專利名稱:窗板的制作方法
本發(fā)明涉及一種窗板,特別是涉及構(gòu)成無增壓飛機(jī)玻璃窗系統(tǒng)一部分的窗板,特別是直升飛機(jī)的風(fēng)檔。
常規(guī)的直升飛機(jī)風(fēng)檔窗板是一夾層結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)包括玻璃外層,該層由聚乙烯醇縮丁醛(POlyvinylbutyral)中間層粘合在塑料內(nèi)層上,該內(nèi)層通常是拉伸的丙烯酸酯(acrylic)層。
有時(shí)需要迅速更換風(fēng)檔窗板,特別是在作戰(zhàn)中風(fēng)檔窗板被打壞時(shí),本發(fā)明便是關(guān)于使用一種易于軟化的熱塑性材料的一種改進(jìn),這種易于軟化的熱塑性材料在安裝窗板時(shí)可以用于將窗板粘合在窗框上,而且還可以再軟化以便迅速更換損壞的窗板。
在英國專利(GB)1207 483中曾提出使用一條環(huán)繞汽車風(fēng)檔玻璃內(nèi)邊緣的熱塑性粘合附著帶,該附著帶內(nèi)有電阻絲。當(dāng)電阻絲與電源接通時(shí),它便發(fā)熱,附著帶的熱塑性材料被軟化,這樣玻璃風(fēng)檔就可以粘合在本體上。所使用的熱塑性帶是不透明的丁基(butyl)橡膠帶。
英國(GB)1210 288專利提出使用未硫化的氯丁基(uncu red Neoprene-based)材料的粘性帶,在該帶中有一個(gè)含電阻絲的槽。槽內(nèi)還充滿了多硫化(polysulphide)粘合劑材料,這種粘合劑材料比粘性帶的材料更柔軟,而且還凸出槽。當(dāng)電流通過并軟化粘性帶時(shí),粘合劑便流入窗板所粘的凸緣內(nèi)各個(gè)不規(guī)則的部位。
在飛機(jī)風(fēng)檔上使用這種技術(shù)的主要問題是當(dāng)為更換被損壞的窗板則加熱時(shí),有相當(dāng)多的粘性帶會(huì)殘留粘合在窗框上。這就是說,只有將窗框刮凈才能安裝新的窗板。
本發(fā)明的主要任務(wù)就是解決這個(gè)問題。
根據(jù)本發(fā)明所提出的窗板包括粘合在窗板內(nèi)表面的粘性圈帶,該帶有粘合窗框的熱塑性材料粘合面,在該粘性圈帶中的電熱元件,該元件與粘性圈帶粘合面的距離比與窗板的距離近。
窗板可以包括玻璃外層和聚碳酸酯(poly-carbonate)或拉伸的丙烯酸酯(acrylic)內(nèi)層。聚碳酸酯內(nèi)層可以有自復(fù)功能的聚氨基甲酸乙酯(polyarethane)外涂層。
粘合在窗板上粘性圈帶的面可以是熱塑性聚合材料。最好是,粘性帶的粘合面有比粘合窗板的粘性帶的面低軟化溫度的熱塑性聚合材料。粘性帶還可以在電熱元件和粘合窗板的粘性帶的面之間有一熱固性聚合材料層。
在優(yōu)選的實(shí)施例中,粘性圈帶包括熱固性聚氨基甲酸乙酯間隔層,將加熱元件粘合在該間隔層一面的第一熱塑性聚氨基甲酸乙酯層,將間隔層的另一面粘合在窗板內(nèi)表面的第二熱塑性聚氨基甲酸乙酯層,比上述粘合層軟化溫度低而且粘合在第一粘合層和加熱元件上并為粘合窗框提供粘合面的第三熱塑性聚氨基甲酸乙酯層。
最好,加熱元件是平的并且延伸方向與粘合面大體平行。通常,粘性帶是透明材料。
當(dāng)窗板粘合在飛機(jī)窗框上時(shí),本發(fā)明還包括本發(fā)明的飛機(jī)窗板。
另外,本發(fā)明還包括直升飛機(jī)的風(fēng)檔,這種風(fēng)檔有二塊按照本發(fā)明并排粘合在直升飛機(jī)前窗框結(jié)構(gòu)上的窗板。
下面通過實(shí)例,并參考附圖,對(duì)本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施例進(jìn)行描述,其中圖1是透過根據(jù)本發(fā)明并排粘合在直升飛機(jī)前窗框結(jié)構(gòu)上的二塊夾層窗板邊的剖視圖,圖2是圖1結(jié)構(gòu)中的粘性帶中的電熱元件的示意圖,和圖3是與圖1相似、結(jié)構(gòu)不同的夾層窗板的剖視圖。
圖1表示并排粘合在無增壓飛機(jī),如直升飛機(jī),機(jī)架的前窗框結(jié)構(gòu)上的一直立構(gòu)件-大體上用(3)表示-上的兩塊窗板,這兩塊板大體上用(1和2)表示。每一塊窗板可以是平的,也可以是曲線的,以符合飛機(jī)的設(shè)計(jì)。
