FR2605307A1 - Vitrage a couche pour vehicule, procede de fabrication d'un tel vitrage et vehicule equipe d'un tel vitrage - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN VITRAGE POUR VEHICULE PORTANT UNE COUCHE D'OXYDE D'ETAIN SUR UNE FACE EXTERIEURE AINSI QUE SON PROCEDE DE FABRICATION. LE VITRAGE 100 COMPREND UNE FEUILLE DE VERRE 101 SUR LAQUELLE ON DEPOSE UNE COUCHE D'OXYDE D'ETAIN 102 QUI EST ENSUITE SOUMISE A UN POLISSAGE. UN TEL VITRAGE PRESENTE UNE BONNE RESISTANCE A L'ABRASION. LA PRESENCE DE LA COUCHE EVITE OU REDUIT LA FORMATION DE GIVRE SUR LE VITRAGE ET FACILITE SON ENLEVEMENT.

Description

1. La présente invention concerne un vitrage pour

véhicule comprenant une feuille de verre portant un revê-

tement, et un procédé de fabrication d'un vitrage trans-

parent pour véhicule dans lequel on dépose un revêtement sur une face d'une feuille ou d'un ruban de verre. Quoique l'invention s'applique à des vitrages destinés à des véhicules de manière générale, par exemple des vitrages de trains, de navires ou d'avions, elle répond spécialement à un problème particulier au cas de véhicules routiers, et

dès lors la présente description de l'invention et ses

avantages se situeront principalement dans ce contexte.

Il est bien connu que, à l'usage, des vitrages de

véhicule tendent à se griffer, soit par l'action d'essuie-

glaces, soit par de la poussière ou des gravillons qui frappent les vitrages du véhicule lorsque celui-ci se déplace. On estime manière empirique que, pendant la durée de vie d'un véhicule routier, un parebrise peut être

soumis & 3 000 000 de cycles de fonctionnement d'essuie-

glaces. Il est donc que le problème de la tenue à l'abra-

sion est particulièrement important en ce qui concerne les

parebrise de véhicules. Il faut noter aussi que la pous-

sière et les gravillons frapperont en général également les vitrages latéraux et arrière des véhicules et que les lunettes arrière de nombreux véhicules sont également pourvus d'essuie-glaces qui peuvent également provoquer de l'abrasion. Le parebrise d'un véhicule est non seulement davantage susceptible de se détériorer à l'usage par abrasion, mais cette abrasion est aussi très gênante, spécialement par conduite de nuit, puisque la présence d'une telle abrasion cause de la diffusion de la lumière provenant des phares des véhicules se déplaçant en sens

inverse et ceci provoque l'éblouissement du conducteur.

Un des objets de la présente invention est de 2. procurer un vitrage de véhicule qui possède une résistance

élevée à l'abrasion.

La présente invention concerne un vitrage pour

véhicule comprenant une feuille de verre portant un revé-

tement, caractérisé en ce que le revêtement est un revête- ment d'oxyde d'étain disposé sur une face externe du vitrage et en ce que le revêtement a été poli après son dépôt.

Les- revêtements d'oxyde d'étain peuvent compren-

dre un agent dopant quand on veut rendre le revêtement conducteur de l'électricité, et ils peuvent également comprendre des proportions mineures d'autres matières compatibles. La nature et la quantité d'atomes présents autres que ceux d'étain et d'oxygène ne devraient pas

dépasser une limite au-delà de laquelle le type de struc-

ture de la maille cristalline du revêtement diffère de

celui de la cassitérite.

On a trouvé que la face revêtue d'un vitrage de véhicule portant un revêtement d'oxyde d'étain qui a été poli conforme à l'invention, présente une résistance

accrue à l'abrasion. Evidemment, pour procurer cet avan-

tage, le revêtement doit être orienté vers le côté du vitrage o se situe le plus grand risque d'abrasion. En fait, dans un essai comparatif qu'on a effectué, on a fabriqué deux parebrise de véhicule, un d'entre eux étant un vitrage portant un revêtement poli selon l'invention,

et l'autre ne portant pas de revêtement, mais sinon subs-

tantiellement identique. Les deux parebrise sont montés dans des équipements d'essai substantiellement identiques et sont soumis à l'action d'essuie-glaces. Dans le cas du parebrise portant le revêtement, on note une augmentation de 60% de la résistance à l'abrasion. En d'autres termes, si après un temps donné T, le parebrise ne portant pas de revêtement présente un certain degré d'abrasion, il faut un temps 1,6 x T pour que le parebrise revêtu conforme à

l'invention présente le même degré d'abrasion.

On a également noté qu'un parebrise de véhicule 3.

selon la présente invention peut présenter un autre avan-

tage très important.

Il est bien connu que si un véhicule routier est laissé à l'extérieur pendant la nuit, ses vitrages peuvent se couvrir de condensation. Ceci n'est pas un réel problè-

me par temps chaud, puisque les gouttelettes d'eau conden-

sée s'évaporent habituellement rapidement après l'aube, et elles peuvent eni tous cas être enlevées manuellement, par exemple au moyen d'une raclette ou du fonctionnement des essuie-glaces, sans aucune difficulté ou sans perte de temps notable. Un problème survient cependant par temps froid si la température ambiante est suffisamment basse pour geler l'eau condensée. Pendant les soirées d'hiver,

un temps aussi bref que une heure ou deux peut être suffi-

sant pour qu'une couche de glace se dépose sur le pare-

brise ou les autres vitrages du véhicule. li est évident que cette glace doit être enlevée avant que l'on puisse conduire le véhicule avec une visibilité suffisante pour assurer la sécurité. Ceci peut être effectué par grattage manuel, peut-être avec l'aide d'une pulvérisation de produit dégivrant, ou par l'allumage d'une résistance

