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Vitrage a couche pour véhicule, procédé de fabrication d'un tel vitraqe et vehicule éguipé d'un tel vitraqe.
La präsente invention concerne un vitrage pour véhicule comprenant une feuille de verre portant un revue- tement, et un procédé de fabrication d'un vitrage transparent pour véhicule dans lequel on depose un revetement sur une face d'une feuille ou d'un ruban de verre. Quoique l'invention s'applique a des vitrages destinés à des véhicules de manière generale, par exemple des vitrages de trains, de navires ou d'avions, elle répond spécialement à un problèem particulier au cas de véhicules routiers, et des lors la presente description de l'invention et ses avantages se situeront principalement dans ce contexte.
11 est bien connu que, ä l'usage, des vitrages de véhicule tendent ä se griffer, soit par l'action d'essuieglaces, 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 etre soumis ä 3 000 000 de cycles de fonctionnement d'essuieglaces. 11 est donc que le probleme de la tenue ä l'abra- sion est particulierement important en ce qui concerne les parebrise de véhicules. 11 faut noter aussi que la poussiere et les gravillons frapperont en général également les vitrages latéraux et arriere des vehicules et que les lunettes arriere 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 ä l'usage par abrasion, mais cette abrasion est aussi tres gênante, spécialement par conduite de nuit, puisque la présence d'une telle abrasion cause de la diffusion de la lumibre provenant des phares des véhicules se déplaçant en sens inverse et ceci provoque l'éblouissement du conducteur.
Un des objets de la presente invention est de
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procurer un vitrage de véhicule qui possbde une résistance élevée à l'abrasion.
La présente invention concerne un vitrage pour véhicule comprenant une feuille de verre portant un revue- tement, caractérisé en ce que le revêtement est un revêtement d'oxyde d'étain dispose sur une face externe du vitrage et en ce que le revêtement a été poli apres son depöt.
Les revêtements d'oxyde d'étain peuvent comprendre un agent dopant quand on veut rendre le revêtement conducteur de l'electricite, et ils peuvent egalement comprendre des proportions mineures d'autres matières compatibles. La nature et la quantité d'atomes presents autres que ceux d'etain et d'oxygène ne devraient pas dépasser une limite au-delä de laquelle le type de structure de la maille cristalline du revêtement diffère de celui de la cassiterite.
On a trouve que la face revêtue d'un vitrage de vehicule portant un revêtement d'oxyde d'étain qui a été poli conforme à l'invention, présente une résistance accrue ä l'abrasion. Evidemment, pour procurer cet avantage, le revêtement doit être orienté vers le côté du vitrage oü se situe le plus grand risque d'abrasion. En fait, dans un essai comparatif qu'on a effectué, on a fabriqué deux parebrise de vehicule, un d'entre eux 6tant un vitrage portant un revêtement poli selon l'il1ventio. u, et l'autre ne portant pas de revêtement, mais sinon substantiellement 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 revetement, on note une augmentation de 60% de la r6sistance ä l'abrasion.
En d'autres termes, si apres un temps donné T, le parebrise ne portant pas de revêtement présente un certain degré d'abrasion, il faut
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un temps 1, 6 x T pour que le parebrise revetu conforme ä l'invention présente le meine degré d'abrasion.
On a également not6 qu'un parebrise de véhicule
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selon la presente invention peut présenter un autre avantage tres important.
11 est bien connu que si un véhicule routier est laisse ä l'exterieur pendant la nuit, ses vitrages peuvent se couvrir de condensation. Ceci n'est pas un reel proble- me par temps chaud, puisque les gouttelettes d'eau condensee s'évaporent habituellement rapidement après l'aube, et elles peuvent el1 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 probleme survient cependant par temps froid si la temperature ambiante est suffisamment basse pour geler l'eau condensee.
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 parebrise ou les autres vitrages du véhicule. 11 est evident que cette glace doit tre enlevée avant que l'on puisse conduire le véhicule avec une visibilité suffisante pour assurer la sécurité.
ceci peut etre effectue par grattage manuel, peut-être avec l'aide d'une pulverisation de produit degivrant, ou par l'allumage d'une resistance électrique chauffante si une telle resistance est incor- porée dans le vitrage, ou par chauffage de l'entierete de l'habitacle du vehicule, pour fondre la glace au moins à la surface du vitrage de maniere qu'on puisse l'enlever par simple balayage plutöt que par grattage, par exemple au moyen des essuie-glaces. On peut evidemment combiner ces méthodes. Si le conducteur enleve la glace manuellement, il aura froid. L'emploi de nombreux produits de dégivrage disponibles dans le commerce tend à graisser les vitrages, ce qui est particulierement gênant lorsqu'on conduit pendant les heures d'obscurité.
En tous cas, l'enlevement de la glace demandera un certain temps, meme si ce ne sont que quelques minutes, avant de pouvoir conduire le véhicule en sécurité.
Un vitrage de véhicule portant un revêtement poli conforme ä la presente invention presente des avantages
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importants et surprenants vis-à-vis des vitrages de vehicules connus precedemment, qui ne portent pas de revetement. En guise d'essai, un vitrage selon la presente invention est utilisé comme parebrise et mout6 dans une automobile de maniere que le revetement soit orienté vers l'exterieur. Le véhicule est expose une nuit à une variation de temperature correspondant ä celle d'une nuit hivernale au cours de laquelle la temperature ambiante tombe à une valeur inférieure à -10OC. One couche de condensation se forme sur le parebrise et gèle.
Alors que la temperature est toujours en dessous de la temperature de congélation, on fait démarrer le moteur du véhicule, et on met les essuie-glaces immédiatement en action, avant q'un chauffage reel se produise. De maniere surprenante, on observe que les essuie-glaces enlevent 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 alltérieurement, meine 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 uettoyage 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 attendue de ce fait la difficulté d'enlèvement de la glace provenant d'une condensation.
Ceci ne signifie pas que l'adoption de la présente 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 enlevee aussi facilement. Ceci correspond en partie a un problème de masse effective de matière ä enlever, et est egalement partiellement du au fait qu'en de telles circonstances, il
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arrive souvent qu'une masse epaisse de glace s'attache aux balais d'essuie-glaces mêmes, les empêchant de fléchir et d'epouser les variations de courbure du parebrise. Neanmoins, 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 320um et 850nm et de préférence entre 700nm et BOOnm. De telles épaisseurs de revêtements sont spécialement avantageuses en favorisant une résistance é1evée à l'abrasion sans donner naissance ä des effets d'interfe- rence de la lumière visible préjudiciables.
Dans les formes préférées de réalisation de l'iuventiou, le revêtement réduit l'émissivité de la face qui le porte vis--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 condensee, et accélération de la fusion de cette glace lorsque le vehicule 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 refroidissement de l'intérieur du véhicule.
Avantageusement, la face portant le revêtement a une émisslvlté qui n'est pas superieure à 0, 3 et de préférence pas supérieure ä 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 ä la surchauffe du véhicule lorsqu'il est garé en été en plein soleil.
De préférence, le dit revetement a une résisti-
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vite inferieure à 50 ohms par carré, et de préférence une résistivité inferieure à 20 ohms par carre. L'emploi d'un revêtement ayant une telle faible résistivité est favorable car il donne une transmission lumineuse élevée au vitrage lorsque cela est souhaité.
Dans des formes préférées de realisation de I'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, particulier- rement des vitrages de vehicules routiers. Pour répondre aux exigences légales de certains pays, un parebrise d'automobile doit posséder un facteur de transmission de la lumiere visible de, par exemple, au moins 75%, tandis que tous les autres vitrages de véhicule doivent posséder un facteur de transmission de la lumiere visible de, par exemple, au moins 70%.
Un autre avantage général de l'invention peut être mentionné ici. Tout en respectant les limites légua- les, de nombreux conducteurs de véhicules preferent que les vitrages de leur vehicule possèdent un facteur de transmission lumineuse relativement faible, par exemple pour reduire l'éblouissement ou pour augmenter l'impression d'intimite à l'interieur du véhicule ou simplement pour suivre une mode. Pour répondre ä cette demande, de nombreux fabricants de véhicules offrent des vitrages qui sont teintés, par exemple d'une teinte neutre ou grise. Du verre feinte est également utilise pour d'autres raisons.
Pour produire du verre teinte, 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 utilise pour la fusion du verre particulier n'est pas disponible pour la production de verre clair, pendant la fabrication de verre teinte et qu'il s'écoulera une periode de production de verre de faible qualité pendant la transition du verre clair au verre teinte et de nouveau pendant le retour à la production de verre clair. Ces desavantages dans la fabri-
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cation du verre peuvent etre évités parce qu'll est possible de reproduire le facteur de transmission lumineuse du verre teinté zieute en appliquant un tel revetement sur du verre clair.
Ainsi qu'on l'a établi, les problemes que l'invention résout apparaissellt spécialement dans le cas de véhicules routiers. Dans certains cas 11 est utile d'installer des doubles vitrages dans des véhicules, par exemple des vitres laterales. 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'utillsation de vitrages feuilletes pour des vitrages de véhicules sont bien connus.
On préfère pour cette raison que le dit vitrage de vehicule comprenne une feuille de verre portant un revêtement solidarisée, par sa face non revêtue, à au molns 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 tre une feuille de matière plastique, par exemple de polycarbonate ou de polyurethane.
Les vitrages destinés ä des véhicules de differents types sont souvent incurvés et sont destinés à être installés avec leurs faces convexes dirigées vers l'exterieur. On notera que c'est généralement le cote 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 dirigee vers l'exterieur. L'invention comprend des lors un vitrage de véhicule qui est incurve, 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 installe dans un vehicule de manière que sa face portant le revêtement soit dirigée vers l'extrieur.
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L'invention s'etend ä un procédé de fabrication d'un vitrage tranparent pour vehicle dans lequel on depose un revêtement sur une face d'une feuille ou d'uu ruban de verre, caractérise en ce qu'on dépose un revetement d'oxyde d'étain sur cette face et en ce qu'on soumet le dit revêtement ä un traitement de polissage apres son déport.
Ceci constitue une manière tres simple et appropriée pour fabriquer un vitrage pour véhicule qui presente les avantages d'une resistance élevée a l'abrasion et de facillter l'enlevement de la condensation atmosphérique gelee, ainsi qu'on l'a decrit ci-dessus.
Avantageusement, on solidarise une telle feuille
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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 feuillete pour véhicule tend ä retenir tous les fragments de verre s'il venait ä se briser, et ceci procure des avantages au point de vue de la sécurité, spécialement pour les parebrise de véhicules routiers.
Dans les formes préférées de réalisation de l'invention, on dépose le revêtement de maniere ä ce qu'il contienne des ions dopants pour rendre le revêtement conducteur de l'électricité de façon ä réduire l'émissi- vite de la face qui le porte vis-a-vis du rayonnement infra -rouge ayant des longueurs d'olldes supérieures A 3
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micrometres.
De preference, on dépose le revêtement d'oxyde d'étain par pyrolyse. Les techniques de dépôt pyrolytique sont particulierement appropriées pour le dépêt de revêtements relativement epais, et specialement lorsque le revêtement resultant est poll, permettent d'obtenir des revetements présentant une transmission diffuse de la lumière, faible.
Dans certaines formes préférées de realisation de l'invention, le revetement d'oxyde detain est soumis & un
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traitement de surfaçage qui comprend au moins deux étapes de polissage. Ceci permet un choix approprié de matieres & utiliser dans les différentes étapes de polissage.
Avantageusement, dans une première étape de polissage, on frotte le revêtement au moyen de particules de matiere abrasive qui est plus dure que le dit revêtement. Ceci permet d'enlever tres rapidement une strate superficielle du revetement pour laisser une surface qui peut être facilement polie pour obtenir la qualité de surface finale désirée.
De preference, dans la derniere étape de polis-
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sage, ou frotte le revetement au moyen de particules d'une matiere qui est moins dure et/ou dont la dimension des grains est plus petite que des particules de matiere avec lesquelles on frotte le revêtement au cours de la ou de chaque étape de polissage précédant. Ceci favorise un traitement de polissage rapide et efficace.
L'invention s'étend ä un vitrage pour véhicule fabrique par un procede tel que décrit ci-dessus et à un
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véhicule equipe d'au moins Ul1 vitrage tel que décrit ci- dessus.
L'invention sera maintenant décrite plus en détails en se référant aux dessins schématiques annexes 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 dépôt d'un revêtement sur U11 ruban de verre
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fralchement forme.
La figure 3 est une coupe transversale suivant la ligne 111-111 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 meme revêtement apres polissage.
Dans la figure 1, un vitrage pour véhicule indiqu6 dans son ensemble par 100 comprend une feuille de
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verre 101 qui porte un revetement 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'adhesif (non représentée) à une seconde feuille 103. La seconde feuille 103 peut etre une seconde feuille de verre, ou elle peut être une feuille de matiere plastique telle que du polycarbonate. Le revetement 102 du vitrage 100 est poli.
Le vitrage 100 est incurve de manière à posséder une face convexe et une face concave. Le revêtement 102 est déposé sur la face convexe. Le vitrage est monte comme parebrise sur un véhicule routier dans une feuillure 104 d'une carrosserie 105 et est solidarisé ä la carrosserie du véhicule par de l'adhésif 106 de manière que le revete- ment 102 soit dirige vers l'exterieur du véhicule.
Difterents exemples spécifiques de vitrages pour vehicle portant un revêtement conforme ä l'invention et un vitrage comparatif"témoin"dans lequel le revêtement n'est pas poli et n'est dès lors pas conforme & i'inven- tion, ont les propriétés données dans le tableau suivant.
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<tb>
<tb>
Témoin <SEP> Ex.1 <SEP> Ex.2 <SEP> Ex.3 <SEP> Ex.4
<tb> A <SEP> 900 <SEP> 750 <SEP> 450 <SEP> 750 <SEP> 450
<tb> B <SEP> 50 <SEP> 10 <SEP> 20 <SEP> 35 <SEP> 25
<tb> C <SEP> 0. <SEP> 25 <SEP> 0. <SEP> 11 <SEP> 0. <SEP> 19 <SEP> 0. <SEP> 14 <SEP> 0. <SEP> 20
<tb> D <SEP> 75 <SEP> 75 <SEP> 84 <SEP> 75 <SEP> 84
<tb>
- Epaisseur du revêtement (nm) - B- Rugosité du revêtement (nm) - C- Emissivité vis-à0-vis de l'infra-rouge - Facteur de transmisslon lumineuse (%)
La rugosité des surfaces des différents revete- 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 #c=0,8mm. Le facteur de transmission lumineuse du vitrage temoin est calculée pour du verre clair de 4mmm d'épaisseur, et les facteurs de transmission lumineuse des
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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'lls devaient etre installés dans des modeles de véhicules différents. Ces vitrages sout montés comme parebrise de manière que leurs faces portant les revêtement soient orientées vers l'exterieur. Le véhicule pourvu du parebrise témoin est lalsse ä l'exterieur 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
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pouvoir être enlevee du parebrise au moyell des essule- glaces dont le véhicule est equipe.
Le véhicule pourvu du parebrise selon l'exemple 1 est soumis & un refroidissement durant une nuit au cours duquel la température ambiante descend a une valeur aussi basse que -18OC. Le lendemain matin, une couche de condensation gelee recouvre le parebrise. cette couche de glace est légèrement plus epaisse que l'autre, mais néanmoins, elle peut etre enlevee du parebrise immédiatement dès le demarrage du vehicule, au moyen des essule-glaces dont le véhicule est equipe.