每一塊窗板包括一含有玻璃外層(4)的夾層,在該例中,玻璃外層厚度為2.5毫米,在其內(nèi)表面有一常規(guī)型電阻加熱薄膜(5)。
夾層玻璃板用2.5毫米厚的聚氨基甲酸乙酯中間層(7)粘合在6毫米厚的聚碳酸酯內(nèi)層上。聚碳酸酯內(nèi)層(6)有自熱聚氨基甲酸乙酯外涂層(8),該層用做防擦傷層,而且可以是,例如英國專利(GB)2011836A或者英國專利(GB)2070045A中描述的那種防磨損聚氨基甲酸乙酯。
在聚碳酯層(6)帶涂層的內(nèi)表面四周有一粘合在聚碳酸酯層(6)的聚氨基甲酸乙酯涂層面(8)上的粘性圈帶,該帶有一粘合窗框(3)的粘合面(9)。
粘性圈帶是透明的,包括4毫米厚的熱固性聚氨基甲酸乙酯間隔層(10),用0.5毫米厚的第一熱塑性聚氨基甲酸乙酯粘合層(12)將扁平的電熱元件(11)粘合在該間隔層(10)的一面。與層(12)相同的0.5毫米厚的第二熱塑性聚氨基甲酸乙酯粘合層(13)將間隔層(10)的另一面粘合在窗板的聚碳酸酯內(nèi)層(6)上的聚氨基甲酸乙酯層(8)上。比聚氨基甲酸乙酯粘合層(12和13)軟化溫度低的第三熱塑性聚氨基甲酸乙酯層(14),厚度為1毫米,被粘合在第一粘合層(12)和加熱元件(11)上,實(shí)際上該加熱元件安放在第三聚氨基甲酸乙酯層(14)中,該層為粘合窗框提供粘合面(9)。
粘合層(12和13)可以是熱塑性PN03聚氨基甲酸乙酯材料(美國馬薩緒塞州馬爾登(Molden)的K.J.奎因有限公司(K.J Quinn Gompany,Inc.)有熱塑性聚氨基甲酸乙酯現(xiàn)貨供應(yīng)。)。
在生產(chǎn)粘性圈帶時(shí),電熱元件(11)安放在層(12)的外表面上,形式如圖2中表示的雉堞狀的兩片銅片。裝有加熱元件(11)的外層(14)是熱塑性聚醚(polyethe-)或聚酯(polyester-)基的聚氨基甲酸乙酯材料,其軟化溫度在70℃到120℃之間,這個(gè)軟化溫度低于粘合層(12和13)材料的軟化溫度,并且在105℃左右便能充分軟化以粘合或脫離飛機(jī)機(jī)架構(gòu)件(3)。
電熱元件(11)這樣便不對(duì)稱地固定在粘性圈帶中,距離粘性帶的暴露粘合面(9)比距離窗板聚碳酸酯板(6)更近。
粘性帶剛好圍繞著窗板的內(nèi)周邊。在合適的位置,加熱元件層(11)的端部與電源接頭連接,電源提供加熱電流。
飛機(jī)機(jī)體窗框結(jié)構(gòu),其中一構(gòu)件用(3)表示,可以是強(qiáng)化纖維材料,當(dāng)向加熱層(11)提供加熱電流軟化層(14)時(shí),聚氨基甲酸乙酯層(14)很容易粘在這種強(qiáng)化纖維材料上。
在層(14)的粘合面(9)上可以使用一種臨時(shí)保護(hù)層以避免在儲(chǔ)存和安裝中被弄臟。在使用前,再去掉該保護(hù)層。
如圖1所示,在實(shí)際的直升飛機(jī)風(fēng)檔中,兩塊這樣的板并排安裝,中間有一4毫米寬的間隙將其邊隔開,此間隙中裝有硅銅(Silicone)填料(15)以提供嵌入式風(fēng)檔。
粘性圈帶是透明的,所以在使用中,當(dāng)加熱元件加熱該帶時(shí),可以透過窗板觀察到層(14)安裝在飛機(jī)機(jī)體窗框結(jié)構(gòu)上的濕程度。
在安裝直升飛機(jī)玻璃窗時(shí),建議窗板內(nèi)表面溫度不要幅度升高,盡管粘性帶中的電熱元件(11)軟化聚氨基甲酸乙酯層(14)的熱量足以保證可以粘合在飛機(jī)機(jī)體結(jié)構(gòu)上。
本結(jié)構(gòu)在加熱元件(11)和有涂層的聚碳酸酯內(nèi)層(6)之間有一隔熱層,該層主要是由足夠厚度的熱固性聚氨基甲酸乙酯間隔層(10)提供的。這就保證了在涂層(8)或聚碳酸酯層(6)大幅度加熱之前,粘合層(14)被軟化,窗板粘合在窗框上。
在安裝玻璃的過程中,層(14)的軟化起到緩沖作用從而保證在安裝過程中當(dāng)向窗板外表面施加均勻的正壓力時(shí),粘性圈帶與窗框結(jié)構(gòu)(3)的均勻接觸,而且大部分粘性圈帶仍然足夠堅(jiān)硬以傳遞夾壓力。在加熱電源關(guān)掉后,在窗板上仍然保持這一壓力直到層(14)變硬,窗板已確實(shí)粘合在飛機(jī)機(jī)體上為止。