électrique chauffante si une telle résistance est incor-

porée dans le vitrage, ou par chauffage de l'entièreté de l'habitacle du véhicule, pour fondre la glace au moins à la surface du vitrage de manière qu'on puisse l'enlever par simple balayage plutôt que par grattage, par exemple au moyen des essuie-glaces. On peut évidemment combiner

ces méthodes. Si le conducteur enlève la glace manuelle-

ment, il aura froid. L'emploi de nombreux produits de dégivrage disponibles dans le commerce tend à graisser les vitrages, ce qui est particulièrement gênant lorsqu'on conduit pendant les heures d'obscurité. En tous cas, l'enlèvement de la glace demandera un certain temps, même si ce ne sont que quelques minutes, avant de pouvoir

conduire le véhicule en sécurité.

Un vitrage de véhicule portant un revêtement poli conforme à la présente invention présente des avantages 4.

importants et surprenants vis-à-vis des vitrages de véhi-

cules connus précédemment, qui ne portent pas de revête-

ment. En guise d'essai, un vitrage selon la présente invention est utilisé comme parebrise et monté dans une automobile de manière que le revêtement soit orienté vers

l'extérieur. Le véhicule est exposé une nuit à une varia-

tion de température correspondant à celle d'une nuit hivernale au cours de laquelle la température ambiante tombe à une valeur inférieure à -10 C. Une couche de condensation se forme sur le parebrise et gèle. Alors que la température est toujours en dessous de la température de congélation, on fait démarrer le moteur du véhicule, et on met les essuie-glaces immédiatement en action, avant q'un chauffage réel se produise. De manière surprenante, on observe que les essuie-glaces enlèvent facilement du parebrise la couche de condensation gelée et permettent une vision claire au travers de la surface balayée. Ceci n'est pas possible avec les parebrise de véhicules connus antérieurement, même lorsque ceux-ci ne sont pas soumis à des températures aussi basses. Les portions du parebrise qui ne sont pas balayées par les essuie-glaces peuvent facilement et rapidement être nettoyées au moyen d'une raclette ou d'une main gantée. Le nettoyage manuel d'un vitrage latéral du même véhicule qui ne porte pas de revêtement nécessite un grattage relativement énergique, avec un risque accru de provoquer de l'abrasion, et une

perte de temps certaine.

L'adoption de la présente invention atténue de ce fait la difficulté d'enlèvement de la glace provenant

d'une condensation.

Ceci ne signifie pas que l'adoption de la pré-

sente invention sera aussi efficace si, par exemple, de la neige qui est tombée sur le parebrise, y a fondu et y a regelé. Celle-ci ne sera pas nécessairement enlevée aussi facilement. Ceci correspond en partie à un problème de masse effective de matière à enlever, et est également partiellement dû au fait qu'en de telles circonstances, il S. arrive souvent qu'une masse épaisse de glace s'attache aux balais d'essuieglaces mêmes, les empêchant de fléchir et

d'épouser les variations de courbure du parebrise. Néan-

moins, toutes autres choses égales, l'adoption de la présente invention fait qu'il est beaucoup plus facile

d'enlever la glace d'un vitrage de véhicule.

Avantageusement, le revêtement a une épaisseur comprise entre 320,un et 850nm et de préférence entre 700nn

et 800nm. De telles épaisseurs de revêtements sont spécia-

lement avantageuses en favorisant une résistance élevée à

l'abrasion sans donner naissance à des effets d'interfé-

rence de la lumière visible préjudiciables.

Dans les formes préférées de réalisation de l'invention, le revêtement réduit l'émissivité de la face qui le porte vis-à-vis du rayonnement infra-rouge ayant

des longueurs d'ondes supérieures à 3 micromètres.

On a trouvé que ceci est avantageuxcar il y a un retard dans la formation d'une couche de glace à partir de gouttelettes d'eau condensée, et accélération de la fusion de cette glace lorsque le véhicule ou son vitrage est chauffé. Ceci est attribué au fait que le vitrage portant le revêtement tend à se refroidir plus lentement pendant

des nuits froides, ce qui retarde également le refroidis-

sement de l'intérieur du véhicule.

Avantageusement, la face portant le revêtement a

une émissivité qui n'est pas supérieure à 0,3 et de préfé-

rence pas supérieure à 0,2. Réduire l'émissivité du revêtement prolonge le délai de refroidissement par le vitrage portant le revêtement par temps froid, lorsque le revêtement est disposé sur la face extérieure du vitrage de véhicule, ainsi qu'on l'a décrit. Si d'autre part, le revêtement est déposé sur la face intérieure du vitrage de véhicule, il augmentera le délai d'échauffement par le vitrage portant le revêtement par temps chaud, réduisant ainsi par exemple la tendance à la surchauffe du véhicule

lorsqu'il est garé en été en plein soleil.

De préférence, le dit revêtement a une résisti-

6. vité inférieure à 50 ohms par carré, et de préférence une résistivité inférieure à 20 ohms par carré. L'emploi d'un

revêtement ayant une telle faible résistivité est favo-

rable car il donne une transmission lumineuse élevée au vitrage lorsque cela est souhaité. Dans des formes préférées de réalisation de l'invention, la transmission lumineuse du vitrage est au moins 70%. De nombreux pays fixent des limites au facteur

de transmission de certains types de vitrages, particulié-

rement des vitrages de véhicules routiers. Pour répondre aux exigences légales de certains pays, un parebrise d'automobile doit posséder un facteur de transmission de la lumière visible de, par exemple, au moins 75%, tandis que tous les autres vitrages de véhicule doivent posséder un facteur de transmission de la lumière visible de, par

exemple, au moins 70%.

