BE1003582A5

BE1003582A5 - Vitrage multiple pour vehicule et son procede de fabrication.

Info

Publication number: BE1003582A5
Application number: BE9000103A
Authority: BE
Inventors: Michel Laurent; Calogero Chinzi
Original assignee: Glaverbel
Priority date: 1989-02-02
Filing date: 1990-01-26
Publication date: 1992-04-28
Also published as: NL193954C; SE9000359D0; FR2642418A1; IT1239863B; DE4002514A1; FR2642418B1; IT9067059A1; NL193954B; SE9000359L; SE507710C2; NL9000246A; DE4002514C2; IT9067059A0; GB2228519B; GB2228519A; ES2021964A6; GB9002088D0

Abstract

L'invention se rapporte à un vitrage pour véhicule, comprenant deux panneaux de verre et un intercalaire de scellement qui maintient les panneaux en relation espacée l'un de l'autre et forme un espace clos entre eux.L'intercalaire de scellement comprend un premier élément (22), en contact avec les deux panneaux adjacents (10,12) et avec l'espace clos (16), formé d'une matière flexible et malléable et fournissant une barrière à la pénétration d'humidité à l'intérieur de l'espace clos, et un second élément (26), en contact avec les deux panneaux adjacents (10,12), formé d'un adhésif ayant un module d'élasticité supérieur à 1,4 MPa.Le vitrage selon l'invention est particulièrement avantageux en tant que vitrage latéral d'un véhicule motorisé.

Description

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1 Vitrage multiple pour véhicule et son procédé de fabrication
La présente invention se rapporte à des vitrages multiples pour véhicules motorisés, c'est-à-dire des vitrages comprenant deux ou plusieurs panneaux de verre. Elle concerne particulièrement les moyens grâce auxquels les panneaux individuels formant le vitrage sont solidarisés l'un à l'autre.

Des vitrages multiples dans des véhicules motorisés procurent une isolation thermique et phonique qui améliore notablement le confort des passagers du véhicule. Les vitrages sont principalement utilisés en tant que vitrages latéraux, fixes ou mobiles, mais ils peuvent aussi être utilisés en tant que lunettes arrière, chauffées ou non, en tant que panneaux de toit ou même en tant que parebrise.

A l'instar des vitrages multiples utilisés dans le bâtiment, des vitrages multiples pour véhicules sont formés de panneaux de verre parallèles et d'un intercalaire périphérique entre les panneaux adjacents, qui sert à refermer un espace isolant entre eux. Par opposition aux vitrages utilisés dans le bâtiment, ceux fixés à des véhicules sont soumis à des contraintes mécaniques de variétés et d'importance beaucoup plus grandes. Les contraintes résultent par exemple de trépidations causées par l'état de la route, de vibrations à l'intérieur du véhicule et de variations de températures et d'altitudes. Dans le cas de vitrages de portières, spécialement de vitres latérales, ils sont également soumis à des chocs répétés importants lorsque la portière est claquée.

De plus, si le vitrage est coulissable à l'intérieur d'une portière, les rainures dans lesquelles il coulisse imposent des forces de cisaillement aux panneaux qui le constituent. De telles forces de cisaillement peuvent être particulièrement importantes au bord supérieur d'une fenêtre coulissante de portière lorsqu'elle est déplacée vers le haut dans la fente supérieure du chassis de portière. Toutes ces contraintes tendent à séparer les panneaux constitutifs de l'intercalaire, en conduisant initialement à la rupture du joint autour de l'espace isolant et, à l'extrême, au bris du vitrage.

Différentes propositions antérieures de combinaisons d'éléments structuraux ont été faites pour former un moyen de jonction approprié à des panneaux constituant un vitrage multiple pour véhicule. La demande de brevet française 2 609 946 Al décrit un vitrage double pour véhicule dans lequel un intercalaire périphérique constitué d'adhésif forme le joint entre les panneaux. La demande brevet allemande 37 12 105 Al mise à disposition du public décrit une

combinaison particulière d'une section creuse, dont au moins une partie inclut une enceinte dessicante, associée à une bande d'adhésif entre les panneaux. Cependant, aucune proposition antérieure n'a été trouvée entièrement satisfaisante pour résoudre le problème.

La Demanderesse a découvert un joint de scellement, formé d'une combinaison particulière de deux éléments spécifiques, qui peut affronter les difficultés soulevées ci-dessus et résoudre ainsi le problème.