當(dāng)要去掉損壞的窗板時(shí),將加熱元件(11)接通加熱電源,首先軟化層(14)。損壞的窗板便可以拿掉,并帶走絕大部分粘性圈帶,安裝新的窗板時(shí)不必對(duì)窗框多加清理。粘合到飛機(jī)機(jī)體上和脫離開飛機(jī)機(jī)體的這種可能性并不影響組成粘性帶的元件之間的相互粘合,也不影響將粘性帶粘合到夾層窗板的內(nèi)表面,也不影響夾層板本身的結(jié)構(gòu)。
嵌入飛機(jī)機(jī)體的窗板視野很好,這種粘合結(jié)構(gòu)可以承受飛機(jī)機(jī)體的變形和熱感應(yīng)力,這兩種情況在直升飛機(jī)或輕型飛機(jī)飛行時(shí)特別容易出現(xiàn)。
本發(fā)明的另一結(jié)構(gòu)如圖3所示。窗板的內(nèi)層(6)是一拉伸的丙烯酸酯(acryltc)層。當(dāng)溫度開始稍高于100℃時(shí),丙烯酸酯材料便損壞,這是因?yàn)槔斓谋┧狨釉跍囟瘸^104℃時(shí)便回復(fù)原狀。在該實(shí)施例中,粘性圈帶的層(13)直接粘合在丙烯酸酯內(nèi)層(6)的暴露面上,在加熱元件(11)和丙烯酸酯層(6)之間由圈帶的層(10,12和13)提供的隔熱層,以保證在安裝窗板過程中丙烯酸酯層(6)的內(nèi)表面加熱溫度不會(huì)大幅度升高。
權(quán)利要求
1.一種有粘性圈帶的窗板,該帶粘合在該窗板的內(nèi)表面(8),該帶有粘合窗框(3)的熱塑性材料的粘合面,該帶中有電熱元件(11),該元件與該粘性帶的粘合面(9)的距離近于與該窗板的距離。
2.一種根據(jù)權(quán)利要求
1的窗板包括玻璃外層(4)和聚碳酸酯內(nèi)層(6)。
3.一種根據(jù)權(quán)利要求
1的窗板包括玻璃外層(4)和拉伸的丙烯酸酯內(nèi)層(6)。
4.一種根據(jù)權(quán)利要求
1至3中任何一項(xiàng)權(quán)利要求
的窗板,其粘合在窗板上的粘性帶的面(13)是熱塑性聚合材料。
5.一種根據(jù)權(quán)利要求
1至4中任何一項(xiàng)權(quán)利要求
的窗板,其粘性帶的粘合面(9)包括一種熱塑性聚合材料,其軟化溫度低于粘合在窗板上的粘性帶的面(13)的軟化溫度。
6.一種根據(jù)權(quán)利要求
1至5中任何一項(xiàng)權(quán)利要求
的窗板,其粘性帶包括在電熱元件(11)和粘合在窗板上的粘性帶的面(13)之間的熱固性聚合材料層(10)。
7.一種根據(jù)權(quán)利要求
1至6中任何一項(xiàng)權(quán)利要求
的窗板,其粘性圈帶包括熱固性聚氨基甲酸乙酯間隔層(10),第一熱塑性聚氨基甲酸乙酯層(12)將加熱元件(11)粘合在間隔層(10)的一面,將間隔層(10)的另一面粘合在窗板的內(nèi)表面(8)的第二熱塑性聚氨基甲酸乙酯層,粘合第一粘合層(12)和加熱元件(11)并提供粘合窗框粘合面(9)且軟化溫度低于上述層(12和13)的第三熱塑性聚氨基甲酸乙酯層(14)。
8.一種根據(jù)權(quán)利要求
1至7中任何一項(xiàng)權(quán)利要求
的窗板,其加熱元件(11)是扁平的且延伸方向與粘合面(9)大體平行。
9.一種根據(jù)權(quán)利要求
1至8中任何一項(xiàng)權(quán)利要求
的窗板,其粘性帶是透明材料。
10.一種根據(jù)權(quán)利要求
1至9中任何一項(xiàng)權(quán)利要求
粘合在飛機(jī)窗框上的飛機(jī)窗板。
11.一種根據(jù)權(quán)利要求
10的有兩塊窗板的直升飛機(jī)風(fēng)檔,該兩塊窗板并排粘合在直升飛機(jī)前窗框結(jié)構(gòu)上。
專利摘要
無壓的飛機(jī)窗板有一玻璃外層和一塑料內(nèi)層。粘性圈帶粘合在內(nèi)層的暴露面,而且還有粘合窗框的熱塑性材料粘合面。圈帶中電熱器靠近該帶的粘合面。
文檔編號(hào)E06B3/66GK85104299SQ85104299
公開日1986年12月3日 申請(qǐng)日期1985年6月6日
發(fā)明者克里斯托弗·維廉·查弗里·霍爾 申請(qǐng)人:皮爾金頓布拉澤斯公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan