. Fotoinicijator može biti prirodan ili proizveden.

[0058] Opciono, fotoinicijator je benzil dimetil ketal i/ili 2,2-dimetoksi-1,2-difenil etanon. Radi potpunosti, benzil dimetil ketal je takođe poznat i kao 2,2-dimetoksi-2-fenilacetofenon.

[0059] Opciono, fotoinicijator se aktivira kada je izložen svetlosti talasne dužine između 370 nm i 425 nm. Fotoinicijator može biti konfigurisan ili projektovan tako da se aktivira kada je izložen specifičnoj talasnoj dužini svetlosti ili određenom opsegu talasnih dužina, ili to može biti prirodno svojstvo molekula ili jedinjenja.

[0060] Opciono, fotoinicijator se aktivira kada je izložen svetlosti talasne dužine između 370 nm i 400 nm, ili između 380 nm i 390 nm.

[0061] Opciono, sastav smole sadrži 15 do 20 težinskih procenata metakrilata. Drugim rečima, akrilati od 30 do 80 težinskih procenata ili 40 do 70 težinskih procenata mogu sadržati 15 do 20 težinskih procenata metakrilata.

[0062] Opciono, sastav smole sadrži 6 do 18 težinskih procenata dikarboksilne kiseline. Drugim rečima, kiselina može sadržati ili se sastojati od dikarboksilne kiseline.

[0063] Opciono, sastav smole sadrži:

15 do 20 tež. % 2-hidroksietil metakrilata;

25 do 49 tež. % izobornil akrilata;

1 do 4 tež. % maleinske kiseline;

5 do 14 tež. % dekandijeve kiseline;

1 do 4 tež. % glicidoksipropiltrimetoksisilana; i

1 do 5 tež. % benzil dimetil ketala.

[0064] Opciono, sastav smole sadrži:

15 do 20 tež. % 2-hidroksietil metakrilata;

25 do 49 tež. % izobornil akrilata;

1 do 4 tež. % maleinske kiseline;

5 do 14 tež. % dekandijeve kiseline;

1 do 4 tež. % glicidoksipropiltrimetoksisilana; i

1 do 5 tež. % 2,2-dimetoksi-1,2-difenil etanona.

[0065] Opciono, sastav smole sadrži:

15 do 20 tež. % 2-hidroksietil metakrilata;

25 do 49 tež. % izobornil akrilata;

1 do 4 tež. % maleinske kiseline;

5 do 14 tež. % dekandijeve kiseline;

1 do 4 tež. % glicidoksipropiltrimetoksisilana; i

ukupno 1 do 5 tež. % kombinacije 2,2-dimetoksi-1,2-difenil etanona i benzil dimetil ketala.

[0066] Prema tome, sastav može sadržati između 1 do 5 težinskih procenata benzil dimetil ketala, ili između 1 do 5 težinskih procenata 2,2-dimetoksi-1,2-difenil etanona, ili između 1 do 5 težinskih procenata kombinacije 2,2-dimetoksi-1,2-difenil etanona i benzil dimetil ketala. Sastav, na primer, može sadržati 1 tež. % 2,2-dimetoksi-1,2-difenil etanona i 4 tež. % benzil dimetil ketala.

[0067] Sastav smole može da sadrži jedan ili više prihvatljivih adjuvansa/sastojaka do 100%. Drugim rečima, preostali balans sastava može biti sačinjen od prihvatljivih ispuna ili adjuvansa/sastojaka.

[0068] Sastav smole ne može da sadrži komponente koje apsorbuju UV svetlost izuzev fotoinicijatora. Opciono, smola ne može da sadrži komponente koje apsorbuju svetlost aktivacione talasne dužine fotoinicijatora, izuzev samog fotoinicijatora.

[0069] Sastav smole za popravku vetrobranskog stakla sadrži fotoinicijator koji se aktivira kada je izložen svetlosti aktivacione talasne dužine, pri čemu je talasna dužina aktivacije između 370 nm i 425 nm.

[0070] Ovaj sastav smole može da se očvrsne samo delovanjem svetlosti koja sadrži svetlost talasne dužine aktivacije, između 370 nm i 425 nm. Ova talasna dužina aktivacije je veća od opsega talasnih dužina aktivacije poznatih smola za popravku vetrobrana. Ovo je povoljno jer se, zbog veće talasne dužine, više svetlosti aktivacione(ih) talasne(ih) dužine(a) prenosi kroz vetrobran, dok svetlost i dalje ima dovoljno energije da očvrsne smolu tokom kratkog vremena izlaganja. Prema tome, smola prema predmetnom pronalasku efikasnije očvršćava i posledično dovodi do kvalitetnije popravke vetrobranskog stakla.