Un autre avantage général de l'invention peut

être mentionné ici. Tout en respectant les limites léga-

les, de nombreux conducteurs de véhicules préfèrent que les vitrages de leur véhicule possèdent un facteur de transmission lumineuse relativement faible, par exemple

pour réduire l'éblouissement ou pour augmenter l'impres-

sion d'intimité à l'intérieur du véhicule ou simplement pour suivre une mode. Pour répondre à cette demande, de nombreux fabricants de véhicules offrent des vitrages qui sont teintés, par exemple d'une teinte neutre ou grise. Du

verre teinté est également utilisé pour d'autres raisons.

Pour produire du verre teinté, y compris du verre gris, le fabricant de verre doit incorporer des agents colorants dans le verre fondu avant de le conformer en feuilles pour vitrages. Ceci signifie que le four utilisé pour la fusion

du verre particulier n'est pas disponible pour la produc-

tion de verre clair, pendant la fabrication de verre teinté et qu'il s'écoulera une période de production de verre de faible qualité pendant la transition du verre clair au verre teinté et de nouveau pendant le retour à la

production de verre clair. Ces désavantages dans la fabri-

7.

cation du verre peuvent être évités parce qu'il est possi-

ble de reproduire le facteur de transmission lumineuse du verre teinté neutre en appliquant un tel revêtement sur du

verre clair.

Ainsi qu'on l'a établi, les problèmes que l'in- vention résout apparaissent spécialement dans le cas de

véhicules routiers. Dans certains cas il est utile d'ins-

taller des doubles vitrages dans des véhicules, par exem-

ple des vitres latérales. Dans un tel cas, la feuille de verre portant le revêtement est disposée du côté extérieur du vitrage. D'autre part, les avantages dans le domaine de

la sécurité qu'offrent l'utilisation de vitrages feuil-

letés pour des vitrages de véhicules sont bien connus. On préfère pour cette raison que le dit vitrage de véhicule comprenne une feuille de verre portant un revêtement solidarisée, par sa face non revêtue, à au moins une autre feuille pour former un vitrage feuilleté transparent portant le dit revêtement sur une face externe. La dite autre feuille peut être une seconde feuille de verre, ou elle peut être une feuille de matière plastique, par

exemple de polycarbonate ou de polyuréthane.

Les vitrages destinés à des véhicules de diffé-

rents types sont souvent incurvés et sont destinés à être

installés avec leurs faces convexes dirigées vers l'exté-

rieur. On notera que c'est généralement le côté extérieur du vitrage qui est le plus susceptible de se détériorer par abrasion. On notera également que la condensation, et ensuite le gel de cette condensation, se produiront plus vraisemblablement sur la face du vitrage dirigée vers l'extérieur. L'invention comprend dès lors un vitrage de véhicule qui est incurvé, comporte une face concave et une face convexe, et dont le dit revêtement est porté par sa

face convexe.

L'invention comprend également un vitrage pour véhicule qui est installé dans un véhicule de manière que

sa face portant le revêtement soit dirigée vers l'ex-

térieur. 8. L'invention s'étend à un procédé de fabrication d'un vitrage tranparent pour véhicule dans lequel on dépose un revêtement sur une face d'une feuille ou d'un

ruban de verre, caractérisé en ce qu'on dépose un revête-

ment d'oxyde d'étain sur cette face et en ce qu'on soumet le dit revêtement à un traitement de polissage après son dépôt.

Ceci constitue une manière très simple et appro-

priée pour fabriquer un vitrage pour véhicule qui présente les avantages d'une résistance élevée à l'abrasion et de faciliter l'enlèvement de la condensation atmosphérique

gelée, ainsi qu'on l'a décrit ci-dessus.

Avantageusement, on solidarise une telle feuille de verre portant le revêtement, par sa face non revêtue, à au moins une autre feuille pour former un vitrage pour véhicule feuilleté transparent, portant le dit revêtement sur une face externe. Un vitrage feuilleté pour véhicule tend & retenir tous les fragments de verre s'il venait à se briser, et ceci procure des avantages au point de vue

de la sécurité, spécialement pour les parebrise de véhi-

cules routiers.

Dans les formes préférées de réalisation de l'invention, on dépose le revêtement de manière à ce qu'il contienne des ions dopants pour rendre le revêtement'

conducteur de l'électricité de façon à réduire l'émissi-

vité de la face qui le porte vis-à-vis du rayonnement infra-rouge ayant des longueurs d'ondes supérieures à 3 micromètres. De préférence, on dépose le revêtement d'oxyde d'étain par pyrolyse. Les techniques de dépôt pyrolytique

sont particulièrement appropriées pour le dépôt de revête-

ments relativement épais, et spécialement lorsque le revêtement résultant est poli, permettent d'obtenir des revêtements présentant une transmission diffuse de la

lumière, faible.

Dans certaines formes préférées de réalisation de l'invention, le revêtement d'oxyde d'étain est soumis à un 9. traitement de surfaçage qui comprend au moins deux étapes de polissage. Ceci permet un choix approprié de matières à

utiliser dans les différentes étapes de polissage.

