FR2495982A1

FR2495982A1 - PROCESS FOR TREATING LAMINATED GLAZING, PARTICULARLY FOR EXECUTING A NON-FALSIFIABLE BRAND AND GLAZING OBTAINED

Info

Publication number: FR2495982A1
Application number: FR8026671A
Authority: FR
Inventors: Heinz Kunert; Gerd Sauer
Original assignee: Saint Gobain Vitrage SA
Current assignee: Saint Gobain Vitrage SA
Priority date: 1980-12-16
Filing date: 1980-12-16
Publication date: 1982-06-18
Also published as: FR2495982B1; DE3147385A1; DE3147385C2

Abstract

The invention relates to a process for treating a laminated glass pane (30) comprising a plurality of layers. It envisages directing at the laminated glass pane (30) laser beams (24) of a wavelength to which at least an outer layer (31) of the laminated glass pane (30) is permeable, and for which an inner layer (34) has an increased absorption capacity. In this way, it is possible to apply, for example, a logo (35) as forgery-proof marking inside the laminated glass pane (30), or else carry out a selective local heat treatment, for example an embrittlement treatment of a thermoplastic intermediate layer (23).

Description

PROCEDE DE TRAITEMENT D'UN VITRAGE FEUILLETE ,
NOTAMMENT POUR Y EXECUTER UNE MARQUE NON FAUSIFIABLE
L'invention a pour objet un procédé de traiterent des vitrages feuilletés.PROCESS FOR TREATING LAMINATED GLAZING,
IN PARTICULAR TO EXECUTE A NON-FAUSABLE BRAND
The subject of the invention is a method of treating laminated glazing.

En règle générale, les vitraees feuilletés sont constitués d'une ou plusieurs feuilles de verre silicate et d'une ou plusieurs feuilles de matière plastique transparente, ces der nières pouvant être formées de matériaux différents renplissant des fonctions diverses. Usuellement, il s'agit de couches de polyvinylbutyral interposées sous forme d'une feuille thermoplas- tique entre deux feuilles de verre, et liées à celles-ci sous l'effet de la chaleur et de ia pression. As a general rule, laminated windows consist of one or more sheets of silicate glass and one or more sheets of transparent plastic material, the latter being able to be formed from different materials fulfilling various functions. Usually, these are polyvinyl butyral layers interposed in the form of a thermoplastic sheet between two sheets of glass, and bonded to them under the effect of heat and pressure.

On peut souhaiter soumettre le vitrage feuilleté fini à un traitement supplémentaire, pour modifier certaines de ses propriétés, par exemple réduire localement l'adhérence entre les différentes feuilles, ou encore provoquer des modifications chimiques locales dans la feuille intercalaire thermoplastique, ou simplement modifier ses propriétés physiques. We may wish to subject the finished laminated glazing to an additional treatment, in order to modify some of its properties, for example locally reducing the adhesion between the different sheets, or else causing local chemical modifications in the thermoplastic interlayer sheet, or simply modifying its properties. physical.

Ce genre de traitements,en vue desquels on ne dispose bien entendu d'aucun accès immédiat aux couches internes du verre feuilleté est pratiqueront impossible dans l'état actuel de la technique. This kind of treatment, in view of which there is of course no immediate access to the internal layers of the laminated glass is practically impossible in the current state of the art.

L'invention a pour objet de fournir un procédé permet- tant de modifier intérieurement un vitrage feuilleté fini, c'est à dire d'influer de façon durable sur l'état des couches inacc@s- sibles de l'extérieur. The object of the invention is to provide a method for internally modifying finished laminated glazing, that is to say having a lasting effect on the state of the layers which are inaccessible from the outside.

Selon l'invention, on injecte une certaine quantité d'énergie das os couches interne au vitrage feuilleté à l'aide d'un rayonnement laser, en utilisant une longueur d'ondes à laquelle une feuille extérieure au moins du vitrage feuilleté est transparente, alors qu'une feuille située en arrière possède un coefficient d'absorption renforcé. According to the invention, a certain amount of energy is injected into the internal layers of the laminated glazing using laser radiation, using a wavelength at which an outer sheet at least of the laminated glazing is transparent, whereas a sheet situated behind has a reinforced absorption coefficient.