Par comparalson avec le parebrise témoin, un parebrise ne portant pas de couche, mals sinon similaire se recouvre d'une couche de glace legerement plus paisse qui necessite également du chauffage avant de pouvoir etre enlevée au moyen des seuls essuie-glaces.
Pour tester la résistance & l'abrasion, on fabrique trols parebrise simllalres, ut us portant pas de revêtement, un second portant un revetement, mais non
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poll, comme le parebrise temoin cité ci-dessus, et le troislème étant conforme à l'exemple 1. Les parebrise sont montes dans des chassis d'essai et soumls ä 1'actlon d'essuie-glaces. On trouve apres un temps T que le pare-
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brise ne portant pas de revêtement a subi une abrasion d'une certaine valeur. Le parebrise témoin, portant un
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revetement non poli a subi une abrasion de la meme valeur en la moiti6 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 ecoule, ce qui prouve une augmentation de 60% de la résistance à l'abrasion par rapport au parebrise ne portant pas de revêtement, et une augmentation de 220% de la resistance à l'abrasion par rapport au parebrise portant un revêtement non poli.
Les parebrise portant un revêtement poli des exemples 2 ä 4 donnetn egalement de tres bons résultats en termes de resistance à l'abrasion et de facilité d'enle- vement de glace.
EXEMPLE 5
On forme un revêtement contenant de l'oxyde detain par un procédé tel que decrit dans l'exemple 1 du
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brevet britannique n 1 516 032 de BFG Glassgroup. Ce brevet decrit un procedé pour former un revetement de métal ou de composé metallique sur un ruban de verre chaud en mouvement, dans lequel de la matière formatrice de revetement, sous forme de fluide, est déchargée en direction du ruban sous un angle d'incidence moyen qui n'est pas superieur à 600. Le procédé favorise l'obtention d'une structure homogène et reguliere dans la partie de la couche qui est en contact avec le verre.
Le revêtement forme a une épaisseur de 840nm, une rugosité de plus de 500nm, mesurée comme décrit pour les exemples 1 à 4, et il possede également un facteur élevé de volle.
Ainsi qu'on l'a decrit dans ce brevet, si la partie bien structuree est surmontee d'une strate supé- rieure (superficielle) qui a une structure moins reguliere et présente certaines variations d'epaisseur, celle peut etre enlevee par un traitement ulterieur, par exemple en frottant le revêtement avec une Suspension d'alumine dans de l'eau distillée.
On a trouve que le traitement propose
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dans le brevet britannique n 1 516 032, quoiqu'il réduise le volle, est incapable de réduire la rugosité du revetement suffisamment pour conférer une bonne résistance à l'abrasion ou un enlevement facile d'une couche de givre ni de porter le pouvoir de diffusion de la lumière du revêtement à une valeur sufflsamment basse pour rencontrer certaines exigences commerciales, par exemple pour etre utilise en tant que vitrage de véhicule.
La feuille portant le revêtement passe par un poste de traitement abrasif oü le revetement est soumis ä U11 traitement abrasif pour enlever une strate superficielle 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 melangee à de l'eau en proportions egales en poids et la suspension resultante 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 revetement est environ lOOnm lorsqu'elle est mesuree de la manière décrite cidessus. L'épaisseur du revêtement restant est 750nm.
Ensuite, dans une seconde étape, le revetement est soumis ä un traitement de polissage, dans lequel le revêtement est poli au moyen d'un milieu consistant en alumine gamma (durete Mohs 8, 0) ayant une dimension moyenne 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 revetement est rincée et sechee. La rugosité superficielle du revêtement est environ 35nm.