Avantageusement, dans une première étape de polissage, on frotte le revêtement au moyen de particules

de matière abrasive qui est plus dure que le dit revête-

ment. Ceci permet d'enlever très rapidement une strate superficielle du revêtement pour laisser une surface qui peut être facilement polie pour obtenir la qualité de

surface finale désirée.

De préférence, dans la dernière étape de polis-

sage, on frotte le revêtement au moyen de particules d'une matière qui est moins dure et/ou dont la dimension des grains est plus petite que des particules de matière avec lesquelles on frotte le revêtement au cours de la ou de chaque étape de polissage précédante. Ceci favorise un

traitement de polissage rapide et efficace.

L'invention s'étend à un vitrage pour véhicule fabriqué par un procédé tel que décrit ci-dessus et à un

véhicule équipé d'au moins unl vitrage tel que décrit ci-

dessus. L'invention sera maintenant décrite plus en détails en se référant aux dessins schématiques annexés dans lesquels: La figure 1 est une coupe transversale d'un

vitrage pour véhicule selon l'invention.

La figure 2 est une coupe transversale d'un dispositif de dépOt d'un revêtement sur un ruban de verre

fraîchement formé.

La figure 3 est une coupe transversale suivant la

ligne 111-III de la figure 2.

La figure 4 est une micrographie électronique en

plan d'un revêtement avant polissage.

La figure 5 est une micrographie électronique au

même grossissement du même revêtement après polissage.

Dans la figure 1, un vitrage pour véhicule indi-

qué dans son ensemble par 100 comprend une feuille de 10. verre 101 qui porte un revêtement 102 contenant de l'oxyde d'étain. La face de la feuille de verre 101 qui ne porte pas de revêtement est solidarisée via une couche d'adhésif (non représentée) & une seconde feuille 103. La seconde feuille 103 peut être une seconde feuille de verre, ou elle peut être une feuille de matière plastique telle que du polycarbonate. Le revêtement 102 du vitrage 100 est poli. Le vitrage 100 est incurvé de manière à posséder une face convexe et une face concave. Le revêtement 102 est déposé sur la face convexe. Le vitrage est monté comme parebrise sur un véhicule routier dans une feuillure 104 d'une carrosserie 105 et est solidarisé à la carrosserie

du véhicule par de l'adhésif 106 de manière que le revête-

ment 102 soit dirigé vers l'extérieur du véhicule.

Différents exemples spécifiques de vitrages pour véhicule portant un revêtement conforme à l'invention et un vitrage comparatif "témoin" dans lequel le revêtement

n'est pas poli et n'est dès lors pas conforme à l'inven-

tion, ont les propriétés données dans le tableau suivant.

Témoin Ex.l Ex.2 Ex.3 Ex.4

A 900 750 450 750 450

B 50 10 20 35 25

C 0.25 0.11 0.19 0.14 0.20

D 75 75 84 75 84

-A- Epaisseur du revêtement (nm) -B- Rugosité du revêtement (nm) -CEmissivité vis-à-vis de l'infra-rouge -D- Facteur de transmission lumineuse (%)

La rugosité des surfaces des différents revête-

ments est mesurée par la méthode établie dans la norme allemande DIN 4768 première partie. Les valeurs. données ci-dessus correspondent à la rugosité Rz selon la notation de cette norme, sur une longueur lt de 4, 8mm, en prenant à c = 0,8mm. Le facteur de transmission lumineuse du vitrage témoin est calculée pour du verre clair de 4mmm d'épaisseur, et les facteurs de transmission lumineuse des 11. vitrages des exemples sont calculés pour du verre clair de

6mm d'épaisseur.

Le vitrage témoin et le vitrage de l'exemple 1 constituent chacun un parebrise d'automobile, et ils diffèrent uniquement par les propriétés du revêtement appliqué et par leur courbure, puisqu'ils devaient être installés dans des modèles de véhicules différents. Ces vitrages sont montés comme parebrise de manière que leurs

faces portant les revêtement soient orientées vers l'exté-

rieur. Le véhicule pourvu du parebrise témoin est laissé à l'extérieur pendant une nuit au cours de laquelle la température ambiante tombe à 5 C. Le lendemain matin, une couche de condensation gelée recouvre le parebrise. Cette couche de glace doit être fondue partiellement avant de

pouvoir être enlevée du parebrise au moyen des essuie-

glaces dont le véhicule est équipé. Le véhicule pourvu du

parebrise selon l'exemple 1 est soumis à un refroidisse-

ment durant une nuit au cours duquel la température ambi-

ante descend à une valeur aussi basse que -18 C. Le lende-

main matin, une couche de condensation gelée recouvre le parebrise. Cette couche de glace est légèrement plus

épaisse que l'autre, mais néanmoins, elle peut être enle-

vée du parebrise immédiatement dès le démarrage du véhi-

cule, au moyen des essuie-glaces dont le véhicule est

équipé.

Par comparaison avec le parebrise témoin, un parebrise ne portant pas de couche, mais sinon similaire se recouvre d'une couche de glace légèrement plus épaisse qui nécessite également du chauffage avant de pouvoir être

enlevée au moyen des seuls essuie-glaces.

Pour tester la résistance à l'abrasion, on fabri-

que trois parebrise similaires, un ne portant pas de revêtement, un second portant un revêtement, mais non poli, comme le parebrise témoin cité ci-dessus, et le troisième étant conforme à l'exemple 1. Les parebrise sont montés dans des chassis d'essai et soumis à l'action

d'essuie-glaces. On trouve après un temps T que le pare-

12. brise ne portant pas de revêtement a subi une abrasion d'une certaine valeur. Le parebrise témoin,portant un revêtement non poli a subi une abrasion de la même valeur en la moitié de ce temps T. Le parebrise de l'exemple 1 n'a subi une abrasion de cette valeur qu'après qu'un temps 1, 6 x T se soit écoulé, ce qui prouve une augmentation de % de la résistance & l'abrasion par rapport au parebrise ne portant pas de revêtement, et une augmentation de 220% de la résistance à l'abrasion par rapport au parebrise

portant un revêtement non poli.

