包括多个邻置板的玻璃窗以及这种玻璃窗的制造方法与流程

文档序号:32395501发布日期:2022-11-30 10:12阅读:61来源:国知局

1.本发明涉及一种交通工具的玻璃窗,尤其是车辆的玻璃窗,且具体是机动车辆的玻璃窗,以及这种玻璃窗的制造方法,这种玻璃窗包括至少两组的双层邻置(contigu
ë
)板和至少一层粘合材料夹板。


背景技术:

2.现有技术已知的玻璃窗包括并排装配的第一玻璃和第二玻璃,以最终形成单个玻璃窗。当希望获得复杂形状的玻璃窗时,这种装配是有用的。例如,这可以是用于机动车辆的玻璃窗,其沿第一弯曲轴线具有较大弯曲度,并且沿垂直于第一轴线的第二轴线具有非常小的弯曲度。例如,这种玻璃窗包括车辆的挡风玻璃和全景天窗,或者车辆的挡风玻璃和固定前侧窗,或者甚至是车辆的天窗和固定后窗。在玻璃工业中采用的弯曲工艺可以获得具有相对较小弯曲度的单件式玻璃窗。对于具有较大弯曲度的玻璃窗,优选地借助于装配装置来装配第一玻璃和第二玻璃,以简化生产。
3.现有技术已知尤其用于车辆的玻璃并置方案,其中第一玻璃以及与第一玻璃并置或邻置的第二玻璃是利用装配系统并排装配的。
4.国际专利申请第wo 2006/064153号公开了一种装配系统,其中刚性型材部分固定到第一玻璃上并且具有突出部以提供对第二玻璃部件的支承。在实践中,这种型材由于其刚性而难以实施,并且只能在玻璃的相邻边缘完全笔直时使用。
5.国际专利申请第wo 2018/178574号公开了另一种方案,用于带有并排装配的第一玻璃和第二玻璃的这种玻璃窗。它包括两个邻置的玻璃和两个型材本体,两个型材本体彼此相对设置并且每个与所述玻璃的侧面部分抵接。另外该玻璃窗还包括一个、甚至两个柔性外涂层,该外涂层具有与玻璃外部面连续设置的外部面。因此,玻璃窗在其外部面上具有齐平接合处,从而改善了其美观性。该文献中所描述的构造的缺陷是,由于所使用的装配装置,玻璃窗的内部面具有难看的突起。此外,装配需要必不可少的黏合操作,这会导致密封问题。
6.美国专利文献第us 2572947号公开了多个并排的飞机玻璃窗的制作,每个玻璃窗通过立柱彼此隔开。在夹板的多余厚度中设置了内外凹口,以便允许固定内外立柱。该文献的剖视图12至14以及17示出了两个单独的玻璃窗,它们并排且通过立柱隔开。该立柱的存在是难看的并且使车辆产生了额外的重量。


技术实现要素:

7.本发明的目的是通过提出一种包括至少两个邻置玻璃板的玻璃窗来克服现有技术的缺陷,这种玻璃窗包括两两装配的至少五个板并且美观性得到改善,具体地是通过邻置板之间的边缘连接,这种连接不引人注意,同时具有高的机械强度和小的重量。
8.当两个邻置板的相对边缘是弯曲的时,本发明尤为适用,也就是说,当这些边缘在空间内具有横向于相对的板侧面的非直线构造时,当考虑到板的两个相邻边缘的整个长度
时,带有至少一个弯曲部,甚至多个弯曲部,其中一个是凹的,且另一个是凸的。
9.为此,本发明因此在其最广泛的意义上涉及根据权利要求1所述的交通工具的玻璃窗,尤其是车辆的玻璃窗。
10.该玻璃窗具有朝向外部空间的外部面和朝向内部空间的内部面,所述玻璃窗包括:-邻置的第一外部板和第二外部板,每个外部板都具有朝向所述外部空间的外部面,彼此相对的侧面,以及夹面,在所述侧面之间存在外分隔空间,-邻置的第一内部板和第二内部板,每个内部板都具有夹面,彼此相对的侧面,以及朝向所述内部空间的内部面,在所述侧面之间存在内分隔空间,-位于所述外部板中的一者和所述内部板中的一者之间的至少一个粘合材料夹板,所述玻璃窗的显著之处在于,沿横截面观察时,所述外分隔空间和所述内分隔空间错开一偏移距离;该偏移使得:比外分隔空间更靠内的是第一内部板,并且,比内分隔空间更靠外的是第二外部板。
11.两个空间之间的所述偏移距离(对于该剖视图来说即最近距离)优选地在5.0到100.0mm之间,优选地在10.0到90.0mm之间,或者甚至在15.0到70.0mm之间。该距离相对较小,从而限制可能出现在所述玻璃板之间的剪切效应。
12.所述外分隔空间和所述内分隔空间在内/外方向上完全不上下重合;所述外分隔空间和所述内分隔空间在内/外方向上不重叠;偏移不会造成重叠。
13.通常,在本发明的含义中,当窗口立柱位于玻璃窗的整个厚度上时,则该立柱形成对玻璃窗的限制,并且如果玻璃部件位于该立柱的另一侧,则成为另一个玻璃窗;在本发明中,没有贯穿根据本发明的玻璃窗的整个厚度的立柱。换言之,所述外分隔空间和所述内分隔空间均不包括用于固定玻璃窗的立柱。这种立柱过于显眼并且会使车辆产生额外的重量。
14.所述第一外部板和所述第二外部板沿优选不是直线的边缘邻置。
15.所述第一内部板和所述第二内部板沿优选不是直线的边缘邻置。
16.所述外分隔空间优选地包括外衬垫,外衬垫具有优选地与第一外部板的所述外部面和/或第二外部板的所述外部面齐平的外部面。
17.所述内分隔空间优选地包括内衬垫,内衬垫具有优选地与第一内部板的所述内部面和/或第二内部板的所述内部面齐平的内部面。
18.在本发明的含义中,“齐平”应理解为,在外部板或内部板与衬垫之间的接合处,沿横截面观察时,衬垫没有更靠外延伸,或者没有更靠内延伸,齐平线在此接合处与板弯曲部具有连续性。
19.外衬垫的所述外部面和/或内衬垫的所述内部面是直线或曲线;它(或它们)优选地处于每个面的弯曲的连续性中并且在板间的空间中相遇。
20.因此玻璃窗被设计成:在车辆中在安装状态下,不存在任何车身立柱,也不存在面对所述内衬垫的内部面和/或所述外衬垫的外部面安装的任何遮挡部件。
21.在包括所述第一外部板、所述第二外部板、所述第一内部板和所述第二内部板的组合中,每个板优选为玻璃材质;然而,这些板中的一者(或多者)也可以是塑料材质,例如
基于聚碳酸酯或由聚碳酸酯制成。当所有这些板均由粘合材料制成时,本发明的用处较少。每个板是单片的。
22.所述内衬垫的内部面和/或所述外衬垫的外部面可以被称为“自由的”,因为它(它们)分别在车辆内部空间和车辆外部空间可见。
23.所述衬垫优选地在其外部面和内部面之间由单种材料构成;这种材料可以是多成分的,这意味着其化学分析可能会证明多种化学成分的存在;然而,衬垫的材料分析得出的结论是它由单种材料构成的。
24.优选地,所述外衬垫和/或所述内衬垫由半透明或者甚至透明材料制成。
25.所述衬垫优选地不包括插入件。
26.在一种具体变型中,安装状态下的玻璃窗在每个内玻璃板的边缘的内部面下方或衬垫的内部面下方不包括任何胶条。
27.有利地,外部板的厚度可以在2.85mm到4.85mm之间。优选地,对于厚度在2.85mm到4.85mm之间的外玻璃板,所述外玻璃板具有80-200mpa的表面应力。
28.有利地,对于厚度是1.1mm、大约1.6mm、大约2.1mm和大约2.6mm的外玻璃板,该外玻璃板的最大表面应力分别为20mpa、30mpa、40mpa和60mpa。“大约”一词在此指本领域技术人员视为标准值的数值,即使该数值在局部可能在正负10%的范围内变化。
29.有利地,内部板的厚度可以在0.30mm到2.60mm之间。其具体地可以在0.70mm到2.10mm之间,甚至在1.0mm到1.60mm之间。在本发明的一种优选实施方式中,所述内玻璃板的厚度在1.00mm到1.20mm之间。
30.作为变型,内玻璃板可以是经过热钢化处理的玻璃板,其厚度在0.30mm到1.60mm之间,甚至在0.50mm到1.50mm之间,甚至在0.70mm到1.20mm之间,例如为1.10mm。热钢化处理可以产生至少200mpa的表面应力。
31.因此可以很容易地将具有不同厚度和/或不同机械特性的外部板和内部板混合到玻璃窗中。
32.粘合材料夹板例如是厚度在0.30到1.50mm之间,例如0.76mm的聚乙烯醇缩丁醛(pvb)板。
33.在一种具体实施方式中,所述粘合材料夹板是一体成型的,并且(通过延伸)一方面位于所述第一外部板和所述第一内部板之间,且另一方面位于所述第二外部板和所述第二内部板之间。