Ce traitement permet d'engendrer à volonté, dans une zone concentrée d'un vitrage feuilleté,un échauffement susceptible de provoquer à l'intérieur des processus irréversibles très divers, en particulier dans des couches de nattières organiques, notam sent des couches intercalaires thermoplastique de polyvinylbutyral. This treatment makes it possible to generate at will, in a concentrated area of laminated glazing, a heating capable of causing inside very diverse irreversible processes, in particular in layers of organic natter materials, in particular interlayer thermoplastic layers of polyvinylbutyral.

Selon une mise en oeuvre avantageuse de l'invention, on utilisera à cette fin un laser au néodyme YAG d'une longueur d'ondes de 1,06 Lum. According to an advantageous implementation of the invention, a YAG neodymium laser with a wavelength of 1.06 Lum will be used for this purpose.

Selon un développement avantageux de l'invention, le rayonnement laser est injecté dans le vitrage feuilleté à l'aide d'un système optique de courte distance focale, focalisant le rayonnement laser à hauteur de la couche arrière de coefficient d'absorption renforcé. According to an advantageous development of the invention, the laser radiation is injected into the laminated glazing using an optical system with a short focal distance, focusing the laser radiation at the level of the rear layer of enhanced absorption coefficient.

La couche intérieure du vitrage feuilleté qui doit être transformée par le rayonnement énergétique peut posséder d'ellemême un coefficient d'absorption renforoé pour le rayonnement laser utilisé ; dans un tel cas, elle s'échauffe directement, sans recours à des mesures accessoires. S'il n'en est pas ainsi, on peut augmenter l'absorption en traitant ou en revêtant cette couche à l'emplacement voulu, avant assemblage des éléments du vitrage. The inner layer of the laminated glazing which must be transformed by the energy radiation can itself have a reinforced absorption coefficient for the laser radiation used; in such a case, it heats up directly, without the need for additional measures. If this is not so, the absorption can be increased by treating or coating this layer in the desired location, before assembling the elements of the glazing.

C'est ainsi qu'en déposant à son contact, à l'e-placement voulu, une laque ou peinture de constitution différente, on peut augnen- ter suffisamment l'absorption pour que la quasi totalité de l'é- rergie lumineuse du faisceau s'r trouve absorbée. fans un tel cas, on parvient en principe à carboniser le produit.Thus, by depositing a lacquer or paint with a different constitution on contact, at the desired e-placement, the absorption can be increased enough for almost all of the light energy of the beam is absorbed. In such a case, we manage in principle to carbonize the product.

Si l'on utilise des vitrages feuilletés constitués de couches ayant des capacités d'absorption distinctes, on peut s'arranger pour que celle que l'on veut modifier se trouve au voisinage d'une couche à fort coefficient d'absorption. C'est ainsi que l'on peut par exemple traiter un vitrage feuilleté constitué d'une feuille de verre transparente, d'une feuille de verre absorbant le rayonnement calorifique, et d'une feuille ae matière thermoplastique qui sert à l'assemblage des deux feuilles de verre, en l'exposant au rayonnent à travers sa feoille de verre transparente.L'échauffement local se produit alors à la surface de contact entre la couche intercalaire thermoplastique et la feuille de verre absorbant, et se transmet à la couche intercalaire. If laminated glazing is used which is made up of layers with distinct absorption capacities, it can be arranged that the one that we want to modify is in the vicinity of a layer with a high absorption coefficient. This is how it is possible, for example, to treat laminated glazing consisting of a transparent glass sheet, a sheet of glass absorbing heat radiation, and a sheet of thermoplastic material which is used to assemble the two sheets of glass, by exposing it to radiate through its transparent glass sheet. Local heating then occurs at the contact surface between the thermoplastic interlayer and the absorbent glass sheet, and is transmitted to the interlayer .

Le marquage interne inaltérable de vitrages feuilletés, en particulier des pare-brise de véhicules constitue une application particulièrement intéressante du nouveau procédé. The unalterable internal marking of laminated glazing, in particular of vehicle windshields constitutes a particularly interesting application of the new process.

