FR3078918A1 - Vitrage a film de protection a rupture programmee - Google Patents
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Abstract
Vitrage (10, 100) comportant une vitre (11, 110) en verre trempé, et un film plastique (12, 120) collé sur l'une des faces de la vitre (11, 110), les bords dudit film plastique (12, 120) étant à distance des bords de la vitre (11, 110) de sorte à laisser une bande (14, 140) libre de film plastique (12, 120) à la surface de la vitre (11, 110) autour du film plastique (12, 120), remarquable en ce que le film plastique (12, 120) comporte une zone d'amorce de rupture (15) disposée sur l'un de ces bords (12, 120).
Description
VITRAGE A FILM DE PROTECTION A RUPTURE PROGRAMMÉE
L'invention concerne un vitrage comportant un film de protection, ainsi qu'un véhicule comportant un tel vitrage.
Certains vitrages de véhicule sont réalisés en verre trempé. L'intérêt d'utiliser du verre trempé pour un vitrage de véhicule est que, lorsque ce vitrage se casse, il ne fait pas de longs morceaux pointus et coupants mais il se brise en petits morceaux peu coupants. Ce type de vitrage, réglementaire dans le domaine automobile, est donc moins dangereux qu'un vitrage non trempé lorsqu'il est cassé. Afin de renforcer un tel vitrage ou de protéger des éléments collés sur un tel vitrage, il est connu d'appliquer sur la surface du vitrage un film plastique. Par exemple, le brevet EP1336520 décrit un vitrage en verre comportant un film de protection collé sur l'une de ces faces. Des cellules photovoltaïques peuvent être disposées à la surface du vitrage, recouvertes par le film plastique afin de les protéger. Le vitrage est fixé au véhicule par un cordon de colle disposé sur sa périphérie, directement au contact du verre, car le cordon de colle adhère mal au film plastique. Le film plastique s'étend sur une surface plus petite que celle du vitrage de sorte à laisser une bande sans film plastique tout autour du vitrage sur laquelle le cordon de colle est directement au contact du verre.
L'inconvénient d'une telle solution est que, lorsque le vitrage en verre trempé est brisé, par exemple suite à un impact d'un objet, il se brise en un grand nombre de petits morceaux et tous les morceaux de la partie du vitrage sur laquelle est appliqué le film plastique reste solidaires au film plastique. Toute cette partie du vitrage brisé en petits morceaux qui reste solidaire du film plastique se sépare de la partie du vitrage collée au cordon de colle et tombe en une seule pièce sous son poids, car le film plastique n'est pas fixé au cordon de colle ou à la partie du vitrage collé au cordon de colle. Lorsqu'un tel vitrage forme une lunette arrière ou une partie du pavillon du véhicule, la chute de la partie du vitrage solidaire du film plastique risque de blesser les passagers situés en dessous, dans le véhicule, du fait de sa taille et de sa masse.
L'objectif de l'invention est de remédier à ces inconvénients. En particulier, un des buts de l’invention est de proposer un vitrage avec un film de protection qui améliore la sécurité des passagers.
Ce but est atteint selon l'invention, grâce à un vitrage comportant une vitre en verre trempé, et un film plastique collé sur l’une des faces de la vitre, les bords dudit film plastique étant à distance des bords de la vitre de sorte à laisser une bande libre de film plastique à la surface de la vitre autour du film plastique, remarquable en ce que le film plastique comporte une zone d'amorce de rupture disposée sur l’un de ces bords.
Ainsi avantageusement, si la vitre en verre trempé est cassée et explose en un grand nombre de petits morceaux suite à un impact, ces nombreux petits morceaux restent collés au film plastique qui, sous le poids de ces petits morceaux de verre, se découpe à partir de la zone de faible résistance. En se découpant, le film plastique avec les petits morceaux de verre collés dessus forme plusieurs plaques de vitrage brisé, qui se détachent, de plus petite taille que la taille de l’ensemble du film plastique. Ces plaques de vitrage sont donc moins lourdes qu'une plaque qui serait formée par un détachement de l’ensemble du film plastique avec des morceaux de verre collés dessus. Le risque de blesser les passagers situés sous le vitrage ou à proximité est nettement diminué.
Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, la zone d'amorce de rupture est une encoche disposée sur l’un des bords du film plastique.