Les parebrise portant un revêtement poli des exemples 2 à 4 donnent également de très bons résultats en

termes de résistance à l'abrasion et de facilité d'enlè-

vement de glace.

EXEMPLE 5

On forme un revêtement contenant de l'oxyde d'étain par un procédé tel que décrit dans l'exemple 1 du brevet britannique n 1 516 032 de BFG Glassgroup. Ce brevet décrit un procédé pour former un revêtement de métal ou de composé métallique sur un ruban de verre chaud en mouvement, dans lequel de la matière formatrice de

revêtement, sous forme de fluide, est déchargée en direc-

tion du ruban sous un angle d'incidence moyen qui n'est pas supérieur à 600. Le procédé favorise l'obtention d'une structure homogène et régulière dans la partie de la

couche qui est en contact avec le verre.

Le revêtement formé a une épaisseur de 840nm, une rugosité de plus de 500nm, mesurée comme décrit pour les exemples 1 à 4, et il possède également un facteur élevé

de voile.

Ainsi qu'on l'a décrit dans ce brevet, si la

partie bien structurée est surmontée d'une strate supé-

rieure (superficielle) qui a une structure moins régulière et présente certaines variations d'épaisseur, celle peut être enlevée par un traitement ultérieur, par exemple en frottant le revêtement avec une suspension d'alumine dans de l'eau distillée. On a trouvé que le traitement proposé 13. dans le brevet britannique n 1 516 032, quoiqu'il réduise

le voile, est incapable de réduire la rugosité du revête-

ment suffisamment pour conférer une bonne résistance à l'abrasion ou un enlèvement facile d'une couche de givre ni de porter le pouvoir de diffusion de la lumière du revêtement à une valeur suffisamment basse pour rencontrer certaines exigences commerciales, par exemple pour être

utilisé en tant que vitrage de véhicule.

La feuille portant le revêtement passe par un poste de traitement abrasif o le revêtement est soumis à

un traitement abrasif pour enlever une strate superfi-

cielle comme suit: Le revêtement subit une abrasion à l'aide d'un milieu abrasif consistant en alumine alpha (dureté Mohs 9,0) ayant une dimension moyenne de grain de 1 micron et formant'des agglomérats de différentes dimensions jusqu'à environ 45 microns. L'alumine est mélangée à de l'eau en proportions égales eni poids et la suspension résultante alimente des tampons de mousse qui sont utilisés pour polir le revêtement. A la fin de ce traitement, la feuille portant le revêtement est rincée et séchée et on observe que la rugosité superficielle du revêtement est environ

lOOnm lorsqu'elle est mesurée de la manière décrite ci-

dessus. L'épaisseur du revêtement restant est 750iJm.

Ensuite, dans une seconde étape, le revêtement est soumis à un traitement de polissage, dans lequel le revêtement est poli au moyen d'un milieu consistant en

alumine gamma (dureté Mohs 8,0) ayant une dimension moyen-

ne de grain de 0,1 micron. L'alumine est appliquée sur le revêtement humide et est frottée sur le revêtement par une batterie identique de tampons de mousse. A la fin de cette

seconde étape de traitement, la feuille portant le revête-

ment est rincée et séchée. La rugosité superficielle du revêtement est environ 35nm. D'autres propriétés du verre portant le revêtement sont: Emissivité vis-à-vis de l'infra-rouge: 0,14 Facteur de transmission lumineuse (%) 75 (verre de 5mm) 14.

Afin de réduire davantage la rugosité du revête-

ment, 11 est ensuite soumis à une troisième étape de polissage dans lequel le revêtement est mouillé avec de l'eau et poli au moyen de pierre ponce (dureté Mohs 'entre 5 et 6). La pierre ponce est appliquée à l'état sec sur

une batterie de tampons de mousse identiques à ceux utili-

sés dans les deux premières étapes. A la fin de ce trai-

tement de polissage, la feuille portant le revêtement est rincée et séchée. Le pouvoir de diffusion de lumière (voile) du revêtement poli est très faible. La rugosité superficielle du revêtement est environ 0lnm. Les autres

propriétés du verre portant le revêtement sont substan-

tiellement inchangées.

La résistance à l'abrasion du revêtement résul-

tant est très similaire à celle du revêtement de l'exemple

1, de même que la facilité d'enlèvement de glace.

FIGURES 2 & 3

Dans les figures 2 et 3, un dispositif pour la

formation par pyrolyse d'un revêtement de composé métal-

lique sur la face supérieure d'un substrat de verre chaud 1 en forme defeuille ou de ruban, comprend des moyens de transport tels que des rouleaux 2 pour acheminer un tel substrat dans la direction aval 3 le long d'un parcours également indiqué par la référence numérique 1. Le par-

cours 1 traverse un poste de traitement 4 comprenant un toit 5 délimitant une chambre 6 s'ouvrant vers le bas sur le parcours du substrat 1. Le toit 5 délimite une zone

amont élevée 7 de la chambre 6 ayant une cloison d'extré-

mité amont 8 et se terminant par une paroi verticale 9 à son extrémité aval, en dessous de laquelle une fente de

sortie 10 donne, à de l'écoulement de vapeur, communica-

tion avec un passage 11 qui constitue une continuation vers l'aval, de moindre hauteur, de la zone amont 7, et qui donne à la chambre de traitement une longueur totale de 2 mètres au moins, et de préférence de 5 mètres au moins. Des moyens sont présents pour délivrer de la 15. matière formatrice de revêtement et du gaz oxydant dans la zone amont 7 de la chambre 6 et pour soumettre ces

matières à des forces de mélange, de manière à les mélan-

ger à l'intérieur de la zone amont 7.