La présente invention se rapporte à un vitrage multiple pour véhicule, comprenant au moins deux panneaux de verre et un intercalaire de scellement entre la ou chaque paire de panneaux adjacents de manière à maintenir les panneaux en relation espacée l'un de l'autre, à former un espace clos entre eux et à s'étendre autour de la périphérie de l'espace clos, caractérisé en ce que le ou chaque intercalaire de scellement comprend un premier élément en contact avec les deux panneaux adjacents et avec l'espace clos, le dit premier élément étant formé d'une matière flexible et malléable et fournissant une barrière à la pénétration d'humidité à l'intérieur de l'espace clos, et un second élément en contact avec les deux panneaux adjacents et étant au moins partiellement formé d'un adhésif ayant un module d'élasticité supérieur à 1,

4 MPa (mesuré de la manière précisée dans le présent mémoire descriptif).

La présente invention concerne également un procédé de fabrication d'un vitrage multiple pour véhicule, comprenant l'insertion d'un intercalaire de scellement entre deux panneaux de verre adjacents de manière à maintenir les panneaux en relation espacée run de l'autre, caractérisé en ce qu'un premier élément de l'intercalaire de scellement, lequel élément est constitué d'une matière flexible et malléable, est placé sur une face d'un des panneaux de manière à former un cordon allongé continu s'étendant le long de la partie marginale de la face et près de son bord, l'autre panneau est ensuite placé sur le premier élément, et les deux panneaux sont pressés ensemble jusqu'à ce que l'espace intermédiaire soit réduit à une distance souhaitée et forme un espace clos entre les panneaux, et en ce qu'un second élément,

qui est au moins partiellement formé d'un adhésif ayant un module d'élasticité supérieur à 1,4 MPa (mesuré de la manière précisée dans le présent mémoire descriptif), est ensuite placé en contact avec les panneaux autour d'une partie au moins du premier élément de manière à former une liaison fortement adhésive entre les panneaux.

Des vitrages multiples selon l'invention procurent l'avantage d'une construction robuste qui résiste aux contraintes importantes imposées par leur utilisation dans un véhicule motorisé. La combinaison définie d'éléments structu-

raux assure une jonction forte entre les panneaux de verre constitutifs et une barrière efficace contre la pénétration d'humidité dans l'espace entre eux. Ceci est en contraste marqué par rapport aux joints antérieurs, tels que des joints soudés utilisés habituellement dans des doubles vitrages pour bâtiment, qui tendent à se séparer lorsqu'ils sont soumis aux forces imposées par le claquement des portières de véhicule.

L'emploi d'une matière flexible et malléable en tant que premier élément de l'intercalaire de scellement contribue également à assurer une étanchéité complète vis-à-vis de l'humidité et facilite la production de vitrages multiples de forme particulière, par exemple incurvés dans un ou plusieurs plan (s), pour s'accomoder aux contours complexes des véhicules. Une version appropriée du premier élément est un ruban d'élastomère, par exemple un élastomère à base de polychloroprène non entièrement polymérisé, avec un fil électrique chauffant courant en son centre. Avec un tel ruban, un courant peut traverser le fil au moment de l'application du ruban de manière à achever la polymérisation de l'élastomère lorsque le ruban a la configuration requise sur le verre.

La matière préférée du premier élément est du caoutchouc butyle, qui est avantageux par le fait qu'il présente de bonnes propriétés adhésives et surtout une imperméabilité exceptionnellement élevée à la vapeur d'eau. Il peut être appliqué par extrusion à chaud.

Dans une forme préférée de réalisation de l'invention, le premier élément a la forme d'un cordon préformé de caoutchouc butyle ayant une âme formée d'un fil. Les matières qui conviennent pour le fil comprennent l'aluminium, le coton ou les fibres synthétiques. Lors de la construction du vitrage, le cordon de caoutchouc butyle est légèrement pressé en place entre les panneaux.

La matière du cordon contient de préférence un silane, pour améliorer l'adhérence au verre. Le cordon contient aussi de préférence un dessicant, par exemple un tamis moléculaire, ce qui assure une garantie supplémentaire que l'espace clos reste dépourvu d'humidité. La quantité de dessicant ne doit cependant pas être importante au point de nuire à la malléabilité ou à la ductilité du cordon. Par exemple le caoutchouc butyle peut être dopé avec 10-20% de dessicant. Si on le désire, une bande d'espacement, par exemple métallique ou plastique, peut être insérée entre les panneaux et de manière adjacente au caoutchouc butyle. Le métal utilisé peut être du plomb ou de l'aluminium.

Une telle bande est avantageusement utilisée en combinaison avec du caoutchouc butyle extrudé à chaud.
Elle est avantageuse en procurant une protection supplémentaire contre la pénétration de l'humidité.

Dans une autre forme de réalisation de l'invention, le premier élément comprend une bande métallique ondulée, typiquement d'aluminium, noyée dans du caoutchouc butyle ou portant du caoutchouc butyle sur une ou plusieurs de ses faces. Dans cette forme de réalisation, la bande d'aluminium procure une certaine résistance à l'écrasement du caoutchouc butyle et contribue de la sorte à maintenir le scellement et l'espacement voulus entre les panneaux de verre.

En complément ou en remplacement du dessicant cité ci-dessus, une pièce rapportée contenant un dessicant peut être incorporée dans l'espace clos. Cette pièce rapportée peut par exemple être un récipient rempli de dessicant ou une bande plastique contenant un dessicant. Elle est de préférence disposée à un endroit dans l'espace qui n'est normalement pas visible par les occupants du véhicule et peut, si on le désire, être assujettie au premier élément
Il est également possible d'insérer une matière microporeuse, par exemple sous la forme d'une ou de plusieurs pastilles, dans le premier élément pour entraver l'entrée de molécules d'eau dans l'espace clos tout en permettant le passage d'autres gaz.

Cette forme de réalisation est avantageuse pour des vitrages qui peuvent être soumis à des variations importantes de pression atmosphérique ou à des extrêmes de température.

Le module d'élasticité de l'adhésif utilisé dans le second élément de l'intercalaire de scellement peut être déterminé pour les fins de l'invention sur des échantillons d'essai de l'adhésif sous forme d'un film. H est déterminé ici à une température du film de 20 C et à 100% d'allongement, mesuré en traction.

Avantageusement, l'adhésif du second élément a un module d'élasticité supérieur à 1,8 MPa, et de préférence qui n'est pas supérieur à 4 MPa. Il est de préférence d'un type qui ne libère pas de solvants volatils qui pourraient péné- trer dans l'espace intermédiaire entre les panneaux de verre. Il ne présente pas de perte substantielle de matière constituante à des températures inférieures à 100 C, ce qui indique qu'il est stable à des températures jusqu'à 100 C. De préférence, il a une température de transition vitreuse T inférieure à -45OC, ce qui assure une bonne stabilité à basse température.

La température de transition vitreuse T est mesurée pour les fins de l'invention, par calorimétrie différentielle à balayage au moyen d'un dispositif Perkins Elmer suivant le procédé décrit dans IRS Physical
Chemistry Série 2,1975, Volume 10, publié par Butterworths Londres.
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Avantageusement, l'adhésif du second élément a une perméabilité à 0 l'eau inférieure à 2, 25g x mm d'épaisseur par m2 x 24h x kPa de pression d'eau, et de préférence inférieure à 1, 5g x mm d'épaisseur par m2 x 24h x kPa de pression

d'eau. Ceci assure que le vitrage résiste à l'humidité sans risque de séparation des panneaux.

Les matières adhésives appropriées comprennent celles à base de silicone, de polysulfure ou de polyuréthane. On préfère des adhésifs de polyuréthane, et de préférence un polyuréthane à deux composants, par exemple de l'UCETHANE (fabriqué par UCB) ou ISOSEAL 2000 (fabriqué par TREMCO). Ces matières sont imperméables à la vapeur d'eau, résistantes aux vibrations et aux détergents de lavage de carrosseries, stables sur une plage étendue de températures et ont une bonne résistance au rayonnement ultra-violet L'ISOSEAL 2000
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a un module d'élasticité d'environ 1, 7MPa et l'UCETHANE a un module d'élasticité supérieur à 1, 8MPa (ISOSEAL et UCETHANE sont des marques commer- ciales déposées).

Dès que l'adhésif est entièrement pris, le second élément, non seulement assujettit fortement les panneaux l'un à l'autre, mais protège également le premier élément contre la déformation, ce qui contribue à maintenir les panneaux dans leur position respective voulue.

Les marges des vitrages pour véhicules portent souvent un émail noir ou coloré déposé à l'écran de soie pour masquer la marge et/ou améliorer l'aspect et se conformer à la forme du véhicule. De tels émaux ont tendance à ne pas bien adhérer aux adhésifs traditionnels. De ce fait, si la portion émaillée est disposée sur une face qui doit recevoir le second élément adhésif, l'emploi de l'adhésif de polyuréthane préféré est hautement souhaitable pour assurer une liaison forte entre les panneaux. Ceci est un avantage particulier de la présente invention, car elle procure un vitrage double solide malgré l'incorporation d'une telle portion émaillée.

Des essais étendus simulant les conditions auxquelles les vitrages pour véhicule doivent faire face ont été effectués avec des adhésifs à utiliser dans des vitrages selon l'invention. Ils comprenaient des essais mécaniques et climatiques, spécifiquement des essais de traction, d'exposition à des températures élevées et basses, des essais d'immersion et des essais suivant la norme allemande DIN 52344. On a trouvé que le polyuréthane à deux composants présentant les qualités reprises ci-dessus résistaient particulièrement bien à ces essais.

En fonction de la forme du chassis de vitrage du véhicule auquel il doit être adapté, le vitrage peut être plat ou courbé dans un ou plusieurs plan (s). Les panneaux constitutifs peuvent être en verre trempé, par exemple traité thermiquement ou chimiquement. De tels traitements sont avantageux parce qu'ils améliorent des qualités telles que la résistance du vitrage et la manière dont il

peut se briser. Du verre traité chimiquement a en général une plus grande résistance pour une épaisseur donnée et permet donc une réduction de l'épaisseur des vitrages et dès lors de leur poids. Du verre trempé, même s'il atteint le point de rupture, tend à se briser en fragments assez petits de dimensions uniformes qui tendent à être moins dangereux que des fragments produits par le bris de verre non trempé.

Les panneaux peuvent être constitués de verre clair ou de verre qui offre une résistance au rayonnement thermique et qui peut porter un ou plusieurs revêtement (s) anti-solaire (s) ou à faible émissivité. Au moins un des panneaux peut être constitué d'un vitrage feuilleté, par exemple pour améliorer la résistance à l'impact.

Quoiqu'ils doivent en général avoir la même courbure l'un vis-à-vis de l'autre, les panneaux d'un vitrage donné ne doivent pas nécessairement avoir les mêmes dimensions. Une gamme particulièrement appropriée d'otions pour un double vitrage est obtenue en réalisant deux panneaux qui ont la même forme extérieure, mais dont l'un est légèrement plus petit que l'autre. L'alignement des plus grand et plus petit panneaux est tel que le vitrage présente une feuillure sur le bord d'un ou de plusieurs de ses côtés. Une telle construction à feuillure est souvent avantageuse pour la fixation du vitrage dans l'ouverture respective de la carrosserie du véhicule et est particulièrement avantageuse pour un vitrage coulissant dans une portière de véhicule.

Dans ce dernier cas, les rainures support sur les côtés et au sommet du chassis dans la portière doivent seulement recevoir les bords du panneau plus grand, et non pas de la totalité du vitrage. Ceci permet aux rainures d'être de dimensions similaires à celles destinées à des vitrages simples, et aussi, si seul le panneau plus grand est monté dans les rainures, d'éviter l'application de forces de glissement entre les panneaux constitutifs lorsque la fenêtre est ouverte ou fermée. Dans certaines circonstances, on préfère placer le vitrage sur le véhicule de manière que le panneau plus grand occupe la position externe par rapport au panneau plus petit et ainsi protège l'intercalaire de scellement contre les conditions atmosphériques.

Dans d'autres circonstances, on préfère que le panneau plus petit occupe la position externe de manière que la forme externe du vitrage suive de plus près les lignes de la carrosserie du véhicule, ce qui améliore les propriétés aérodynamiques du véhicule.

Une bordure additionnelle, formée par exemple de métal ou de plastique extrudé, peut être attachée à un ou à plusieurs des bords du vitrage. Ceci peut renforcer le vitrage, par exemple en agissant en tant que partie du vitrage s'engageant dans les rainures de retenue, mais c'est parfois exigé seulement à des fins décoratives. Il n'est pas nécessaire que les bordures s'étendent sur la totalité

de la longueur des bords sauf si l'usage particulier prévu l'exige. Une construction particulièrement solide, parfaitement adaptée à un bord de vitrage qui ne présente pas un alignement avec feuillure des panneaux, est obtenue en utilisant une bordure en forme de U. Ceci permet à la marge du vitrage assemblé d'être introduite à l'intérieur du U sous forme d'un ajustage par contact ou par collage.

Dans une forme préférée de réalisation de l'invention, une bordure de renforcement existe au bord inférieur du vitrage pour réduire les forces de glissement sur l'intercalaire de scellement pendant les mouvements vers le haut et vers le bas d'une fenêtre latérale, spécialement lorsque le mécanisme agit seulement sur le bord inférieur.

Les panneaux individuels de verre du vitrage ont typiquement une épaisseur de 3mm chacun. La distance entre eux, c'est-à-dire l'épaisseur de l'espace clos est comprise entre 1 et 4mm, de préférence environ 3mm. Ce dernier peut être rempli d'air sec ou d'un remplissage spécial choisi parmi un ou plusieurs gaz tels que de l'argon, du SF, ou du krypton, ou une matière telle qu'un aérogel.

De tels remplissages spéciaux améliorent l'isolation thermique et acoustique du vitrage.

Le profilé extrudé, ou le cordon, de caoutchouc butyle cité ci-dessus a typiquement une section initiale circulaire avec un diamètre de 4mm, avant son application. Après que le second panneau ait été pressé dans la position requise, la section du cordon se déforme vers une forme aplatie, adoptant une épaisseur de 3mm entre les panneaux et s'étendant sur 4, 5mm environ dans le plan des panneaux.

Un procédé d'assemblage préféré d'un vitrage selon l'invention comprend d'abord le lavage et le séchage des panneaux de verre. Un cordon de caoutchouc butyle est ensuite appliqué sur l'un d'eux, en même temps que d'éventuelles autres portions du premier élément, ou d'éventuelles autres portions associées avec lui. Si le vitrage comprend des panneaux de dimensions différentes, c'est le panneau plus petit qui doit être choisi. Le cordon de butyle est normalement appliqué à température ambiante relativement chaude, typiquement 30 C, mais il peut en variante être appliqué à chaud. De préférence, le cordon de butyle est aligné au moyen d'un rouleau pourvu d'un guide permettant de maintenir constante la distance par rapport au bord du panneau, par exemple à 4mm.

Le placement du cordon est effectué autour de la totalité de la périphérie du panneau (avec les 4mm de retrait spécifiés ci-dessus) et les extrémités du cordon sont assemblées à leur point de rencontre.

L'autre panneau est ensuite positionné sur le premier élément et une

aiguille creuse est insérée au travers du cordon de butyle pour permettre à l'air de s'échapper de l'espace intermédiaire pendant le pressage ultérieur du second panneau sur le premier.

Toute bande additionnelle à disposer entre les deux éléments de l'intercalaire de scellement est insérée à ce stade. Elle peut servir de cale pour assurer une épaisseur minimum déterminée de l'espace clos créée par le pressage ultérieur.

Le pressage peut de manière appropriée être effectué par calandrage.

Dans un procédé préféré selon l'invention, l'assemblage des panneaux pour former le vitrage est réalisé au moyen d'une presse ayant des plateaux auxquels sont attachés des sacs gonflables. Ces sacs appliquent la pression d'assemblage requise sur les faces opposées du vitrage. Ceci facilite l'assemblage des parties constitutives du double vitrage ayant une courbure sphérique et la même presse peut être utilisée sans modification pour assembler des vitrages ayant des courbures différentes. Le pressage est poursuivi jusqu'à ce que l'espace intermédiaire ait les dimensions requises. L'aiguille creuse est ensuite retirée et le trou ainsi créé est rempli d'un bouchon de caoutchouc butyle.

Le second élément adhésif est ensuite appliqué pour remplir l'espace délimité par les marges des faces internes des panneaux et la surface du cordon de caoutchouc butyl ou l'éventuelle bande intermédiaire insérée après le cordon de caoutchouc butyle. Si le vitrage comprend des panneaux de différentes dimensions, une bande de masquage est de préférence placée le long de la marge de la face intérieure du plus grand panneau de manière à éviter l'application de second élément adhésif sur la dite marge.

Une bordure protectrice ou décorative peut alors être ajoutée aux bords du vitrage et assujettie par contact avec le second élément adhésif.

Les adhésifs préférés se solidifient généralement après environ 30 minutes et sont complètement polymérisés dans les 3 heures. L'éventuelle bande de masquage marginale peut alors être enlevée.

L'invention sera maintenant illustrée en se référant aux figures, qui représentent différentes formes de doubles vitrages selon l'invention.

La figure 1 représente un double vitrage complet destiné à être utilisé en tant que fenêtre coulissante dans une portière de véhicule motorisé.

Les figures 2 et 3 représentent des détails du vitrage de la figure 1. La figure 2 est une coupe d'une partie du vitrage regardée depuis une position indi- quée par A-A'dans la figure 1. La figure 3 est une coupe d'une partie du vitrage regardée depuis une position indiquée par B-B'dans la figure 1.

La figure 4 représente, en coupe partielle, des détails d'une variante du vitrage de la figure 1, regardés depuis une position équivalente à A-A'dans la figure 1.

Les figures 5,6 et 7 représentent des détails en coupe d'autres types de vitrages. Tous sont regardés depuis une position équivalente à A-A'dans la figure 1.

Pour la commodité de la description suivante, les mêmes références numériques sont utilisées dans des références à différentes versions de vitrages pour les composants qui leur sont communs.

Le vitrage représenté dans les figures 1 à 3 comprend un panneau de verre extérieur 10 et un panneau de verre intérieur 12 (les termes"extérieur"et "intérieur" étant utilisés en référence à des panneaux qui, une fois installés dans un véhicule, formeront respectivement les surfaces externe et interne), le panneau extérieur 10 étant légèrement plus grand que le panneau intérieur 12 et dépassant le panneau intérieur 12 de tous côtés. Les deux panneaux 10 et 12 ont 3mm d'épaisseur et ont été traités par trempe thermique et légèrement bombés.

Entre les panneaux 10 et 12, un intercalaire de scellement 14 s'étend le long de la totalité de la périphérie du panneau 12 de manière à assujettir les panneaux 10 et 12 en relation espacée d'environ 3mm l'un de l'autre. L'intercalaire 14 entoure également un espace isolant clos, indiqué dans son ensemble par le nombre 16, entre les deux panneaux 10 et 12. Le long de leur périphérie, les panneaux 10 et 12 portent, sur les surfaces faisant face à l'espace clos 16, une bande d'émail noir déposée à l'écran de soie (non représentée). La dimension des bandes d'émail sur chacun des panneaux 10 et 12 est telle qu'elles masquent à la vue juste la totalité de l'intercalaire de scellement 14.

L'intercalaire 14 comprend un premier élément constitué d'un cordon de caoutchouc butyle 22 et un second élément constitué d'une bande 26 d'adhésif polyuréthane. Le cordon 22 est formé de caoutchouc butyle dopé avec 10 à 20% de dessicant, contient un silane pour améliorer l'adhérence au verre et a une âme continue 24 formée d'un fil de fibre polymère d'un diamètre légèrement inférieur à 1mm. Le cordon 22 est flexible et malléable et peut facilement épouser les contours et les angles des panneaux courbés 10 et 12. H constitue une barrière très efficace contre l'humidité.

A la base de l'espace isolant 16, et fixée à l'intercalaire de scellement
14, est disposée une plaquette dessicante 18 formée de tamis moléculaire de zéolithe en poudre (63% en poids) dans de la résine époxyde (37% en poids). La plaquette 18 sert à maintenir des conditions d'absence d'humidité dans l'espace

isolant 16. Des pièces support 20, de section en L et fabriquées en aluminium, sont disposées au bord inférieur du panneau 12 et assujetties par de l'adhésif polyuréthane au panneau 10 de manière à augmenter la résistance du vitrage assemblé.

L'adhésif de la bande 26 est un polyuréthane tel que de l'UCETHANE (marque commerciale déposée par UCB) ayant un module d'élasticité, mesuré dans les conditions décrites ci-dessus, de 1, 9MPa. Son allongement sous une force de 0,95MPa est à peine 20%. Sa température de transition vitreuse T, mesurée par calorimétrie différentielle à balayage comme décrit ci-dessus, est approximativement-64 C. La perméabilité à la vapeur d'eau d'un film de cet adhésif est mesurée par un dispositif"LYSSY". A 38 C et 90% d'humidité relative, on obtient une perméance à l'eau de 6, 98g/m2 en 24 heures pour un film ayant 1mm d'épaisseur. L'application d'un facteur de correction pour tenir compte des conditions opératoires donne une perméabilité à l'eau pour l'adhésif d'environ 1,17g x mm d'épaisseur par m2 x 24h x kPa de pression d'eau.

L'adhésif est stable jusqu'à 100oC, en ne montrant pas de perte substantielle de matière jusqu'à cette température. Il ne montre en outre aucune perte de solvants volatils.

Dans la fabrication d'un tel vitrage, le cordon de butyle 22 est appliqué à 30 C à la périphérie du panneau plus petit 12 au moyen d'un rouleau pourvu d'un guide qui le positionne à 4mm du bord du panneau 12. La plaquette 18 est disposée en position voulue et le panneau 10 est ensuite placé sur le cordon 22.

Après introduction d'une aiguille creuse au travers du cordon 22 pour permetttre l'échappement d'air, l'ensemble est calandré jusqu'à une épaisseur totale de 9mm. Une bande de masquage est appliquée à la périphérie du panneau plus grand 10 après le calandrage et l'adhésif 26 est inséré et laissé polymériser.

Des vitrages tels que décrits en se référant aux figures 1 à 3 sont soumis à une série d'essais comme suit pour vérifier leur tenue sous différents types de conditions extrêmes.

I. Essai en altitude.

Le vitrage est entreposé pendant 1 mois à une pression réduite équivalente à une altitude de 3000m. A la fin de la période d'un mois l'espace entre les panneaux a fléchi vers l'extérieur de moins de 2mm au centre des panneaux. En revenant à des pressions équivalentes au niveau de la mer, la forme originale du vitrage est entièrement restaurée. ll. Essai d'humidité élevée
Le vitrage est soumis à un essai d'humidité selon le processus de la norme DIN 52344. Le point de rosée du vitrage est approximativement-50 C avant l'essai et reste inchangé par l'essai.

IH. Essai à température élevée
Le vitrage est placé dans une étuve à 105 C et maintenu à cette température pendant une heure. On ne décèle pas de condensation à l'intérieur de l'espace entre les panneaux, ce qui indique qu'il n'y a pas eu de libération de composés condensables.

La version du vitrage représentée dans la figure 4 est substantiellement la même que dans les figures 1 à 3, mais elle comprend une bordure d'aluminium 34 recouvrant et protégeant le bord supérieur du panneau 12 et la surface supérieure du polyuréthane 26. La bordure 34 comprend une languette 36 noyée dans le polyuréthane 26 pour conférer à l'assemblege une résistance supplémentaire.

La version du vitrage représentée dans la figure 5 a des panneaux de verre extérieur et intérieur 40 et 42 respectivement, mais sans dépassement l'un par l'autre à leurs extrémités supérieures. Dans cette version, l'intercalaire de scellement comprend un cordon 38 extrudé à chaud de caoutchouc butyle en tant que premier élément, une bande de polyuréthane 26 en tant que second élément et un feuillard en alliage de plomb 44 (de 0, 4mm d'épaisseur et 2,5mm de large) entre les deux éléments et en contact direct avec tous les deux. Dans cette version le caoutchouc butyl ne comprend pas d'âme ni de dessicant, mais le vitrage comprend une plaquette dessicante du type décrit ci-dessus en se référant à la figure 1 référence 18. En varainte de cette version (non illustrée) le feuillard 44 peut être noyé dans le cordon de caoutchouc butyl 38.

Les figures 6 et 7 représentent de manière similaire des vitrages pourvus de panneaux 40 et 42 sans dépassement l'un par l'autre à leurs bords supérieurs. Dans les deux cas, l'intercalaire de scellement a la configuration de la figure 1, c'est-à-dire un cordon de butyle 22 et un adhésif polyuréthane 26. La version de la figure 6 a une bordure d'aluminium 45 recouvrant les bords supérieurs des deux panneaux 40 et 42 ainsi que l'adhésif 26. La bordure 45 comprend une languette 46 noyée dans l'adhésif 26. Les faces latérales de la partie supérieure de la bordure 45 s'incurvent intérieurement pour former une nervure supérieure 48 conformée pour glisser facilement dans une fente correspondante du chassis d'une portière.

La version de la figure 7 a une bordure 50 avec des portions latérales 52 formant une cavité en forme générale de U pour recevoir les panneaux 40 et 42.

La bordure 50 peut être constituée d'aluminium en tant que tel ou d'une matière polymère et d'un cordon d'aluminium noyé dans cette matière. Les portions latérales 52 ont des joints internes 54 de néoprène maintenus dans des rainures

correspondantes sur leur face interne de manière à former un joint imperméable à l'eau avec la surface du verre. La bordure 50 est maintenue en place par le polyuréthane 26 qui, dans cette version, s'étend depuis l'espace adjacent au cordon 22, sur les bords supérieurs des panneaux 40 et 42 et dans les espaces entre les portions latérales 52 et les surfaces externes des panneaux 40 et 42. La partie supérieure de la bordure 50 est conformée de manière à former une nervure 56 déportée vers le côté interne du vitrage, pour s'engager dans la fente supérieure du chassis d'une portière.

Un échantillon de vitrage du type décrit ci-dessus en se référant aux figures 1 à 3 est soumis à des essais de cisaillement comme suit. Après un traitement de vieillissement de 50 heures dans de l'eau à 90 C, le cisaillement de l'adhésif de l'échantillon produit une rupture cohésive à 1, 8MPa. Après vieillissement pendant 70 jours dans de l'eau à 80 C, la rupture cohésive est produite à 1MPa. A titre de comparaison, avec un adhésif polysulfure ayant un module d'élasticité sous traction de 0,9MPa, l'essai de vieillissement de 50 heures produit une rupture cohésive à 0,7MPa et pendant l'essai de 70 jours, le vitrage se sépare avant la fin de la période d'essai.

On n'observe pas de changement des propriétés mécaniques avant et après un autre essai de fatigue mécanique au cisaillement, effectué sur un autre échantillon, qui comprend l'application d'une force de cisaillement récurrente sur l'intercalaire de scellement, équivalente à 40 fois le poids d'une des feuilles de verre constitutives, pendant environ 100 000 cycles.

Dès lors, avec les éléments décrits de l'intercalaire de scellement, un double vitrage de ce type est extrêmement résistant à des conditions atmosphé- riques très dures et très variables, et à des forces de cisaillement et de traction résultant en particulier de variations de température, de pression ou de chocs. Il est dès lors particulièrement avantageux en tant que vitrage pour véhicule.

Claims

Revendications 1. Vitrage multiple pour véhicule, comprenant au moins deux panneaux de verre et un intercalaire de scellement entre la ou chaque paire de panneaux adjacents de manière à maintenir les panneaux en relation espacée l'un de l'autre, à former un espace clos entre eux et à s'étendre autour de la périphérie de l'espace clos, le ou chaque intercalaire de scellement comprenant un premier élément en contact avec les deux panneaux adjacents et avec l'espace clos, le dit premier élément étant formé d'une matière flexible et malléable et fournissant une barrière à la pénétration d'humidité à l'intérieur de l'espace clos, et un second élément en contact avec les deux panneaux adjacents caractérisé en ce que ce second élément est au moins partiellement formé d'un adhésif ayant un module d'élasticité supérieur à 1,

4 MPa (mesuré de la manière précisée dans le présent mémoire descriptif). f 2. Vitrage multiple selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier élément est au moins partiellement formé de caoutchouc butyle.

3. Vitrage multiple selon la revendication 2, caractérisé en ce que le premier élément a la forme d'un cordon de caoutchouc butyle.

4. Vitrage multiple selon la revendication 3, caractérisé en ce que le cordon a une âme formée d'un fil d'une matière choisie parmi l'aluminium, le coton ou les fibres synthétiques.

5. Vitrage multiple selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que le cordon comprend un dessicant.

6. Vitrage multiple selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce qu'une bande d'espacement est insérée entre les panneaux et de manière adjacente au caoutchouc butyle.

7. Vitrage multiple selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que le premier élément comprend une bande métallique ondulée noyée dans du caoutchouc butyle ou portant du caoutchouc butyle sur une ou plusieurs de ses faces.

8. Vitrage multiple selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'une pièce rapportée contenant un dessicant est incorporée dans l'espace clos.

9. Vitrage multiple selon la revendication 8, caractérisé en ce que la pièce rapportée est disposée à un endroit dans l'espace qui n'est normalement pas <Desc/Clms Page number 14> visible par les occupants du véhicule.

10. Vitrage multiple selon une des revendications 8 ou 9, caractérisé en ce que la pièce rapportée est assujettie au premier élément.

11. Vitrage multiple selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'une matière microporeuse est insérée dans le premier élément pour entraver l'entrée de molécules d'eau dans l'espace clos tout en permettant le passage d'autres gaz.

12. Vitrage multiple selon la revendication 11, caractérisé en ce que la matière microporeuse est sous la forme d'une ou de plusieurs pastilles.

13. Vitrage multiple selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé EMI14.1 en ce que l'adhésif du second élément a un module d'élasticité supérieur à 1, 8 MPa.

14. Vitrage multiple selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que l'adhésif du second élément a un module d'élasticité qui n'est pas supérieur à 4 MPa.

15. Vitrage multiple selon l'une des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que l'adhésif du second élément est d'un type qui ne libère pas de solvants volatils.

16. Vitrage multiple selon l'une des revendications 1 à 15, caractérisé en ce que l'adhésif du second élément est d'un type qui ne présente pas de perte substantielle de matière constituante à des températures inférieures à 100 C.

17. Vitrage multiple selon l'une des revendications 1 à 16, caractérisé EMI14.2 en ce que l'adhésif du second élément a une température de transition vitreuse T 9 (mesurée par calorimétrie à balayage différentiel comme précisé dans le présent mémoire descriptif) inférieure à-45 C.

18. Vitrage multiple selon l'une des revendications 1 à 17, caractérisé EMI14.3 en ce que l'adhésif du second élément a une perméabilité à l'eau inférieure à 2, 25g o x mm d'épaisseur par m2 x 24h x kPa de pression d'eau.

19. Vitrage multiple selon la revendication 18, caractérisé en ce que l'adhésif du second élément a une perméabilité à l'eau inférieure à 1, 5g x mm 0 d'épaisseur par m x 24h x kPa de pression d'eau.

20. Vitrage multiple selon l'une des revendications 1 à 19, caractérisé en ce que l'adhésif du second élément est un polyuréthane.

21. Vitrage multiple selon la revendication 20, caractérisé en ce que l'adhésif est un polyuréthane à deux composants.

22. Vitrage multiple selon l'une des revendications 1 à 21, caractérisé en ce qu'au moins un panneau porte un ou plusieurs revêtement (s) anti-solaire (s) <Desc/Clms Page number 15> ou à faible émissivité.

23. Vitrage multiple selon l'une des revendications 1 à 22, caractérisé en ce qu'au moins un des panneaux est constitué d'un vitrage feuilleté.

24. Vitrage multiple selon l'une des revendications 1 à 23, caractérisé en ce qu'il comprend deux panneaux qui ont la même forme extérieure, mais dont l'un est légèrement plus petit que l'autre.

25. Vitrage multiple selon la revendication 24, caractérisé en ce que l'alignement des plus grand et plus petit panneaux est tel que le vitrage présente une feuillure sur le bord d'un ou de plusieurs de ses côtés.

26. Vitrage multiple selon l'une des revendications 1 à 25, caractérisé en ce qu'une bordure métallique ou plastique est attachée à un ou à plusieurs des bords du vitrage.

27. Vitrage multiple selon la revendication 26, caractérisé en ce que la bordure à une forme en U.

28. Vitrage multiple selon l'une des revendications 26 ou 27, caracté- risé en ce que la bordure existe au bord inférieur du vitrage.

29. Vitrage multiple selon l'une des revendications 1 à 28, caractérisé en ce que la distance entre les panneaux adjacents est comprise entre 1 et 4mm.

30. Vitrage multiple selon l'une des revendications 1 à 29, caractérisé en ce que l'espace clos est doté d'un remplissage spécial choisi parmi un ou plusieurs gaz tels que de l'argon, du Su 6 ou du krypton, ou une matière telle qu'un aerogel.

31. Procédé de fabrication d'un vitrage multiple pour véhicule, comprenant l'insertion d'un intercalaire de scellement entre deux panneaux de verre adjacents de manière à maintenir les panneaux en relation espacée l'un de l'autre, selon lequel un premier élément de l'intercalaire de scellement, lequel élément est constitué d'une matière flexible et malléable, est placé sur une face d'un des panneaux de manière à former un cordon allongé continu s'étendant le long de la partie marginale de la face et près de son bord, l'autre panneau est ensuite placé sur le premier élément, et les deux panneaux sont pressés ensemble jusqu'à ce que l'espace intermédiaire soit réduit à une distance souhaitée et forme un espace clos entre les panneaux,

caractérisé en ce qu'un second élément qui est au moins partiellement formé d'un adhésif ayant un module d'élasticité supérieur à 1,4 MPa (mesuré de la manière précisée dans le présent mémoire descriptif) est ensuite placé en contact avec les panneaux autour d'une partie au moins du premier élément de manière à former une liaison fortement adhésive entre les panneaux. <Desc/Clms Page number 16>

32. Procédé selon la revendication 31, caractérisé en ce qu'il comprend d'abord le lavage et le séchage des panneaux de verre et l'application ensuite d'un cordon de caoutchouc butyle sur l'un d'eux, de manière à former le premier élément.

33. Procédé selon la revendication 32, caractérisé en ce que le cordon de butyle est aligné au moyen d'un rouleau pourvu d'un guide permettant de maintenir constante la distance par rapport au bord du panneau.

34. Procédé selon l'une des revendications 32 ou 33, caractérisé en ce que l'autre panneau est ensuite positionné sur le premier élément et une aiguille creuse est insérée au travers du cordon de butyle pour permettre à l'air de s'échapper de l'espace intermédiaire pendant le pressage ultérieur du second panneau sur le premier.

35. Procédé selon l'une des revendications 31 à 34, caractérisé en ce que l'assemblage des panneaux pour former le vitrage est réalisé au moyen d'une presse ayant des plateaux auxquels sont attachés des sacs gonflables qui appliquent la pression d'assemblage requise sur les faces opposées du vitrage.

36. Procédé selon l'une des revendications 31 à 35, caractérisé en ce que le vitrage comprend des panneaux de différentes dimensions et en ce qu'une bande de masquage est placée autour de la marge de la face intérieure du plus grand panneau de manière à éviter l'application de second élément adhésif sur la dite marge.

37. Procédé selon l'une des revendications 31 à 36, caractérisé en ce qu'une bordure protectrice ou décorative est ajoutée à un ou plusieurs des bords du vitrage après l'insertion du second élément adhésif.