Ainsi avantageusement, la zone de faible résistance est réalisée de manière simple par la forme de la découpe du bord du film plastique. L'encoche permet de concentrer des contraintes mécaniques dans une zone particulière, et facilite ainsi l'amorce de découpe du film sous le poids des petits morceaux de verre.
Dans un mode de réalisation de l'invention, l’encoche a une forme triangulaire dont deux côtés s'étendent vers l'intérieur du film plastique.
Ainsi avantageusement, la concentration de contrainte est particulièrement forte dans une zone très petite formée par le sommet du triangle situé le plus à l'intérieur du film et formant le fond de l'encoche, le côté du triangle opposé à ce sommet étant dans l'alignement du bord du film plastique. L'amorce de la découpe du film plastique sous le poids des morceaux de verre en cas de casse de la vitre est donc très rapidement initiée en partant de ce sommet du triangle situé dans le fond de l'encoche.
Dans un autre mode de réalisation de l'invention, l'angle du sommet de l'encoche formé par les deux côtés du triangle qui s'étendent vers l'intérieur du film plastique a un angle inférieur à soixante degrés, de préférence inférieure à trente degrés.
Ainsi avantageusement, la concentration des contraintes au niveau du sommet de l'encoche est particulièrement importante, et donc la déchirure du film plastique est rapidement initiée sous le poids des morceaux de vitre lorsque ladite vitre est brisée.
De préférence, le film plastique comporte des encoches sur deux de ses bords, les une en vis-à-vis des autres, de sorte à favoriser une découpe du film plastique entre ces deux encoches.
Dans un autre mode de réalisation de l'invention, le film plastique comporte une ligne fragilisée le long de laquelle l'épaisseur du film plastique est plus faible que dans le reste dudit film plastique, ladite ligne s'étendant d'un des bords du film plastique à un autre de ses bords depuis une zone d'amorce de rupture à une autre zone d'amorce de rupture.
Ainsi avantageusement, le film plastique se découpe sous l’effet du poids des petits morceaux de verre lorsque la vitre est brisée, en suivant la ligne fragilisée, l'extrémité de la ligne au niveau du bord du film pastique formant une zone d'amorce de rupture grâce à l'épaisseur réduite dudit film plastique le long de cette ligne qui fragilise le film plastique. Il est ainsi possible de définir la forme selon laquelle le film va se découper.
Dans un autre mode de réalisation de l'invention, l’épaisseur du film plastique le long de la ligne fragilisée est inférieure à 50 % de l’épaisseur du film plastique en dehors de cette ligne fragilisée, de préférence inférieure à 30 % de l’épaisseur du film plastique en dehors de cette ligne fragilisée.
Ces épaisseurs permettent d'assurer une découpe rapide et précise lorsque le vitrage est brisé. De préférence, le film plastique comporte plusieurs lignes fragilisées.
Dans un autre mode de réalisation de l'invention, l'épaisseur du film plastique dans la ligne fragilisée se réduit en approchant du bord du film plastique. Cette réduction de l'épaisseur favorise la découpe du film plastique depuis l'extrémité de la ligne.
Ainsi avantageusement, la ligne fragilisée intègre une zone plus fragile au niveau du bord du film plastique au niveau de laquelle la découpe dudit film plastique s'amorce en cas de casse de la vitre. L'extrémité de la ligne fragilisée forme ainsi une zone d'amorce de rupture qui est plus fragile que le reste de la ligne, assurant ainsi une découpe de la ligne fragilisée à partir de ses extrémités.
Dans un autre mode de réalisation de l'invention, chaque extrémité de la ligne fragilisée débouche au fond de l’une des encoches.
Ainsi avantageusement, la découpe du film plastique sous le poids des morceaux de verre est favorisée par la combinaison de la zone d'amorce de rupture et de la ligne fragilisée, et cette découpe se fait en suivant une forme donnée par la ligne fragilisée.
L'invention porte aussi sur un véhicule comportant un vitrage tel que décrit précédemment, de préférence le film plastique étant collé sur la face de la vitre orientée du côté de l'intérieur du véhicule.
Dans un autre de réalisation de l'invention portant sur le véhicule, le vitrage est un vitrage de lunette arrière ou un vitrage de pavillon du véhicule.
L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels :
La figure 1 est une vue en perspective de trois quart arrière d'un véhicule comportant deux vitrages selon l'invention, l'un des vitrages formant une lunette arrière et l'autre une vitre de pavillon.
La figure 2 est une vue d'un premier mode de réalisation du vitrage.
La figure 3 est une vue en coupe A-A du vitrage de la figure 2.
La figure 4 est une vue d'un deuxième mode de réalisation du vitrage.
La figure 5 est une vue en coupe B-B du vitrage de la figure 4.
Les dessins sont des représentations schématiques pour faciliter la compréhension de l'invention. Les composants ne sont pas forcément représentés à l'échelle. Les mêmes références correspondent aux mêmes composants d'une figure à l'autre.
La figure 1 illustre un véhicule 1 comportant un premier vitrage 10 suivant l'invention formant une lunette arrière et un deuxième vitrage 100 suivant l'invention formant un toit vitré.
Le premier vitrage 10 comporte une première vitre 11 en verre trempé et un premier film plastique 12 collé à la surface de ladite première vitre 11, sur la face de cette première vitre 11 orientée du côté de l'habitacle du véhicule 1. Le deuxième vitrage 100 comporte une deuxième vitre 110 en verre trempé et un deuxième film plastique 120 collé à la surface de ladite deuxième vitre 110, sur la face de cette deuxième vitre 110 orientée du côté de l'habitacle du véhicule 1. Le premier vitrage 10 comporte en outre un réseau de fils chauffants 13 de dégivrage/désembuage sur la face de la vitre 11 sur laquelle est collé le premier film plastique 12. Le premier film plastique 12 est collé par-dessus les fils chauffants
13. Les fils chauffant 13 sont donc entre la vitre 11 et le film plastique 12. Dans cette disposition, le premier film plastique 12 protège les fils chauffants d'un risque de dégradation par contact avec un objet ripant à la surface dudit premier vitrage 10. Il permet aussi de protéger contre les risques d'électrocution, notamment lorsque les fils chauffants 13 sont alimentés avec des tensions électriques élevées comme par exemple du 48 Volts. De plus, sur les deux vitrages 10 et 100, les films plastiques 12 et 120 permettent d'éviter que, lorsque les vitres trempées 11 et 110 explosent en un grand nombre de petits morceaux, par exemple lors d'un impact, ces petits morceaux ne se détachent tous les uns des autres. En effet, en cas d'impact contre les vitrages 10 et 100, les vitres 11 et 110 en verre trempé se brisent en un grand nombre de petits morceaux, qui restent tous collés au film plastique 12 et 120.
La description qui suit décrit le premier vitrage 10 formant la lunette arrière. Le premier film plastique 12 ne s'étend pas sur toute la surface de la première vitre 11 sur laquelle il est collé, mais il est de dimensions inférieures de sorte à laisser une bande 14 à la surface et tout autour de la première vitre 11 qui soit non recouverte par ledit premier film plastique
12. Autrement dit, la surface de la première vitre 11 est recouverte du premier film plastique 12 sur sa majeure partie centrale et conserve une zone, de préférence de faible largeur comparée à la dimension de la vitre 11, sur toute la périphérie de ladite vitre 11, formant la bande 14 sur laquelle il n'y pas de film plastique. Sur cette bande, le verre de la première vitre 11 est à nu. Cette bande 14 autour de la première vitre 11 permet de laisser une zone pour déposer un cordon de colle 16 directement à la surface de la première vitre 11 de sorte que le cordon de colle 16 soit directement en contact avec le verre trempé, comme illustré en figures 3 et 5, et ainsi assurer une bonne adhérence de la colle sur la première vitre 11. Ce cordon de colle 16 permet de coller le premier vitrage 10 sur des éléments de structure 17 du véhicule 1. Si le cordon de colle 16 était appliqué contre le film plastique 12, l'adhérence serait moins bonne et le vitrage 10 serait moins bien maintenu. En variante, le vitrage 11 comporte une zone avec une sérigraphie à nu dans cette bande 14, et le cordon de colle 16 est appliqué au moins en partie sur cette sérigraphie.
Le premier film plastique 12 comporte localement sur ses bords des zones d’amorce de rupture 15, comme illustré dans les figures 2, 3 et 4. Ces zones d’amorce de rupture 15 sont des zones de faible résistance disposées sur les bords dudit premier film plastique 12. La première vitre 11 est de forme sensiblement rectangulaire. Le premier film plastique 12 est lui aussi de forme sensiblement rectangulaire. Les zones d'amorce de rupture 15 sont disposées en vis-à-vis les unes des autres sur des bords opposés du premier film plastique
12. En cas d’impact contre le premier vitrage 10, la première vitre 11 se brise en un grand nombre de petits morceaux qui restent tous collés au premier film plastique 12. Sous le poids de tous ces petits morceaux collés au premier film plastique 12, ledit premier film plastique 12 se déchire en partant des zones d’amorce de rupture 15. Ainsi, le premier vitrage 10 cassé ne tombe pas en un seul tenant formé par l’ensemble du premier film plastique 12 sur lequel sont fixés les morceaux de verre de la première vitre 11, mais par petites plaques suite à la déchirure du premier film plastique 12. Ces petites plaques étant de surface plus petite que la surface de l’ensemble du premier film plastique 12, leur poids est plus faible.
Les figures 2 et 3 illustrent un premier mode de réalisation des zones d’amorce de rupture 15 dans lequel lesdites zones d’amorce de rupture 15 sont réalisés par une réduction de l’épaisseur du premier film plastique 12, localement sur des bords dudit premier film plastique 12, l’épaisseur se réduisant en s'approchant desdits bords à la manière d'un biseau comme illustré en figure 3. Comme illustré en figure 2, les zones d'amorce de rupture 15 s'étendent sur une surface triangulaire à la surface du premier film plastique 12, l'un des bords de chaque triangle correspondant au bord dudit film plastique 12. D'autres formes des zones d'amorce de rupture 15 peuvent être appliquées, comme par exemple une forme rectangulaire s'étendant perpendiculairement depuis le bord du premier film plastique 12.
La figure 4 illustre un autre mode de réalisation des zones d'amorce de rupture 15 dans lequel ces zones 15 sont des encoches de forme triangulaire disposées sur des bords du premier film plastique 12. Dans cette figure 4, les fils chauffants de désembuage/dégivrage ne sont pas représentés pour simplifier la vue. Ce mode de réalisation s'applique avec ou sans fils chauffants 18. Dans le mode de réalisation présenté en figure 4, les encoches 15 sont disposées sur des bords opposés du premier film plastique 12, les unes en vis-à-vis des autres. En variante, d'autres positions des encoches sont envisageable. L’angle du triangle au fond des encoches 15 est par exemple inférieur ou égal à 60°, ou encore inférieur ou égal à 30°. Cette forme en triangle permet de concentrer les contraintes dans le fond des encoches 15 et d’initier la déchirure du premier film 12 lorsque la première vitre 11 est brisée, au niveau du sommet des encoches 15. Dans le mode de réalisation présenté en figure 4, le premier film plastique 12 comporte en outre des lignes fragilisées 18 de plus faible épaisseur, traversant d'un bord à l'autre le premier film plastique 12 et reliant deux zones d'amorce de rupture 15 situées sur deux bords opposées. Ces lignes fragilisées 18 affaiblissent la résistance du premier film plastique 23 localement, facilitent la déchirure de ce premier film plastique 12 et orientent cette déchirure suivant un chemin précis dessiné par la forme de ces lignes fragilisées 18. En variante, le premier film plastique 12 ne comporte que des zones d'amorce de rupture 15, sans les lignes 18.
En autre variante, le premier film plastique 12 ne comporte que des lignes fragilisées 18 de plus faibles épaisseurs s'étendant d'un bord à l'autre dudit premier film plastique 12, et les zones d'amorce de rupture 15 sont réalisées par les extrémités de ces lignes 18 de plus faible épaisseur sur les bords du premier film plastique 12. En autre variante, l'épaisseur du premier film plastique 12 à l'extrémité de ces lignes 18, dans ces lignes, se réduit en se rapprochant du bord du premier film plastique 12, afin de réduire encore d'avantage la résistance dudit premier film plastique 12 au niveau de ces extrémités des lignes 18, et ainsi favoriser l'amorce de rupture au niveau de ces extrémités.
La même description s'applique au deuxième vitrage 100 formant le toit vitré, comportant la deuxième vitre 110 et le deuxième film plastique 120. Le deuxième film plastique 100 ne s'étend pas jusqu'au bord de la deuxième vitre 110 afin de créer une deuxième bande 140 sans film plastique 120. Le toit vitré 100 représenté en figure 1 ne comporte pas de réseau de fils de dégivrage. Le deuxième film plastique 120 comporte des zones d'amorce de rupture 15 sur certains de ses bords. En variante, il comporte des lignes fragilisées 18 s'étendant entre des zones d'amorces 15 situés sur des bords différents. En variante, le toit vitré 100 comporte aussi un réseau de fils de dégivrage similaire à celui de la lunette arrière 10.
La figure 1 illustre un véhicule comportant à la fois une lunette arrière 10 et un toit vitré 100. En variante, le véhicule ne comporte qu’une lunette arrière 10 sans toit vitré, ou inversement qu’un toit vitré 100.
Claims (9)
1/Vitrage (10, 100) comportant une vitre (11, 110) en verre trempé et un film plastique (12, 120) collé sur l'une des faces de la vitre (11, 110), les bords dudit film plastique (12, 120) étant à distance des bords de la vitre (11, 110) de sorte à laisser une bande (14, 140) libre de film plastique (12, 120) à la surface de la vitre (11, 110) autour du film plastique (12, 120), caractérisé en ce que le film plastique (12, 120) comporte une zone d'amorce de rupture (15) disposée sur l'un de ces bords (12, 120).
2/Vitrage (10, 100) suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la zone d'amorce de rupture (15) est une encoche (15) disposée sur l'un des bords du film plastique.
3/Vitrage (10, 100) suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'encoche (15) a une forme triangulaire dont deux côtés s'étendent vers l'intérieur du film plastique (12, 120).
4/ Le vitrage (10, 100) suivant la revendication 3, caractérisé en ce que l'angle du sommet de l'encoche (15) formé par les deux côtés du triangle qui s'étendent vers l'intérieur du film plastique (12, 120) a un angle inférieur à soixante degrés, de préférence inférieur à trente degrés.
5/Vitrage (10, 100) suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le film plastique comporte une ligne fragilisée (18) le long de laquelle l'épaisseur du film plastique (12, 120) est plus faible que dans le reste dudit film plastique (12, 120), ladite ligne (18) s'étendant d'un des bords du film plastique (12, 120) à un autre de ses bords depuis une zone d'amorce de rupture (15) à une autre zone d'amorce de rupture (15).
6/Vitrage (10, 100) suivant la revendication 5, caractérisé en ce que l’épaisseur du film plastique (12, 120) le long de la ligne fragilisée (18) est inférieure à 50 % de l’épaisseur du film plastique (12, 120) en dehors de cette ligne fragilisée (18), de préférence inférieure à 30 % de l’épaisseur du film plastique (12, 120) en dehors de cette ligne fragilisée (18).
7/Vitrage (10, 100) suivant l'une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que l'épaisseur du film plastique (12, 120) dans la ligne fragilisée (18) se réduit en approchant 5 du bord du film plastique (12, 120).
8/Vitrage (10, 100) suivant l’une des revendications de 2 à 5 prise en combinaison avec l’une des revendications 6 ou 7, caractérisé entre ce que chaque extrémité de la ligne fragilisée (18) débouche au fond de l’une des encoches (15).
9/Véhicule (1) comportant un vitrage (10, 100) suivant l’une des revendications de 1 à 8, de préférence le film plastique (12, 120) étant collé sur la face de la vitre (11, 110) orientée du côté de l'intérieur du véhicule.
15 10/Véhicule (1) suivant la revendication 9, caractérisé en ce que le vitrage (10, 100) est un vitrage de lunette arrière (10) ou un vitrage de pavillon (100) du véhicule (1).
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| FR2899155A1 (fr) * | 2006-04-03 | 2007-10-05 | Renault Sas | Vehicule comportant une vitre revetue d'un film de securite et procede de fabrication |
| WO2008152254A2 (fr) * | 2007-06-08 | 2008-12-18 | Peugeot Citroën Automobiles SA | Element de vitrage, notamment pour vehicules automobiles |
-
2018
- 2018-03-13 FR FR1852143A patent/FR3078918B1/fr active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| Publication number | Publication date |
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| FR3078918B1 (fr) | 2020-02-14 |
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