A l'extrémité aval du passage 11, de la matière

atmosphérique est aspirée dans une canalisation d'évacu-

ation 18 ayant une entrée 19 délimitée partiellement par une pelle d'évacuation incurvée 20. La pelle s'étend au dessus du parcours du substrat sur la totalité de la

largeur du passage, et ferme substantiellement son extré-

mité aval. Ceci évite substantiellement l'écoulement de matière de l'atmosphère dans ou hors de la chambre 6 à l'extrémité aval du passage 11. Cette pelle 20 peut, en variante, être montée sur pivot de manière & pouvoir l'ajuster pour obtenir un jour minimum avec le substrat 1. Le poste de traitement est placé entre la sortie d'une installation de formage de ruban (non représentée),

par exemple une cuve de flottage, et l'entrée d'une gale-

rie de recuisson 25.

Un passage menant de l'installation de formage de ruban à la chambre 6 a un toit 26 auquel est suspendu un

barrage 27 à l'extrémité amont de la chambre 6, en lais-

sant un jour pour le passage du substrat 1 dans la chambre

via une fente d'entrée 28.

L'effet de ce barrage 27 est de limiter l'écoule-

ment de matière atmosphérique depuis l'amont vers la cham-

bre, de sorte que les conditions atmosphériques à l'inté-

rieur de la chambre puissent être plus facilement contrô-

lées.

En amont du barrage 27 se trouve une antichambre

29 dans laquelle sont disposés des moyens de chauffage 30.

* De tels moyens de chauffage peuvent être des moyens de chauffage par rayonnement, par exemple un radiateur à

ailettes, ou ils peuvent comprendre un ou plusieurs brû-

leur(s). Un second barrage 31 est placé au dessus du parcours du substrat à l'extrémité amont de l'antichambre 16. 29. En fonctionnement, un courant de gaz semi-naturel tiré de l'antichambre 29 pénètre à l'extrémité amont de la chambre 6, de sorte que l'environnement gazeux dans le voisinage immédiat de la face supérieure du substrat 1, au moins dans la zone o commence la formation du revêtement,

est contrôlé par du gaz préchauffé acheminé dans la direc-

tion aval 3 dans la chambre 6 o il entre en contact avec le substrat 1 et forme une couverture qui recouvre le substrat sur une zone qui s'étend au moins sur la zone de

contact avec la matière formatrice de revêtement.

L'écoulement vers l'aval depuis la zone de mélaiin-

ge 7 est tassé vers le bas par le barrage 9 au dessus de la fente de sortie 10, de sorte que les vapeurs de matière formatrice de revêtement sont forcées de s'écouler en contact avec le substrat, et pendant un tel contact, un

revêtement est formé sur le verre par pyrolyse.

Les moyens pour délivrer de la matière formatrice de revêtement comprennent un ajutage de pulvérisation

représenté schématiquement en 35 pour pulvériser un cou-

rant de solution de matière formatrice de revêtement dans

la zone de mélange 7 de la chambre 6. L'axe de pulvérisa-

tion de l'ajutage 35 est indiqué en 36, et il est orien-

té, dans la direction aval 3, vers le bas en direction du

substrat 1.

Dans la forme de réalisation illustrée, l'ajutage de pulvérisation 35 est disposé de manière à pulvériser de la matière formatrice de revêtement depuis une hauteur de cm au moins au dessus du parcours du substrat 1 et il est d'un type bien connu en soi. Dans d'autres modes de réalisation, la hauteur de pulvérisation est de plus de cm et est de préférence d'au moins 1,2 mètre. L'ajutage est déplaçable en un mouvement de va-et-vient le long d'une piste (non représentée) au travers de la largeur du parcours du substrat. Le mouvement de va-et-vient de l'ajutage 35, et le mouvement de la matière déchargée qui

en résulte, crée une turbulence substantielle à l'inté-

17. rieur de la partie supérieure de la zone de mélange 7,

favorisant ainsi le mélange intime de la matière forma-

trice de revêtement vaporisée et de l'air chaud.

Dans la zone de mélange 7 à l'extrémité amont de la chambre 6, une canalisation 40 ayant un orifice 41 est dirigée vers Je côté amont du jet de matière formatrice de revêtement pulvérisée. L'orifice 41 a une largeur moindre

que celle de la chambre 6, et il est déplacé en un mouve-

ment de va-et-vient au travers de la zone de pulvérisation eni tandem avec l'ajutage de pulvérisation 35. En variante, l'orifice de soufflage 41 s'étend au travers de la quasi

totalité de la largeur de la chambre 6.

L'air déchargé peut être préchauffé, par exemple par des brûleurs ou par un échangeur de chaleur (non

représentés), par exemple à une température moyenne com-

prise entre 300 C et 500 C. Ceci a pour effet de maintenir

dans la zone de mélange 7 un réservoir de matière atmos-

phérique richement chargée et bien mélangée avec de la

matière formatrice de revêtement.

Le toit au dessus du passage 11 est constitué de plusieurs ventelles 42 que l'on peut ouvrir par pivotement pour faire entrer de l'air préchauffé dans le passage, le long du toit, pour y augmenter la température et empêcher

le dépôt d'un revêtement ou la condensation sur celui-ci.

Sur la longueur de ce passage 11, des moyens d'évacuation sont disposés de chaque côté de la chambre

en dessous du niveau du parcours du substrat 1. Ces moy-

ens d'évacuation comprennent plusieurs caissons d'évacu-

ation 43 ouverts sur le dessus, communiquant avec les canalisation d'évacuation 44. On notera dans la figure 2

que ces caissons d'évacuation 43 s'étendent sur la tota-

lité de la longueur du parcours du substrat occupée par le passage et que le caisson d'évacuation amont est en fait disposé eni dessous de la zone de mélange. Des déflecteurs 45 se dressent des caissons d'évacuation vers le haut et

vers l'intérieur et s'étendent en dessous des bords laté-

raux du parcours du substrat et entre les rouleaux de 18. convoyeur 2. Cette disposition favorise une séparation efficace des atmosphères régnant verticalement au dessus et verticalement en dessous du parcours du substrat le

long du passage.

Pour compenser la réduction progressive, due à cet accroissement d'aspiration latérale, de la matière atmosphérique se déplaçant le long du passage, le toit 5 descend vers le substrat, dans la direction aval 3 le long

du passage.

EXEMPLE 6

On utilise le dispositif des figures 2 et 3 pour former un revêtement d'oxyde d'étain dopé de 750 nm d'épaisseur sur un ruban de 3m de large de verre flotté de 6mm d'épaisseur se déplaçant à une vitesse de 8,5m/min,

et pénétrant dans la chambre de traitement à une tempéra-

ture de 600 C. La chambre a une longueur totale de 8 mètres. On pulvérise une solution aqueuse de chlorure stanneux contenant du bifluorure d'ammonium, à raison de 220L/h, sous une pression de 25.105Pa, depuis une hauteur de 1,8m au dessus du verre en utilisant un ajutage de pulvérisation incliné dans la direction aval d'un angle de sur l'horizontale et qui est animé d'un mouvement de va-et-vient au travers du parcours du substrat à raison de

23 cycles par minute.

La quantité totale de matière atmosphérique aspirée par les canalisations d'évacuation 18 et 44 est environ 100.000m3/h à une température d'environ 300 à

350 C.

De l'air chaud est soufflé dans la zone de mélan-

ge 7 par l'orifice de soufflage 41 solidaire de l'ajutage de pulvérisation, à une température de 600 C, à raison de 5000m3/h. Des éléments chauffants radiants 17 disposés dans le 'toit contribuent à assurer l'évaporation de la majeure partie de la matière formatrice de revêtement et du solvant avant qu'ils n'entrent-en contact avec le verre. De l'air préchauffé est tiré de l'antichambre amont

29 vers la chambre 6 et contribue à la matière atmosphé-

19.

rique aspirée. En variante, le l'air préclhauffé est souf-

flé positivement dans l'antichambre 29.

Dans une autre variante, l'orifice de soufflage 41 s'étend sur la totalité de la largeur de la chambre, et il est utilisé pour souffler de l'air chauffé à 600 C à

raison de 25000m3/h.

On obtient pour résultat la formation d'un revê-

tement ayant une structure et une épaisseur de haute qualité, uniformes sur la totalité de la largeur du ruban, et de ce fait, de bonne qualité optique. L'inclusion de produits de réaction qui provoquerait des défauts est

substantiellement évitée.

Le revêtement formé a une épaisseur de 750nm, et

une rugosité de 30nm mesurée de la manière décrite ci-

dessus. La figure 4 est une micrographie électronique sous un grossissement d'environ 50 000, comme indiqué, de ce revêtement. Le verre portant le revêtement passe par un poste de polissage o le revêtement est soumis à un traitement de réduction de rugosité qui consiste simplement en la

seconde étape de traitement de l'exemple 5.

A la fin du traitement, le verre portant le revêtement est rincé et séché. Le pouvoir de diffusion de lumière (voile) du revêtement poli est très faible. La

rugosité est réduite à 10nm. Le caractère lisse du revête-

ment apparaît par l'absence de détails dans la figure 5,

qui est une micrographie électronique au même grossisse-

ment que la figure 4, de ce revêtement après polissage.

D'autres propriétés du verre portant le revêtement sont: Emissivité vis-àvis de l'infra-rouge: 0,12 Facteur de transmission lumineuse (%): 75

La résistance à l'abrasion du revêtement résul-

tant est très similaire à celle du revêtement de l'exemple

1, de même que la facilité d'enlèvement de glace.

EXEMPLE 7

On répète l'exemple 6 pour former un revêtement d'oxyde d'étain sur un ruban de verre flotté de 4mm 20. d'épaisseur. Dans cet exemple, les débits de pulvérisation et d'aspiration sont ajustés pour conférer au revêtement une épaisseur comprise entre 450 et 480 nanomètres. Le

revêtement ainsi formé passe alors par un poste de polis-

sage o le revêtement est soumis à un traitement de réduc- tion de rugosité qui consiste simplement en la seconde

étape de traitement de l'exemple 5. A la fin de ce traite-

ment, on trouve que la rugosité du revêtement est bien

inférieure à 15nm et son émissivité vis-à-vis du rayonne-

ment infra-rouge de grande longueur d'onde est comprise

entre 0,15 et 0,18.