- Différents exemples de mise en oeuvre et d'utilisation seront décrits ci-dessous, en liaison avec les dessins. Ces dessins représentent
FIG. 1 - un schéma du dispositif destiné à la mise en oeuvre du
du procédé selon l'invention,
FIG. 2 - une coupe sur un vitrage feuilleté soumis le long de son
bord à une opération de durcissement,
FIC. 3 - en cours de marquage, une coupe sur un vitrage feuilleté
où se trouve insérée une couche auxiliaire absorbant le
rayonnement infrarouge,
FIG. 4 - en cours de marquage, une coupe sur un vitrage feuilleté
possèdant une feuille de verre absorbant le rayonnement
infrarouge.- Different examples of implementation and use will be described below, in conjunction with the drawings. These drawings represent
FIG. 1 - a diagram of the device intended for the implementation of the
of the process according to the invention,
FIG. 2 - a section on a laminated glazing submitted along its
edge to a hardening operation,
FIC. 3 - during marking, a section on laminated glazing
where an auxiliary layer absorbing the
infrared radiation,
FIG. 4 - during marking, a section on laminated glazing
having a sheet of radiation absorbing glass
infrared.

La fig. 1 représente une installation destinée à permettre la mise en oeuvre de l'invention. On utilise un laser au néodyme YAG 1 avec une fenêtre de sortie du rayonnement laser 2, une tête de renvoi 3, et un objectif 4. Fig. 1 shows an installation intended to allow the implementation of the invention. A YAG neodymium laser 1 is used with an exit window for laser radiation 2, a deflection head 3, and a lens 4.

Le laser 1 est posé sur une table 5. Le vitrage feuilleté à traiter 10 repose sur une table de support Il en dessous de la tête 3. The laser 1 is placed on a table 5. The laminated glazing to be treated 10 rests on a support table II below the head 3.

La tête 3 porteuse de l'objectif 4 peut se déplacer dans un plan horizontal,que ce soit à la main ou sous la commande d'un microprocesseur schématisé en 12 sur le dessin, de fanon à etre mise en place le long d'axes de coordonnées X et Y, ou à sui-re une trajectoire déterlfiinée, par l'intermédiaire de la ligne de commande 13. The head 3 carrying the objective 4 can move in a horizontal plane, either by hand or under the control of a microprocessor shown diagrammatically at 12 in the drawing, with dewlap to be placed along axes X and Y coordinates, or following a deterfine path, via the command line 13.

Elle est en outre munie d'un miroir de renvoi orientable qui provoque les fines déviations du rayonnement lumineux et c ont ies d:''acecnts peuvent aussi être commandés par le micropr@@es- eur 12, par l'intermédiaire d'une ligne 14. It is furthermore provided with an adjustable deflection mirror which causes fine deviations of the light radiation and these are: acecnts can also be controlled by the micropr @@ es- eur 12, via a line 14.

EXEMPLE 1 :
Un vitrage feuilleté 20 constitué de deux feuilles de verre silicate 21 et 22, assemblées par une couche intercalaire ther@oplastique 23 est traité à l'aide du dispositif décrit fig. 1, en vue de créer sur son bord une barrière 25 étanche à l'humidité.EXAMPLE 1:
A laminated glazing 20 consisting of two sheets of silicate glass 21 and 22, assembled by an ther @ oplastic interlayer 23 is treated using the device described in fig. 1, with a view to creating on its edge a moisture-tight barrier 25.

Le vitrage feuilleté 20 est place' sur la table de support 11, à une hauteur telle que la focalisation des rayons laser 24 émis par l'objectif 4 se produise dans le plan de la couche intercalaire thermoplastique 23. The laminated glazing 20 is placed on the support table 11, at a height such that the focusing of the laser rays 24 emitted by the objective 4 occurs in the plane of the thermoplastic interlayer 23.

Le laser au néodyme YAG employé a une longueur d'ondes de 1,06 Um, capable de traverser sans absorption substantielle la feuille de verre 21, constituée d'un verre incolore. The YAG neodymium laser used has a wavelength of 1.06 μm, capable of passing through the sheet of glass 21, made up of colorless glass, without substantial absorption.