34.在一种具体变型中,所述外衬垫和所述内衬垫通过位于所述第二外部板和所述第一内部板之间的衬垫夹部连接。
35.在另一种具体变型中,所述外衬垫与第一内部板的所述夹面接触和/或所述内衬垫与第二外部板的所述夹面接触。
36.在另一种具体变型中,粘合材料板的多余部分位于所述外衬垫和所述内衬垫之间;它可以是粘合材料夹板的多余部分,与粘合材料夹板的材料相同,或者是胶剂的多余部分。
37.本发明还涉及根据本发明的交通工具的玻璃窗,尤其是车辆的玻璃窗的制造方法。所述玻璃窗具有朝向外部空间的外部面和朝向内部空间的内部面,所述玻璃窗包括:-邻置的第一外部板和第二外部板,每个外部板都具有朝向所述外部空间的外部
面,彼此相对的侧面,以及夹面,在所述侧面之间存在外分隔空间,-邻置的第一内部板和第二内部板,每个内部板都具有夹面,彼此相对的侧面,以及朝向所述内部空间的内部面,在所述侧面之间具有内分隔空间,-位于所述外部板中的一者和所述内部板中的一者之间的至少一个粘合材料夹板。
38.所述方法的显著之处在于,为了实现沿横截面观察时错开一偏移距离的所述外分隔空间和所述内分隔空间:-所述粘合材料夹板是一体成型的,并且所述玻璃窗是通过单次层压操作装配的,或者-至少两个粘合材料夹板是邻置设置的,并且所述玻璃窗是通过分别两次的层压操作或单次层压操作来装配的。
39.因此,发明人令人惊讶地发现,可以制作一种新型层压玻璃窗,其中,沿一个边缘,沿内外方向沿着横截面观察时,邻置的两个外部板的侧面不在邻置的两个内部板的侧面的延伸范围内,而四个侧面中的每一者都是错开的。
40.利用该偏移,得益于在外部板和内部板之间存在至少一层粘合材料夹板,可以实现本身层压的玻璃窗,并且因此非常耐用,同时具有不可能利用已知层压工艺获得的整体构造(尤其是弯曲),同时使一体成型的玻璃窗呈现出整体外观。
41.有利地,根据本发明的玻璃窗的整个玻璃的透明极高,这是因为外部板的两个邻置边缘或内部板的两个邻置边缘仅通过外衬垫或内衬垫连接;这些板并不旨在粘合在车身立柱上,且因此无需提供不透明条(通常是搪瓷)来对这种粘合提供防紫外线保护。
42.根据本发明的玻璃窗使得可以同时制成车辆的挡风玻璃和全景天窗,或者同时制成车辆的挡风玻璃和固定前侧窗,或者甚至同时制成车辆的天窗和固定后窗,或者甚至是这些可能性的组合。
43.有利地,本发明旨在用于地面车辆而不旨在用于飞行器,例如飞机或直升机,因为用于飞行器玻璃窗的机械强度限制极高。
附图说明
44.下面将参照附图,以非限制性示例的方式来描述本发明的若干实施方式,其中:图1示出了根据本发明的玻璃窗的第一实施方式的透视图;图2示出了图1中玻璃窗的第一实施方式的局部横向剖视图;图3示出了根据本发明的玻璃窗的第二实施方式的局部横向剖视图;图4示出了根据本发明的玻璃窗的第二实施方式的一种变型的视图;图5示出了根据本发明的玻璃窗的第三实施方式的局部横向剖视图。
具体实施方式
45.在用作车辆的玻璃窗的应用中,作为示例对本发明进行了描述。因此,该玻璃窗通过在车辆外部的外部空间e和车辆内部的内部空间i之间实现分隔,从而使窗口闭合。因此,“外”和“内”的定义是分别相对于该外部空间e和该内部空间i而言的。
46.在用作车辆、特别是机动车辆的挡风玻璃和天窗的应用中,作为示例对本发明进
行了描述。因此,在说明性附图中,在图1中以平面图、在图2至5中以竖直剖视图示出了安装在车身(不可见)窗口中的玻璃窗。
47.在本文中,图1至5示出了配有作为挡风玻璃和天窗的根据本发明的玻璃窗的车辆的中央前进纵向轴线,通常称为车辆的x-x'轴线。
48.参照图1,示出了玻璃窗1,其包括在左侧的第一部分,因此可以被视为挡风玻璃,以及在右侧的第二部分,因此可以被视为车辆的天窗。该玻璃窗1具有朝向外部空间e的外部面10、朝向内部空间i的内部面12,以及位于这两个面之间的外围侧面。