Le ruban portant le revêtement est découpé en feuilles et celles-ci sont bombées, d'une manière connue en soi, pour être utilisées en tant que parebrise de véhicules. Chaque feuille incurvée et revêtue porte le revêtement sur sa face convexe, et sa face concave est assemblée & une feuille de verre flotté de même courbure, de 1,8mm d'épaisseur au moyen d'une couche intermédiaire de polyvinyl butyral de 0,76mm d'épaisseur, et l'ensemble

est ensuite solidarisé pour former un parebrise feuilleté.

On trouve que le facteur de transmission luminiieu-

se du parebrise est 77%. Le pouvoir de diffusion de lumiè-

re (voile) du revêtement poli du parebrise résultant est très faible. La résistance & l'abrasion du revêtement résultant est très similaire à celle du revêtement de l'exemple 1, de même que la facilité d'enlèvement de glace.

EXEMPLE 8

En variante de l'exemple 7, la face concave non revêtue d'une feuille de 4mm de verre flotté courbée, portant un revêtement, est solidarisée à une feuille de

polyuréthane pour former un vitrage feuilleté verre/plas-

tique. Le polyuréthane utilisé a 0,6mm d'épaisseur et est fourni par Bayer. La méthode de solidarisation utilisée est celle de l'exemple 2 du brevet britannique no

2 074 090 A.

21.

EXEMPLE 9

Dans une autre variante de l'exemple 7, la feuil-

le de 4mm de verre flotté portant le revêtement est incur-

vée de manière à être utilisée en tant que lunette arrière de véhicule. Un réseau conducteur, par exemple en émail, est déposé sur la face concave non revêtue de la feuille,

d'une manière connue en soi, pour servir d'élément chauf-

fant de lunette arrière.

22.

Claims (15)

REVEND I CATIONS

1. Vitrage pour véhicule comprenant une feuille de verre portant un revêtement, caractérisé en ce que le revêtement est un revêtement d'oxyde d'étain disposé sur une face externe du vitrage et en ce que le revêtement a été poli après son dépôt. 2. Vitrage pour véhicule selon la revendication 1, carcatérisé en ce que le revêtement a une épaisseur comprise entre 320nm et 850nm et de préférence entre 700nm

et 800nm.

3. Vitrage pour véhicule selon l'une des reven-

dications 1 ou 2, caractérisé en ce que le revêtement réduit l'émissivité de la face qui le porte vis-à-vis du

rayonnement infra-rouge ayant des longueurs d'ondes supé-

rieures à 3 micromètres.

4. Vitrage pour véhicule selon la revendication 3, caractérisé en ce que la face portant le revêtement a

une émissivité qui n'est pas supérieure à 0,3 et de préfé-

rence pas supérieure à 0,2.

5. Vitrage pour véhicule selon l'une des reven-

dications 1 à 4, caractérisé en ce que sa transmission

lumineuse est au moins /0%.

6. Vitrage pour véhicule selon l'une des reven-

dications 1 & 5, caractérisé en ce qu'il comprend une feuille de verre portant un revêtement solidarisée, par sa face non revêtue, à au moins une autre feuille pour former un vitrage feuilleté transparent portant le dit revêtement

sur une face externe.

7. Vitrage pour véhicule selon l'une des reven-

dications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il est incurvé, comporte une face concave et une face convexe, et que le

dit revêtement est porté par sa face convexe.

8. Vitrage pour véhicule selon l'une des reven-

dications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il est installé

dans un véhicule de manière que sa face portant le revête-

ment soit dirigée vers l'extérieur.

9. Procédé de fabrication d'un vitrage trans-

23. parent pour véhicule dans lequel on dépose un revêtement

sur une face d'une feuille ou d'un ruban de verre, carac-

térisé en ce qu'on dépose un revêtement d'oxyde d'étain sur cette face et en ce qu'on soumet le dit revêtement à un traitement de polissage après son dépôt. 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'on solidarise une telle feuille de verre portant le revêtement, par sa face ,non revêtue, à au moins une

autre feuille pour former un vitrage pour véhicule feuil-

leté transparent, portant le dit revêtement sur une face externe.

11. Procédé selon l'une des revendications 9 ou

, caractérisé en ce qu'on dépose le revêtement de maniè-

re à ce qu'il contienne des ions dopants pour rendre le revêtement conducteur de l'électricité de façon à réduire

l'émissivité de la face qui le porte vis-à-vis du rayonne-

ment infra-rouge ayant des longueurs d'ondes supérieures à

3 micromètres.

12. Procédé selon l'une des revendications 9 à

11, caractérisé en ce qu'on dépose le revêtement d'oxyde

d'étain par pyrolyse.

13. Procédé selon l'une des revendications 9 à

12, caractérisé en ce que le revêtement d'oxyde d'étain est soumis à un traitement de surfaçage qui comprend au

moins deux étapes de polissage.

14. Procédé selon la revendications 13, caracté-

risé en ce que, dans une première étape de polissage, on frotte le revêtement au moyen de particules de matière

abrasive qui est plus dure que le dit revêtement.

]5. Procédé selon l'une des revendications 13 ou

14, caractérisé en ce que, dans la dernière étape de polissage, on frotte le revêtement au moyen de particules d'une matière qui est moins dure et/ou dont la dimension des grains est plus petite que des particules de matière avec lesquelles on frotte le revêtement au cours de la ou

de chaque étape de polissage précédante.

16. Vitrage pour véhicule fabriqué par un procédé 24.

selon l'une des revendications 9 à 15.

17. Véhicule équipé d'au moins un vitrage selon

l'une des revendications 1 & 8 et 16.