Par suite de la focalisation, la densité lumineuse est notablement plus forte à l'intérieur de la couche organique in tercalaire 23 que dans la feuille de verre 21 bien en outre l'ab- sorption du rayonnement y est plus élevée, de sorte que la couche intercalaire 23 s'échauffe localement dans la zone de focalisation, ce qui la durcit. As a result of the focusing, the light density is notably stronger inside the inner tercalaire layer 23 than in the glass sheet 21 although in addition the absorption of the radiation is higher there, so that the interlayer 23 heats up locally in the focusing zone, which hardens it.

La tête de renvoi du laser est conduite le long du bord du vitrage 20, à une distance de celui-ci de l'ordre de 1 à 3 mm, de sorte qu'elle crée une bande périphérique durcie 25, qui, par suite de sa moindre porosité à la vapeur d'eau, procure une certaine protection contre l'humidité. The laser deflection head is driven along the edge of the glazing 20, at a distance from the latter of the order of 1 to 3 mm, so that it creates a hardened peripheral strip 25, which, as a result of its lower porosity to water vapor, provides some protection against humidity.

EXEMPLE 2:
En utilisant à nouveau le dispositif montré par la fig. 1, équipé d'un laser au néodyme YAG d'une longueur d'ondes de 1,06 s, on effectue le marquage interne d'un vitrage feuilleté fini 30 ( fig. 3 ), à nouveau constitué de deux feuilles de verre silicate transparentes et incolores 31, 32, assemblées par une couche intercalaire thermoplastique 33, constituée de polyvinylbutyral.EXAMPLE 2:
Using again the device shown in fig. 1, equipped with a YAG neodymium laser with a wavelength of 1.06 s, the internal marking of a finished laminated glazing 30 (fig. 3) is carried out, again consisting of two sheets of silicate glass transparent and colorless 31, 32, assembled by a thermoplastic interlayer 33, consisting of polyvinyl butyral.

La marque consiste en un numéro de fabrique. Pour l'exé- cuter, après mise en place du vitrage 30, on amène la tête de ren voi 3 dans la position voulue, par déplacement du laser dans le plan horizontal. Le marquage proprement dit s'effectue ensuite par déplacement du miroir orientable à l'intérieur de la tête de renvoi 3 qui reste elle-même immobile. Ce miroir,équipé à la façon d'un miroir de galvanomètre, dévie les rayons lumineux en pivotant sous l'effet des instructions écrites dans le progra@@e du vier@pr@sesseur 12. The mark consists of a factory number. To carry it out, after fitting the glazing 30, the return head 3 is brought into the desired position, by displacement of the laser in the horizontal plane. The marking proper is then carried out by displacement of the orientable mirror inside the deflection head 3 which itself remains stationary. This mirror, equipped in the manner of a galvanometer mirror, deflects the light rays by pivoting under the effect of the instructions written in the progra @@ e du vier @ pr @ sesseur 12.

Une couche auxiliaire 34 qui absorbe le rayonnement infransuge, en particulier, celui du laser, se trouve insérée entre la feuille de verre silicate 32 et la couche inter@alaire 33, à l'emplacement désiré, à l'intérieur du vitrage feuilleté. Il s' agit d'un film opaque de couleur claire, r exemple une i in- ture blanche du type N 256/1 de la fabrique de peinture ALBRECHT, de MAYENCE, appliqué sur la feuille Intercalaire avant essemblage,
Sous l'impact du rayonnement laser, sa carbonisation produit une trace noire 35 nettement lisible sur le fond flanc.L'expérience a démontré qu'une puie-ance d'émission de l'or. ire de 10 W suffit pour inscrire ainsi, lors d'une fabrication en série, une orque qui ne peut plus être altérée par la suite.An auxiliary layer 34 which absorbs the irradiation radiation, in particular that of the laser, is inserted between the silicate glass sheet 32 and the intermediate layer 33, at the desired location, inside the laminated glazing. It is an opaque film of light color, for example a white intuition of the type N 256/1 from the ALBRECHT paint factory, from MAYENCE, applied to the interlayer sheet before assembly,
Under the impact of laser radiation, its charring produces a clearly legible black trace 35 on the flank bottom. Experience has shown that a puie-ance of emission of gold. ire of 10 W is enough to thus register, during a series production, an orca which can no longer be altered subsequently.