D'autres propriétés du verre portant le revetement sont : Emissivité vis-à-vis de l'infra-rouge: 0,14 Facteur de transmissiou lumineuse (%) 75 (verre de 5mm)
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Afin de réduire davantage la rugosité du revetement, il est ensuite soumis a une troisième etape de polissage dans lequel le revêtement est mouille avec de l'eau et poll au moyen de pierre ponce (dureté Mohs entre 5 et 6). La pierre ponce est appliquée ä l'etat sec sur une batterie de tampons de mousse Identiques A ceux utili- ses dans les deux premlères étapes. A la fin de ce traitement de polissage, la feuille portant le revêtement est rillcée et séchée. Le pouvoir de diffusion de lumiere (volle) du revêtement poli est très faible.
La rugosité superficielle du revêtement est environ lOnm. Les autres propriétés du verre portant le revétement sout substantiellement inchangées.
La r6slstance ä l'abrasion du revetement résultant est tres similaire ä celle du revêtement de l'exemple 1, de meine que la facilité d'enlèvement de glace.
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FIGURES 2 & 3
Dans les figures 2 et 3, un dispositif pour la formation par pyrolyse d'un revetemellt de compose métal- 11que sur la face supérleure d'un substrat de verre chaud 1 en forme de feuille ou de ruban, comprend des moyens de transport tels que des rouleaux 2 pour achemlner un tel substrat dans la direction aval 3 le long d'un parcours egalement indique par la référence numérique 1.
Le parcours 1 traverse un poste de traitement 4 comprenant un toit 5 délimitant unie chambre 6 s'ouvrant vers le bas sur le parcours du substrat 1. Le toit 5 délimite une zone amont enlevée 7 de la chambre 6 ayaut une cloison d'extremite amont 8 et se terminant par une paroi verticale 9 ä son extrémité aval, en dessous de laquelle une fente de sortie 10 donne, ä de l'éculement de vapeur, communiation avec un passage 11 qui constitue une continuation
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vers l'aval, de molndre hauteur, de la zone amont 7, et qui donne à la chambre de traitement une longueur totale de 2 metres au moins, et de préférence de 5 mètres au moins.
Des moyens sont présents pour délivrer de la
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matiere formatrice de revetement et du gaz oxydant dans la zone amont 7 de la chambre 6 et pour soumettre ces matieres à des forces de mélange, de maniere ä les melanger Åa l'intérieur de la zone amont 7.
A l'extrémité aval du passage 11, de la matière atmospherique est aspirére dans une canalisation d'évacuation 18 ayant une entree 19 délimitée partiellement par une pelle d'evacuation incurvée 20. La pelle s'etend au dessus du parcours du substrat sur la totallte de la largeur du passage, et ferme substantiellement son extremite aval. Ceci évite substantiellement l'écoulement de matière de l'atmosphère dans ou hors de la chambre 6 ä l'extrémité aval du passage 11. Cette pelle 20 peut, en variante, être montée sur pivot de manière à pouvoir l'ajuster pour obtenir un jour minimum avec le substrat
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l.
Le poste de traitement est placé entre la sortie d'uue installation de formage de ruban (non représentée), par exemple une cuve de flottage, et l'entrée d'une galerie de recuisson 25.
Un passage menant de l'installation de formage de ruban ä la chambre 6 a un toit 26 auquel est suspendu un barrage 27 ä l'extrémité amont de la chambre 6, en laissant 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'écoulement de matière atmospherique depuls l'amoiit vers la chambre, de sorte que les conditions atmosphériques ä l'intérieur de la chambre puissent être plus facilement contrelees.
En amont du barrage 27 se trouve une antichambre 29 dans laquelle sont disposés des moyeus de chauffage 30. De tels moyens de chauffage peuvent etre des moyens de chauffage par rayonnement, par exemple un radiateur & ailettes, ou ils peuvent comprendre un ou plusieurs brü- leur (s). Un second barrage 31 est plac6 au dessus du parcours du substrat à l'extrémité amont de l'antichambre
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29.
En fonctiol111ement, un courant de gaz semi-naturel tire 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 ou commence la formation du revetement, est contröle par du gaz préchauffé acheminé dans la direction aval 3 dans la chambre 6 oü i1 entre en contact avec le substrat 1 et forme une couverture qui recouvre le substrat sur une zone qui s'etend au moins sur la zone de contact avec la matière formatrice de revêtement.
l'écoulement vers l'aval depuis la zone de mélange 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 forcees de s'écouler en contact avec le substrat, et pendant uu tel contact, un revêtement est forme sur le verre par pyrolyse.
Les moyens pour dé1ivrer de la matière formatrice de revetement comprenneut un ajutage de pulverisation représenté schématiquement en 35 pour pulveriser un courant de solution de matière formatrice de revêtement dans la zone de melange 7 de la chambre 6. L'axe de pulvérisa- tiou de l'ajutage 35 est indiqué en 36, et 11 est orienté, dans la direction aval 3, vers le bas en direction du substrat l.
Dans la forme de réalisation illustrée, l'ajutage de pulverisation 35 est disposé de manière à pulvériser de la matiere formatrice de revêtement depuis une hauteur de 60cm 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 pulverisation est de plus de 75cm et est de preference d'au moins 1, 2 mètre. L'ajutage est deplacable 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 matiere déchargée qui en résulte, crée une turbulence substantielle ä l'inte-
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rieur de la partie superieure de la zone de mélange 7, favorisant ainsi le melange intime de la matière formatrice de revetement vaporisée et de l'air chaud.
Dans la zone de melange 7 ä l'extrémité amont de la chambre 6, une canalisation 40 ayant un orifice 41 est dirigée vers le 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 mouvement de va-et-vient au travers de la zone de pulvérisation e11 tandem avec l'ajutage de pulvérisation 35. En variante, l'oritice de soufflage 41 s'etend au travers de la quasi totalité de la largeur de la chambre 6.
L'air déchargé peut être préchauffé, par exemple par des brüleurs ou par un échangeur de chaleur (non représentes), par exemple ä une temperature moyenne comprise entre 3000C et 500 C. Ceci a pour effet de maintenir dans la zone de mélange 7 un reservoir de matière atmosphérique richement chargée et blen mélangée avec de la matière formatrice de revêtement.
Le tolt au dessus du passage 11 est constitue 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 temperature et empêcher le dépôt d'un revetement 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 moyens d'évacuation comprennent plusieurs caissons d'évacu- ation 43 ouverts sur le dessus, communiquant avec les canalisation d'evacuation 44. On notera dans la figure 2 que ces caissolls d'evacuation 43 s'étendent sur la totalité de la longueur du parcours du substrat occupee par le passage et que le caisson d'évacuation amont est en fait disposé eu dessous de la zone de mélange. Des déflecteurs 45 se dressent des caissons d'évacuation vers le haut et vers l'intérieur et s'étaendent en dessous des bords lateraux du parcours du substrat et entre les rouleaux de
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convoyeur 2.
Cette disposition favorise une Separation efficace des atmospheres regnant verticalement au dessus et verticalement en dessous du parcours du substrat le long du passage.
Pour compenser la reduction progressive, due a cet accroissement d'aspiration laterale, 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 flgures 2 et 3 pour former un revêtement d'oxyde d'etain dopé de 750 nm d'épaisseur sur un ruban de 3m de large de verre flotte de 6mm d'épaisseur se déplaçant ä une vitesse de 8, 5m/min, et penetrant dans la chambre de traitement à une température de 600OC. La chambre a une longueur totale de 8 metres. 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 pulverisation incline dans la direction aval d'un angle de 500 sur l'horizontale et qui est animé d'un mouvement de va-et-vient au travers du parcours du substrat ä raison de 23 cycles par minute.
La quantite totale de matière atmosphérique aspirée par les canalisations d'evacuation 18 et 44 est environ 100.000m3/h à une temperature d'envirol1 3000 à 350 C.
De l'air chaud est soufflé dans la zone de mélange 7 par l'orifice de soufflage 41 solidaire de l'ajutage de pulverisation, ä une température de 600 C, ä raison de 5000m3/h. Des elements chauffants radiants 17 disposes dans le toit contribuent ä assurer l'évaporation de la majeure partie de la matière tormatrice de revêtement et du solvant avant qu'ils n'entrent en contact avec le verre. De l'air préchauffé est tire de l'antichambre amont 29 vers la chambre 6 et contribue ä la matière atmosphe-
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rique aspirée. En variante, le l'air préchauffé est souff positivement dans l'antichambre 29.
Dans une autre variante, l'orifice de soufflage 41 attend sur la totalité de la largeur de la chambre, et 11 est utilisé pour souffler de l'air chauffe ä 600C & raison de 2500orn3/h.
On obtient pour resultat la formation d'un revetement ayant une structure et une épaisseur de haute quallte, uniformes sur la totalité de la largeur du ruban, et de ce fait, de bonne qualite optique. L'inclusiou de produits de reaction qui provoquerait des defauts est substantiellement évitée.
Le revêtement forme a une épaisseur de 750nm, et une rugosite de 30nm mesurée de la manière décrite cidessus. La figure 4 est une micrographie electronique sous un grossissement d'environ 50 000, comme indiqué, de ce revêtemeut.
Le verre portant le revetement passe par un poste de polissage oü le revêtement est soumis z un traitement de reduction 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 seche. Le pouvoir de diffusion de lumiere (voile) du revêtement poli est tres faible. La rugosité est réduite ä long. Le caractère lisse du revêtement apparalt par labsence de detalls dans la figure 5, qui est une micrographie électronique au meine grossissement que la figure 4, de ce revêtement après polissage.
D'autres proprietes du verre portant le revêtement sont : Emi ssivite vis-à-vls de l'infra-rouge : 0, 12 Facteur de transmission lumineuse (1 ;) : 75 La resistance ä l'abrasion du revêtement resultant est tres similaire ä celle du revetement de l'exemple 1, de meme que la facilite d'enlèvement de glace.
EXEMPLE 7 On repete l'exemple 6 pour former un revetement d'oxyde d'étain sur un ruban de verre flotte de 4mm
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d'épaisseur. Dans cet exemple, les debits de pulvérisation et d'aspiration sont ajustes pour conférer au revetement une épaisseur comprise entre 450 et 480 nanometres. Le revêtement ainsi forme passe alors par un poste de polissage oü le revêtement est soumis ä un traitement de reduction de rugosite qui consiste simplement en la seconde étape de traitement de l'exemple 5. A la fin de ce traitement, on trouve que la rugosité du revêtement est bien intérieure ä 15nm et son emissivite vis-ä-vis du rayonnement 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 incurvee et revêtue porte le revêtement sur sa face convexe, et sa face concave est assemb1ée à une feuille de verre flotte de même courbure, de 1, 8mm d'epaisseur au moyen d'une couche intermediaire de polyvinyl butyral de 0, 76mm d'epaisseur, et l'ensemble est ensuite solidarisé pour former un parebrise feuilleté.
On trouve que le facteur de transmission lumineu- se du parebrise est 77%. Le pouvoir de diffusion de lumiere (voile) du revêtement poli du parebrise resultant est tres faible. La resistance & l'abrasion du revetement resultant est tres similaire ä 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 flotte courbée, portant un revêtement, est solidarisee ä une feuille de polyuréthane pour former un vitrage feuillet6 verre/plastique. Le polyuréthane utilisé a 0, 6mm d'épaisseur et est fourni par Bayer. La méthode de solidarisation utillsee est celle de l'exemple 2 du brevet britannique nO 2 074 090 A.
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EXEMPLE 9
Dans une autre variante de l'exemple 7, la feuille de 4mm de verre flotte portant le revêtement est incurvée de manière & tre utilisée en tant que lunette arrière de véhicule. Un réseau conducteur, par exemple en email, est déposé sur la face concave non revêtue de la feuille,
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d'une maniere connue en soi, pour servir d'elément chauffant de luuette arrière.