[0071] Sastav smole prema petom aspektu pronalaska može da sadrži bilo koje karakteristike četvrtog aspekta pronalaska.

[0072] Ilustrativna izvođenja pronalaska će sada biti opisana u vezi sa priloženim slikama, na kojima:

Slika 1 - prikazuje grafik prenosa svetlosti kroz stakleni panel vozila kao funkciju talasne dužine svetlosti;

Slika 2 - prikazuje pogled u perspektivi na jedinicu za očvršćavanje prema predmetnom pronalasku;

Slika 3 - prikazuje dijagram bočne strane jedinice za očvršćavanje prema predmetnom pronalasku;

Slika 4 - prikazuje jedinicu za očvršćavanje sa slike 3 kada je uključena; i Slika 5 – prikazuje dijagram koji ilustruje jedinice za očvršćavanje sa slike 2 ili slike 3 koje se koriste za popravku vetrobranskog stakla vozila.

[0073] Stručnjak iz predmetne oblasti će primetiti da nijedna od ovih slika nije nacrtana u razmeri, niti su relativne veličine bilo koje karakteristike tačno prikazane. Slike su date samo u ilustrativne svrhe.

[0074] Slika 1 prikazuje dijagram koji pokazuje kako procenat svetlosti koja se prenosi kroz vetrobran vozila varira u skladu sa talasnom dužinom svetlosti. Kao što je pokazano, što je veća talasna dužina svetlosti, to više svetlosti prodire kroz vetrobran. Međutim, kako talasna dužina svetlosti raste, energija svetlosti se smanjuje, prema sledećoj jednačini:

[0075] Što je veća energija svetlosti, proces očvršćavanja će biti brži. Kako bi se postiglo optimalno očvršćavanje smole potrebno je da postoji ravnoteža između obezbeđivanja da se dovoljno svetlosti prenosi kroz vetrobran i da svetlo za očvršćavanje ima dovoljno veliku energiju kako bi aktiviralo smolu tokom prihvatljivog vremena izlaganja.

[0076] Prema jednom izvođenju predmetnog pronalaska, optimalna talasna dužina je 385 nm ± 5 nm. Ovo takođe mora biti talasna dužina aktivacije fotoinicijatora koji se koristi u odgovarajućoj smoli za popravku. Skoro 90% svetlosti sa ovom talasnom dužinom se prenosi kroz vetrobran vozila, kao što je prikazano na slici 1. Radi poređenja, sijalice sa živinom parom koje se koriste u poznatim jedinicama za očvršćavanje namenjenim za izvođenje postupaka popravke vetrobranskog stakla imaju učinak prenošenja svetlosti kroz vetrobransko staklo od samo oko 60% do 70%.

[0077] Izvođenje jedinice za očvršćavanje prema predmetnom pronalasku je prikazano na slici 2. Jedinica 10 za očvršćavanje se sastoji od LED niza 11 koji je povezan sa donjom stranom kraka 13 nosača. Vakuumski držač 12 je takođe pričvršćen za krak 13 nosača. Vakuumski držač 12 je konfigurisan tako da bezbedno pričvrsti jedinicu 10 za očvršćavanje na vetrobransko staklo vozila.

[0078] Ručka 14 koju korisnik može uhvatiti je pričvršćena za jedinicu 10 za očvršćavanje. Ovo pomaže pri uklanjanju vakuumskog držača 12 sa vetrobranskog stakla nakon što je postupak očvršćavanja završen.

[0079] LED niz 11 se sastoji od više LED dioda (nisu prikazane), od kojih je svaka dioda konfigurisana da emituje svetlost jedne specifične talasne dužine u opsegu između 370 nm do 420 nm. Intenzitet svetlosti koju emituje LED niz je najmanje 15 mv/cm<2>kako bi se obezbedilo da dovoljna površina vetrobranskog stakla bude osvetljena od strane emitera koji se nalazi iznad vetrobrana. Obično se koristi LED emiter svetlosti koji ima jednu nominalnu aktivacionu talasnu dužinu unutar navedenog opsega. Pod nominalnom talasnom dužinom aktivacije podrazumevamo da je klasa (ili tehnička specifikacija) LED-a jedna talasna dužina (ili uski opseg talasnih dužina) unutar navedenog opsega. Naravno, može postojati curenje ili linije talasnih dužina koje se emituju malo iznad ili ispod nominalne talasne dužine LED aktivacije (ili uskog opsega talasnih dužina).