EXEMPLE 3 :
On effectue à l'aide du dispositif représenté sur la fig. 1 le marquage d'un vitrage feuilleté fini 40 ( fig. 4 ) constitué d'une couche de verre silicate et Incolore 41, et d'une couche de verre silicate colorée 42 possèlant une absorption renforcée du rayonnement infrarouge, ces deux feuilles étant assemblées par une couche intercalaire de polyvinylbutyral 43.EXAMPLE 3:
It is carried out using the device shown in FIG. 1 the marking of a finished laminated glazing 40 (fig. 4) consisting of a layer of silicate and colorless glass 41, and of a layer of colored silicate glass 42 having enhanced absorption of infrared radiation, these two sheets being assembled by an interlayer of polyvinyl butyral 43.

La feuille Incolore 41 est tournée vers l'émetteur laser, qui est réglé de façon que le foyer se trouve sur la surface de contact de la feuille colorée 42 avec la couche intercalaire thermoplastique 43. Comme la feuille de verre 42 possède un ecef- ficient élevé d'absorption du rayonnement infrarouge, elle s'échauffe localement dans la région de foliation et sa chaleur se transmet à cette dernière. The colorless sheet 41 faces the laser emitter, which is adjusted so that the focus is on the contact surface of the colored sheet 42 with the thermoplastic interlayer 43. As the glass sheet 42 has an effect high absorption of infrared radiation, it heats locally in the foliation region and its heat is transmitted to the latter.

L'émission du faisceau se fait sous une charge assez faible pour ne pas carboniser la couche intercalaire : elle transmet seulement à la surface de la feuille de erre 42 une énergie suffisante pour provo-er localement une émission gazeuse dans la couche de polyvinylbutyral. The beam is emitted under a charge low enough not to carbonize the intermediate layer: it only transmits to the surface of the glass sheet 42 sufficient energy to locally cause a gaseous emission in the polyvinyl butyral layer.

Les Impulsions de marquage engendrent ainsi une ligne de petites bulles de gaz 45 qui dessinent une inscription bien visible, semblable à la marque d'une molette. The marking pulses thus generate a line of small gas bubbles 45 which draw a clearly visible inscription, similar to the mark of a scroll wheel.

EXEMPLE 4
Il s'agit comme dans l'exemple 3 d'engenarer à l'intérieur du vitrage feuilleté une marque fc---e d'une ligne e bulles gazeuses, mais alors que ce vitrage feuilleté est cons- titué de deux feuilles de verre silicate incolores, de sorte qu'aucune absorption particulière ne se produit dans l'une d'elles. EXAMPLE 4
It is as in Example 3 to generate inside the laminated glazing a mark fc --- e of a line of gas bubbles, but while this laminated glazing is made up of two sheets of glass colorless silicate, so that no particular absorption occurs in any of them.

Comme l'énergie nécessaire à la formation de bulles est très inférieure à celle exigée par la carbonisation, il n'est cepandant pas nécessaire d'insérer une couche particulière à haut coefficient d'absorption du rayonnement infrarouge ; la simple présence imperceptible de poussières déposées au cours des mani pulations suffit pour provoquer une absorption conduisant à l'effet recherché. As the energy required for the formation of bubbles is much lower than that required by carbonization, it is however not necessary to insert a particular layer with a high coefficient of absorption of infrared radiation; the mere imperceptible presence of dust deposited during handling is sufficient to cause absorption leading to the desired effect.

Claims

REVENDICATIONS

1 - Procédé de traitenent d'un vitrage feuilleté, caractérisé en ce que l'on y injecte à travers une feuille extérieure un rayonnement laser d'une longaeur d'ondes à laquelle cette feuille extérieure au moins est transparente, alors qu'une couche située en arrière possède un coefficient d'absorption renforce. 1 - Process for treating laminated glazing, characterized in that a laser radiation of wavelength at which this outer sheet at least is transparent is injected therein through an outer sheet, while a layer located behind has a reinforced absorption coefficient.

2 - Procédé de traitement selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on utilise un laser au néodyme YAG, d'une longueur d'ondes de 1,06 1M 2 - Treatment method according to claim 1, characterized in that one uses a YAG neodymium laser, with a wavelength of 1.06 1M

3 - Procédé de traitement selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'on focalise le rayonnement laser à hauteur de la couche arrière de coefficient d'absorption renforcé. 3 - Treatment method according to claims 1 and 2, characterized in that one focuses the laser radiation at the level of the rear layer of enhanced absorption coefficient.

4 - Procédé de traitement selon les revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'on focalise le rayonnement laser sur une couche organique, en particulier une couche intercalaire thermoplastique de polyvinylbutyral. 4 - A treatment method according to claims 1 to 3, characterized in that the laser radiation is focused on an organic layer, in particular an interlayer thermoplastic polyvinyl butyral layer.

5 - Application du procédé selon les revendications 1 à 4, caractérisée en ce que l'on déplace le rayonnement laser focalisé sur le pourtour du vitrage, à courte distance de celui-ci, de façon à effectuer un traitement thermique ou de durcissement de la couche thermoplastique. 5 - Application of the method according to claims 1 to 4, characterized in that one moves the laser radiation focused on the periphery of the glazing, at a short distance from it, so as to perform a heat treatment or hardening of the thermoplastic layer.

6 - Application du procédé selon les revendications 1 à 4, caractérisée en ce que l'on dévie le rayonnement laser focalisé pour tracer dans le vitrage feuilleté une marque non falsifiable. 6 - Application of the method according to claims 1 to 4, characterized in that one deflects the focused laser radiation to trace in the laminated glazing a non-falsifiable mark.

7 - Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'une couche d'un matériau qui modifie l'absorption du rayonnement infrarouge est mise en place dans le vitrage feuilleté lors de sa fabrication, avant assemblage de ses différentes couches, aux emplacements où la marque doit être apposée. 7 - Method according to claim 6, characterized in that a layer of a material which modifies the absorption of infrared radiation is placed in the laminated glazing during its manufacture, before assembly of its different layers, at the locations where the mark must be affixed.

8 - Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que cette couche est constituée d'un matériau qui se carbonise sous l'effet de la chaleur provoquée par le rayonnement infrarouge. 8 - Method according to claim 7, characterized in that this layer consists of a material which carbonizes under the effect of heat caused by infrared radiation.

9 - Procédé selon l'une des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que,lors de la fabrication du vitrage, -cette couche est déposée sur une couche intercalaire thermoplastlque. 9 - Method according to one of claims 7 and 8, characterized in that, during the manufacture of the glazing, -this layer is deposited on a thermoplastic interlayer.

10 - Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'on place à l'intérieur du vitrage aux emplacements voulue et avant assemblage des différ-ntes couches, un film eu couche capable de dégager un gaz sous l'effet du rayorm.erent laser. 10 - Process according to claim 7, characterized in that one places inside the glazing at the desired locations and before assembly of the different layers, a film or layer capable of giving off a gas under the effect of rayorm. erent laser.

11 - Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'on utilise un rayonnement laser pulsé qui engendre au cours de son déplacement une ligne de bulles de gaz. 11 - Method according to claim 10, characterized in that one uses pulsed laser radiation which generates during its movement a line of gas bubbles.

12 - Application du procédé selon l'une des revendications 1 à 11 à un vitrage feuilleté comprenant une feuille de verre transparente au rayonnement infrarouge et une feuille de verre absorbant ce rayonnement, caractérisée en ce que le rayonnement laser injecté à travers la feuille de verre transparente est focalisé à la surface de la feuille de verre absorbante, de façon à échauffer localement la couche intercalaire thermoplastique. 12 - Application of the method according to one of claims 1 to 11 to a laminated glazing comprising a glass sheet transparent to infrared radiation and a glass sheet absorbing this radiation, characterized in that the laser radiation injected through the glass sheet transparent is focused on the surface of the absorbent glass sheet, so as to locally heat the thermoplastic interlayer.