49.玻璃窗1包括:-邻置的第一外部板3和第二外部板3',在此为玻璃材质,每个外部板都具有朝向外部空间e的外部面30、30',彼此相对的侧面31、31',以及夹面32、32',在所述侧面31、31'之间具有外分隔空间esp,-邻置的第一内部板5和第二内部板5',在此为玻璃材质,每个内部板都具有夹面50、50',彼此相对的侧面51、51',以及朝向内部空间i的内部面52、52',在所述侧面51、51'之间具有内分隔空间isp,-至少一个粘合材料夹板4、4',一方面位于外部板3、3'之间,另一方面位于内部板5、5'之间。玻璃窗1中可以有多个邻置的粘合材料夹板4、4',就如下文所解释的。
50.每个外部板3、3'具有朝向外部空间e并且因此整体对应于玻璃窗1外部面10的外部面30、30',朝向粘合材料夹板4、4'的夹面32、32',以及位于这两个面之间的侧面31、31'。
51.每个内部板5、5'具有朝向粘合材料夹板4、4'的夹面50、50',朝向内部空间i并且因此整体对应于玻璃窗1内部面12的内部面52、52',以及位于这两个面之间的侧面51、51'。
52.每个粘合材料夹板4、4'具有朝向夹面32、32'并且在此与该夹面32、32'接触的外夹面40、40',朝向夹面50、50'并且在此与该夹面50、50'接触的内夹面42、42',以及位于这两个夹面40、42和40'、42'间的侧面41、41'。
53.它表现为圆形侧面。可选地,一个、几个或所有侧面都是直的。根据在内-外横向方向构成玻璃窗的板之间没有气体间隙或真空间隙的含义,玻璃窗是层压玻璃。
54.外部板优选地具有相同的厚度,内部板优选地具有相同的厚度,从而便于在装配和制造玻璃窗1时相对彼此定位。
55.在玻璃窗的横截面内,在玻璃窗平面的总体方向上(垂直于内外方向,外部板是邻置的,内部板是邻置的。
56.根据本发明,沿横截面观察玻璃窗时,与挡风玻璃部分和车顶部分之间的接合处边缘横切,位于外部板之间的外分隔空间esp和位于内部板之间的内分隔空间isp在内外方向上彼此不连续,而是错开一偏移距离d。
57.因此,在玻璃窗的横截面内,在内外方向上,外分隔空间esp和内分隔空间isp是不邻置的。
58.如附图所示,偏移距离d因此是第二外部板3'的侧面31'和第一内部板5的侧面51之间的最短距离。
59.因此,同时满足:-比外分隔空间esp更靠内的是第一内部板5(而不是内分隔空间isp),而-比内分隔空间isp更靠外的是第二外部板3'(而不是外分隔空间esp)。
60.外分隔空间esp和内分隔空间isp各自的宽度(在此沿x-x'轴线),优选地在1.0到50.0 mm之间,优选地在1.0到40.0 mm之间,或者甚至在1.0到10.0 mm之间。例如,两者都可以是4.0 mm。
61.该偏移距离d应该足以使两个分隔空间看起来彼此不同,因此更加不引人注意,但又不会太大而无法使玻璃窗1整体保持适当的机械强度。在此,其沿着x-x'轴线。它优选地在5.0到100.0 mm之间,优选地在10.0到90.0 mm之间,或者甚至在15.0到70.0 mm之间。例如,它可以是25.0 mm。它优选地大于玻璃窗1的总厚度。
62.参照图1,它优选地在所涉及的整个宽度(与x-x'轴线横切)上是一致的。
63.图1具体地示出了特别适用于本发明的玻璃窗的构造,其中当考虑板的两个相邻边缘的整个长度时(在此即沿图1中的竖直方向),相对的板的相邻边缘都不是直线,带有至少一个弯曲部,甚至多个弯曲部,其中一个是凹的,另一个是凸的。
64.在此,外分隔空间esp包括外衬垫6,其具有优选地与第一外部板3的外部面30和/或第二外部板3'的外部面30'齐平的外部面60。
65.内分隔空间isp包括内衬垫7,其具有优选地与第一内部板5的内部面52和/或第二内部板5'的内部面52'齐平的内部面72。
66.外衬垫6和/或内衬垫7由半透明或者甚至透明材料制成。为了便于制造,它们可以采用同种材料制成。