[0080] Prema nekim izvođenjima talasna dužina može biti između 370 nm do 425 nm, ili između 380 nm do 390 nm.

[0081] Jedinica 10 za očvršćavanje je konfigurisana da se koristi za očvršćavanje smole za popravku vetrobranskog stakla nakon što je smola uvedena u naprslinu na vetrobranskom staklu. Aktivaciona talasna dužina smole mora biti u opsegu od 370 nm do 425 nm kako bi se obezbedilo da će pravilno očvrsnuli usled svetlosti emitovane iz jedinice 10 za očvršćavanje. Kao što je detaljno prikazano na slici 1, ovaj opseg talasnih dužina je odabran jer obezbeđuje optimalno očvršćavanje smole postizanjem balansa između obezbeđivanja dovoljne količine svetlosti iz jedinice za očvršćavanje koja se prenosi kroz vetrobran i jer svetlo za očvršćavanje poseduje dovoljno veliku energiju kako bi aktiviralo smolu tokom prihvatljivog vremena izlaganja.

[0082] Kada očvrsne, smola za popravku bi idealno trebalo da ima ista mehanička i optička svojstva kao i samo vetrobransko staklo. Kao što je opisano u delu koji se bavi stanjem tehnike, smola za popravku sadrži supstancu fotoinicijatora koja pokreće očvršćavanje drugih komponenti smole za popravku prelaskom iz tečne u čvrstu supstancu. Fotoinicijator mora da apsorbuje i da se aktivira svetlošću koja se emituje iz jedinice za očvršćavanje. Ostale komponente smole su odabrane tako da se obezbedi da ih fotoinicijator može očvrsnuti kada se aktivira i da, nakon očvršćavanja, čvrsta smola za popravku ima željena mehanička i optička svojstva.

[0083] Smola za popravku može da sadrži benzil dimetil ketal i/ili 2,2-dimetoksi-1,2-difenil etanon kao fotoinicijator(e). Ovi fotoinicijatori se aktiviraju pomoću svetlosti za očvršćavanje u opsegu talasnih dužina od 370 nm do 400 nm, što odgovara talasnoj dužini LED niza 11. Stručnjak iz predmetne oblasti tehnike će razumeti da mogu postojati i drugi odgovarajući fotoinicijatori koji se mogu koristiti u smoli. Talasna dužina aktivacije fotoinicijatora je usklađena sa pojedinačnom nominalnom talasnom dužinom koju emituje LED emiter.

[0084] Sastav smole je suštinski takav da najveći deo smole neće očvrsnuti na poboljšan način na talasnim dužinama aktivacije od 365 nm ili manje, već na talasnim dužinama između 370 nm i 425 nm. Obično najmanje 80 težinskih procenata smole nije reaktivno na UV svetlost, ali u tipičnom slučaju 1 do 5 težinskih procenata smole (tj. fotoinicijator) se aktivira nakon izlaganja svetlosti talasne dužine aktivacije. Drugim rečima, smola ne sadrži nikakve komponente koje apsorbuju LED emitovanu talasnu dužinu izuzev fotoinicijatora. Takođe, smola ne sadrži nikakve komponente koje apsorbuju svetlost talasne dužine od 365 nm ili manje.

[0085] Sastav smole može da sadrži: 40 do 70 težinskih procenata akrilata; 6 do 18 težinskih procenata kiselina; 1 do 5 težinskih procenata oksisilana; i 1 do 7 težinskih procenata jednog ili više fotoinicijatora. Ovaj sastav obezbeđuje potrebnu strukturu i viskozitet smole, istovremeno obezbeđujući da brzo i efikasno očvršćava nakon aktivacije fotoinicijatora.

[0086] Prema nekim izvođenjima, sastav smole može da sadrži: 15 do 20 težinskih procenata 2-hidroksietil metakrilata; 25 do 49 težinskih procenata izobornil akrilata; 1 do 4 težinskih procenata maleinske kiseline; 5 do 14 težinskih procenata sebacinske kiseline; 1 do 4 težinskih procenata glicidoksipropiltrimetoksisilana; i 1 do 5 težinskih procenata jednog ili više fotoinicijatora, pri čemu fotoinicijator(i) je(su) benzil dimetil ketal i/ili 2,2-dimetoksi-1,2-difenil etanon.

[0087] Veći broj proreza ili otvora 15 je izvedeno na gornjoj površini kraka 13 nosača iznad LED niza 11. Ovi prorezi ili otvori 15 su obezbeđeni kako bi se LED niz 11 hladio tokom rada, dozvoljavajući izlaz otpadne toplote.

[0088] LED niz 11 je postavljen najmanje 15 mm iznad osnove vakuumskog nosača 13. Ovo obezbeđuje da svetlost koja se emituje iz LED niza 11 stvara dovoljno veliku površinu izlaganja kako bi pokrila tipičnu zonu popravke na vetrobranskom staklu. Prema ovom izvođenju oblast izlaganja ima prečnik od 50 mm ili manje.

[0089] Nakon uvođenja smole za popravku u zonu popravke na vetrobranskom staklu koristi se jedinica 10 za očvršćavanje. Kada korisnik uključi LED niz 11, na primer pritiskom na dugme za pokretanje ili uključivanje (nije prikazano), LED niz 11 emituje svetlo u toku unapred određenog vremena izlaganja od 180 sekundi. Interni tajmer (nije prikazan) kontroliše unapred određeno vreme izlaganja i automatski isključuje LED niz 11 po isteku unapred određenog vremena izlaganja. Prema drugim izvođenjima unapred određeno vreme izlaganja može biti bilo koji period trajanja od 60 sekundi ili više.

[0090] Drugi primer jedinice 20 za očvršćavanje je prikazan na slici 3. Jedinica 20 za očvršćavanje se sastoji od izvora 21 svetlosti i vakuumskog držača 22, oba pričvršćena za krak 23 nosača. Krak 23 nosača je čvrsto fiksiran u odnosu na vakuumski držač i ovo je važno kako bi se obezbedilo fiksno i dosledno pozicioniranje LED emitera iznad vetrobranskog stakla. Krak 23 nosača se pruža suštinski u poprečnom ili horizontalnom pravcu. Krak 23 nosača se stoga pruža suštinski paralelno sa vetrobranskim staklom vozila tokom korišćenja. U suštini je važno osigurati da je LED emiter u fiksnom položaju u odnosu na vakuumski držač i da se ne može pomerati namerno niti slučajno.

[0091] Izvor 21 svetlosti je na rastojanju x od vakuumskog držača 22 duž kraka 23 nosača. Prema ovom primeru, rastojanje x je najmanje 10 cm. U pposebnom primeru, rastojanje x je 6 inča (15,24 cm). Izvor 21 svetlosti je tokom korišćenja postavljen iznad ili ispod oštećenog dela vetrobranskog stakla koje je potrebno da se popravi (tj. zone popravke) (vidi sliku 4). Razmak x obezbeđuje da vakuumski držač 22 ne opterećuje zonu popravke, što poboljšava kvalitet popravke.

[0092] Jedinica 20 za očvršćavanje može biti konfigurisana da se koristi za očvršćavanje smole za popravku vetrobranskog stakla u skladu sa bilo kojim sastavom smole opisanim iznad. Na primer, jedinica 20 za očvršćavanje može biti konfigurisana da očvršćava smolu za popravku sa sledećim sastavom: 30 do 80 težinskih procenata akrilata; 4 do 25 težinskih procenata kiselina; 0,5 do 10 težinskih procenata oksisilana; i 1 do 10 težinskih procenata UV aktivirajućeg fotoinicijatora.

[0093] Slika 4 prikazuje jedinicu 20 za očvršćavanje sa slike 3 postavljenu iznad staklenog panela 30 sa uključenim izvorom 21 svetlosti tako da emituje svetlost 26. Izvor 21 svetlosti je postavljen na rastojanju i iznad spoljašnje površine staklenog panela 30.

[0094] Rastojanje y je odabrano kako bi se obezbedilo da je svetlost 26 koja se emituje na oblast izlaganja na staklenom panelu 30 dovoljna da pokrije zonu 33 popravke. Optimalno rastojanje y zavisi od svojstava izvora 21 svetlosti.

[0095] Zona 33 popravke je oblast vetrobranskog stakla u koju je uvedena smola kako bi se popravila oštećenja, kao što su na primer naprsline ili oštećenja. Obično je ona manja od 50 mm u prečniku. Veća oštećena područja ili lomovi obično zahtevaju zamenu vetrobranskog stakla a ne popravku.

[0096] Alternativno, kao što je prikazano na slici 5, jedinica 10, 20 za očvršćavanje se može postaviti na unutrašnju površinu vetrobranskog stakla. Na slici 5 vetrobransko staklo 30 ima spoljašnju površinu 31 i unutrašnju površinu 32. Unutrašnja površina 32 je vozačeva strana vetrobranskog stakla 30.

[0097] Stepen zakrivljenosti vetrobranskog stakla 30 na slici 5 je dat samo u ilustrativne svrhe. Vetrobransko staklo može biti ravno ili bilo kojeg stepena zakrivljenosti.

[0098] Uređaj 40 je pričvršćen na spoljašnjoj površini 31 vetrobranskog stakla iznad zone 33 popravke. Uređaj 40 je konfigurisan da (ili da omogući korisniku da) uvede smolu u zonu 33 popravke i primeni pritisak ili ciklus delovanja pritiska na smolu. Na primer, uređaj 40 može biti tipa opisanog u WO2015/040073 ili EP1227927.

[0099] Postavljanjem uređaja 40 i jedinice 10, 20 za očvršćavanje na suprotnim stranama vetrobranskog stakla oba uređaja mogu istovremeno da komuniciraju sa zonom 33 popravke. Ovo omogućava da smola očvrsne dok je pod pritiskom.

[0100] Prema drugim izvođenjima uređaj 40 može biti pričvršćen za unutrašnju površinu 32 vetrobranskog stakla, a jedinica 10, 20 za očvršćavanje može biti pričvršćena za spoljašnju površinu 31 vetrobranskog stakla.

Claims (14)

PATENTNI ZAHTEVI

1. Postupak popravke vetrobranskog stakla vozila, koji sadrži:

uvođenje smole za popravku u zonu (33) popravke, pri čemu smola sadrži fotoinicijator koji se aktivira kada je izložen svetlosti aktivacione talasne dužine, pri čemu je talasna dužina aktivacije između 370 nm i 425 nm; i očvršćavanje smole emitovanjem svetlosti na zonu popravke koja sadrži svetlost unutar opsega talasne dužine aktivacije; naznačen time što najmanje 80 težinskih procenata smole nije reaktivno na UV svetlost; i što se 1 do 5 težinskih procenata smole aktivira pri izlaganju svetlosti aktivacione talasne dužine obezbeđujući poboljšano očvršćavanje smole.

2. Postupak prema zahtevu 1, pri čemu smola neće očvrsnuti na poboljšan način na talasnim dužinama aktivacije od 365 nm ili manje, već na talasnim dužinama između 370 nm i 425 nm.

3. Postupak prema zahtevu 1, pri čemu svetlost emituje LED uređaj (11) deklarisan da emituje svetlost na jednoj nominalnoj talasnoj dužini, pri čemu je LED uređaj (11) sposoban da emituje svetlost samo na toj nominalnoj talasnoj dužini uz izuzetak bilo kojih talasnih dužina curenja iznad i ispod nominalne talasne dužine.

4. Postupak prema bilo kom od zahteva 1 do 3, pri čemu smola ne sadrži komponente koje apsorbuju UV svetlost izuzev fotoinicijatora.

5. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, pri čemu je talasna dužina aktivacije između 370 nm i 400 nm.

6. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, pri čemu je talasna dužina aktivacije u opsegu između 380 nm i 390 nm.

7. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, pri čemu svetlost koja se emituje na zonu popravke ima intenzitet od najmanje 10 mV/cm<2>.

8. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, pri čemu se svetlost primenjuje na zonu popravke korišćenjem najmanje jedne LED diode.

9. Postupak prema zahtevu 8, pri čemu je najmanje jedna LED dioda udaljena najmanje 15 mm od zone popravke u vertikalnom pravcu.

10. Postupak prema zahtevu 8 ili zahtevu 9, pri čemu je najmanje jedna LED dioda udaljena manje od 10 cm od zone popravke u vertikalnom pravcu.

11. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva koji sadrži početni korak postavljanja jedinice (10) za očvršćavanje na vetrobransko staklo korišćenjem uređaja (12) za postavljanje koji je udaljen najmanje 10 cm od centra zone popravke.

12. Postupak prema zahtevu 11, pri čemu uređaj (12) za postavljanje sadrži vakuumski držač (12).

13. Postupak prema bilo kom od prethodnih zahteva, koji dalje sadrži primenu pritiska na smolu koja je uvedena u zonu popravke tokom očvršćavanja smole.

14. Postupak prema zahtevu 13, koji sadrži primenu uređaja (40) postavljenog na spoljašnjoj strani vetrobranskog stakla kako bi se na smolu primenio pritisak.