67.衬垫6、7优选地由粘合材料制成,从而形成适当的密封性,并且优选地在玻璃窗1的制造期间制成。衬垫6、7的材料可以基于或由聚氨酯制成,或者基于或由pvb制成,特别是适用的流体形式的pvb。
68.因此衬垫6具有朝向外部空间e的外部面61、朝向内部空间i的内部面62。外部面61优选地与玻璃窗1的外部面10大致齐平。因此,外部面61大致与两个外部板3、3'的外部面30、30'具有连续性。外部面61并不比两个外部板3、3'的外部面30、30'向外突出。这种构造在英文中也被称为“flush”。外部面61和外部面30、30'之间的间隙在0到0.5 mm之间。
69.此外,内衬垫7的内部面72大致与玻璃窗1的内部面12齐平。因此,内部面72大致与两个内部板5、5'的内部面52、52'具有连续性。内部面72并不比两个内部板5、5'的内部面52、52'更靠内。内部面72和内部面52、52'之间的间隙在0到0.5 mm之间。
70.根据本发明的玻璃窗1的优点是:具有两个接合处(外分隔空间esp的环境中的外部接合处,以及内分隔空间isp的环境中的内接合处),这两个接合处彼此分离并且每一者比现有技术的玻璃窗更加不引人注意;与现有技术的玻璃窗相比,它们整体地也更加不引人注意。因此改善了玻璃窗1的美观性。
71.此外,装配实施起来相对简单(特别是在偏移量不太大的情况下)。也可以形成具有相对复杂形状的玻璃窗1。
72.参照图2,在第一实施方式中,粘合材料夹板4是唯一的,一体成型的,并且一方面位于第一外部板3和第一内部板5之间,另一方面位于第二外部板3'和第二内部板5'之间;外衬垫6的内部面62与粘合材料夹板4的外夹面40接触,内衬垫7的外部面70与粘合材料夹板4的内夹面42接触。
73.然而,可以有至少一个其他板一方面插入到外部板30、30'和粘合材料夹板4之间,或粘合材料夹板4与内部板5、5'之间。
74.作为该第一实施方式的替代方案,玻璃窗1可以包括两个邻置的粘合材料夹板4、4',它们的侧面彼此接触。例如,该接触可以位于外分隔空间esp的环境和内分隔空间isp的环境之间,即,在内外方向上,介于第二外部板3'和第一内部板5之间。
75.参照图3,示出了根据本发明第二实施方式的玻璃窗1。该第二实施方式可替代本发明的第一实施方式。因此,为了避免赘述,与第一实施方式相同的部件和附图标记在该第二实施方式的描述中不再描述。
76.玻璃窗1包括邻置的、彼此分开的两个粘合材料夹板4、4',其中一者比第一外部板3更靠内,而另一者比第二内部板5'更靠外。
77.外衬垫6与第一内部板5的夹面50接触,而内衬垫7与第二外部板3'的夹面32'接触。
78.外衬垫6和内衬垫7通过位于第二外部板3'和第一内部板5之间的衬垫夹部8连接。优选地,外衬垫6、衬垫夹部8和内衬垫7由相同材料构成并且是单一衬垫部。
79.图4还示出了可以使一个或多个电连接器110、110'从内部空间或从外部空间经由衬垫夹部8到达粘合材料夹板4、4'的一者和/或另一者。在其他变型中,也可以经由外衬垫6和/或内衬垫7。它可以非常方便地连接电子部件,如交通信号灯部件或车辆导向系统部件(例如lidar)。
80.参照图5,示出了根据本发明第三实施方式的玻璃窗1。该第三实施方式可替代本发明的第二实施方式。因此,为了避免赘述,与第二实施方式相同的部件和附图标记在第三实施方式的描述中不再描述。
81.和第二实施方式一样,玻璃窗1包括邻置的、彼此分开的两个粘合材料夹板4、4',其中一者比第一外部板3更靠内,而另一者比第二内部板5'更靠外。
82.和第二实施方式一样,外衬垫6与第一内部板5的所述夹面50接触,而所述内衬垫7与第二外部板3'的所述夹面32'接触。
83.粘合材料夹板的多余部分4''位于外衬垫6和内衬垫7之间。在此它与粘合材料夹板4、4'的材料相同。
84.上述各实施方式可以沿着所考虑的边缘任意几个组合或全部组合在一起。
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