EP2736767A1 - Vitrage lumineux de vehicule, fabrication - Google Patents

Vitrage lumineux de vehicule, fabrication

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Publication number
EP2736767A1
EP2736767A1 EP12753764.5A EP12753764A EP2736767A1 EP 2736767 A1 EP2736767 A1 EP 2736767A1 EP 12753764 A EP12753764 A EP 12753764A EP 2736767 A1 EP2736767 A1 EP 2736767A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
glazing
cover
sheet
support
assembly
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP12753764.5A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Pascal BÄUERLE
Adèle VERRAT-DEBAILLEUL
Christophe Kleo
Laurent Lamoureux
Pascal Lefevre
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Saint Gobain Glass France SAS
Compagnie de Saint Gobain SA
Original Assignee
Saint Gobain Glass France SAS
Compagnie de Saint Gobain SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Saint Gobain Glass France SAS, Compagnie de Saint Gobain SA filed Critical Saint Gobain Glass France SAS
Publication of EP2736767A1 publication Critical patent/EP2736767A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49826—Assembling or joining

Definitions

  • the present invention relates to vehicle glazings, and in particular to vehicle light glazings, in particular to light-emitting diodes, and to the method of manufacturing such vehicle glazings.
  • LEDs in English or LEDs in French More and more vehicles use light emitting diodes (LEDs in English or LEDs in French).
  • a laminated glazing unit comprising a first transparent sheet
  • a PCB (Printed Circuit Board) type section supports diodes which extend at the edge of the edge of the first sheet to emit one or more visible visible radiation (s) in the first sheet, extracted via the internal face
  • the profiled assembly and diodes (commonly called bar or diode module), is enveloped by the polymeric encapsulation of black polyurethane peripheral to the glazing, the diodes being bonded to the edge of the glass before encapsulation by polyurethane injection in a mold.
  • the present invention is aimed at an environmentally friendly light source vehicle light glazing (electroluminescent diodes, optical fiber (s) coupled to diodes for example), robust and easily scalable, while remaining simple and compact, thus meeting the specifications imposed by vehicle manufacturers (manufacturer's warranty, adaptability of performance ).
  • vehicle light glazing electronic diodes, optical fiber (s) coupled to diodes for example
  • the invention is particularly suitable for any roof configuration, and particularly the roofs mounted from the outside to the roof of the body, sunroof or fixed roofs.
  • the invention proposes for this purpose a vehicle light glazing comprising:
  • a first sheet of mineral or organic glass having a first main face and a second main face and a slice
  • a peripheral light source with a support section known as source support, a source chosen from a self-supporting optical fiber of the cord type with a lateral part forming the emitting zone, and from light emitting diodes each comprising a semiconductor chip with an emitting face, the support section of the diodes being printed circuit board type, the emitting zone or face facing the so-called injection wafer, the first sheet for propagation of the visible injected light and / or ultraviolet said UV in the thickness of the first sheet, the first sheet then acting as a guide to the injected light,
  • the source support being in a housing surrounded by material (injection wafer, possibly in a cut-out of the glass sheet, and / or assembly element of the pre-assembled part-type assembly type (enclosing the housing), and / or polymeric coating or overmolding type flexible encapsulation such as PU or
  • the distance (and alignment) between the face (emitting diodes) or emitting area (of the optical fiber) and the injection wafer is controlled by positioning means and holding means in position , called blocking, of the support of source (diode support or self-supporting optical fiber) in the three directions of an orthogonal reference, said positioning and locking means comprising a source support assembly system, connected to the first sheet (at least on the first main face possibly by gluing, or even linked to a second sheet on its main face opposite the main face facing the first sheet or on the edge), including an assembly element (insert or overmolding, separate from a mineral glass sheet) positioned with respect to the injection wafer,
  • the hood and the source support including diodes or self-supporting optical fiber being dismountable from the glazing (removable support alone or with the cover), in particular at least by the holding means in position of the cover (carrier of the source support) removable or reversible and / or means for maintaining in position the source support (source support independent of the cover, on the assembly element) reversible.
  • an XYZ reference can be defined in which:
  • Y is the transverse direction of the injection wafer (normal to the general faces of the glazing, therefore),
  • X is the direction normal to the injection wafer (parallel to the general faces of the glazing, therefore).
  • the cover can be said to be essentially facial (according to the average plane of the glazing, the first sheet), or is lateral (according to the mean plane of the injection wafer).
  • the demountable solution according to the invention is preferred over "monolithic" total encapsulation, in particular over-molding (encapsulation) already described or with a coating of adhesive, in which the light source (such as, for example, LED strips) would be fully encapsulated, solution making the light source difficult to access at the risk of damaging (glazing / LED, encapsulation ...) and prevent reuse of this glazing.
  • the total encapsulation is delicate and can deteriorate the source, especially the LEDS (and / or their electronic circuit) already mounted, inducing significant scrap costs, except to take precautions making the complex manufacturing.
  • the integration of the source such as an LED strip is difficult or impossible in the case of an extrusion or a molded part because of the risk of degradation of the light function, glazing and seal.
  • the cover is easy to (re) position, especially on the assembly element, removable (removable and / or tear-off and replaceable at a lower cost) if necessary:
  • the invention thus facilitates the modularity of the lighting proposed on the glazing (illuminating or potentially becoming glazing, color variation, intensity ...) - at the level of the logistic management of the flows in production (assembly in advanced deposit rather only at the request of the customer).
  • the invention reduces the impact of the integration of the source (LEDs, etc.) on the choice of processes and materials and makes it possible not to be dependent on a production technology because it offers a wide range of encapsulation solutions or pre-assembly used.
  • the invention makes it possible to manufacture a luminous vehicle glazing unit with a functional element, mounted on the glazing in the usual manner, especially manufactured according to the usual techniques (extruded, molded ...), the functional element can be modi ed appropriately (hollowed out) to house the LEDs in post-installation.
  • the cover both protects and provides easy access to the light source and preferably participates in its maintenance / positioning in the housing.
  • the hood (in some configurations) is not visible after mounting on the vehicle body.
  • the positioning of a source support on the cover can be managed by the process (positioning calculated by the trajectory of a robot).
  • the positioning of a source support on the cover is mechanically managed preferably by stops to simplify the management of the replacement.
  • the positioning of a source support opposite the injection slice can be managed by the process (positioning calculated by the trajectory of a robot).
  • the positioning of the source port with respect to the injection wafer is mechanically managed preferably by stops (of the assembly element) to simplify the management of replacement.
  • the cover is distinct from the assembly element (in particular itself distinct from a film made of mineral glass) and is preferably (at least in part) on the assembly element, for example:
  • the source support assembly system preferably includes the cover, separate from the assembly member.
  • the distance between the emitting face or zone of the source and the injection wafer is controlled by the means of alignment according to the invention, which are the means for positioning the source support ( and preferably the hood) and holding in position the source support (and preferably the hood).
  • the face (diodes, preferably chip with its pre-encapsulation - silicone type etc) or emitting area (optical fiber) can approach in a controlled manner as close as possible to the injection wafer without risk of contact with the wafer.
  • the distance between the emitting face or zone (spaced from the wafer) and the injection wafer may be less than 2 mm, or even 1 mm, especially 0.2 to 2 mm or even 0.5 to 1 mm.
  • assembly element fixing
  • source support diode support or self-supporting fiber
  • the assembly element separate from the glass sheet (mineral) or guide, is for example an insert or a type of overmoulding coating, and is sufficiently rigid for locking.
  • the cover (curved shape, flat, L %) is a sufficiently rigid piece for locking.
  • the source support (PCB support for the diodes or non-emitting zone for the "illuminating" optical fiber) can be reversibly held in position by means such as:
  • One or more stops, in particular on the connecting element, are useful for positioning the source support and / or the cover.
  • the diode support (side emission), parallel to the first sheet is placed on one side on the edge of the first glass sheet and comes into a first stop of the assembly element and is placed on the other side on the assembly element and abuts on the assembly element.
  • the diode side parallel to the first sheet, is placed on the connecting element and comes in first and second stops of the connecting element.
  • the cover avoids any adhesive system (glue) even reversible as well as any force mounting of the cover on the assembly element and / or the source support on the assembly element (or on the cover).
  • gripping means in particular: notch, loop, recess, rod, zone of weakness, etc. etc., removable by preference tool.
  • the positioning of the cover, bearing or not of the support, in particular positioning on the connecting element is not under stress because it implies excessive deformation and thus does not allow precise control of the position: There is not a single possible position of the hood (especially with the support), but several.
  • the positioning of the source support, in particular on the connecting element is not under stress because it implies excessive deformation and thus does not allow precise control of the position: there is no a possible unique position of the support, but several.
  • the means for positioning the cover, in particular on the connecting element are preferably by contact (s) without deformation of the connecting element, in particular chosen from mechanical means such as:
  • the means for positioning the support on the cover preferably:
  • cover by contact (s) without deformation of the cover, in particular selected from mechanical means such as abutments, including plane or linear support, punctual, ball joint, pivot, by a permanent holding by boring or removable clip;
  • the means for positioning the support on the assembly element are by contact (s) without deformation of the source support, in particular chosen from mechanical means such as stops, in particular plane or linear support, punctual, patella, pivot, with hold in the position of the type of burring, for example.
  • the source support can be dismountable from the glazing because it is carried by the dismountable cover of the glazing.
  • the support can be fixed permanently (not easily removable) to the hood. This is the case where we prefer to change the entire hood- ⁇ - source support.
  • the cover does not necessarily have a role in maintaining the position of the diode support, while the position retention is preferably (at least in part) managed by the assembly element.
  • the means for holding the support in position are preferably by contact (s) without global deformation of the connecting element (no deformation or local deformation without influence on the positioning, once mounted) , in particular chosen from mechanical means.
  • the means for holding the hood in position, preferably on the (rigid) connecting element, or even a surrounding area, in particular a flexible encapsulation, are reversible (removable) and preferably:
  • the clipping means (cover / assembly element and / or support / cover) may be punctual (pins ...) or extended (that is to say extending over the entire length of the cover), arranged on the inner face of the cover, preferably forming an integral part of the cover, preferably in the sealing zone defined by the interfacial sealing element.
  • the clipping means for example of the hook type, integral part of the cover or added independently, preferably outside the sealing zone.
  • the screwing means (of the cover), such as screws, bolts, may protrude from the internal face, for example housed in perforations of the cover or forming an integral part of the particularly facial cover, possibly via blind holes, preferably in the area sealing, especially between the interfacial sealing element and the edge of the housing.
  • the means for holding the cover in position are preferably (at least partly) distinct from the means for positioning the cover (otherwise this large part may move) and / or the means for holding the position of the source support are preferably (at least partly) distinct from the means for positioning the source support.
  • the assembly element for example:
  • - Or is a part (related to the glazing) in several disjoint parts, sufficiently rigid plastic and / or metal, in particular linked to (on) a polymeric encapsulation, PU type, peripheral to the first sheet,
  • the connecting element is the black part.
  • the support can be positioned in the assembly element by the positioning means, and preferably the cover comprises or cooperates with elements, which in the mounted position of the cover, are the holding means in position of the support in the part (the element) assembly.
  • the diode (source) support is (pre) positioned independently of the cover on the assembly element, without permanent fixing such as gluing, by positioning stops with respect to the connecting element (made of sufficiently rigid) and a flexible element, in particular of the curved tongue or spring type, presses on the support and forms the means for holding the support in position.
  • the hood can carry the source support which is positioned using positioning and holding elements in position (temporary or permanent) along the three axes of the orthogonal reference and the hood is positioned relative to the element assembly and / or the edge of the glass (abutment for example normal to the inner face of a side cover, projecting relative to the diodes and abutting against the injection wafer out of the diode zone) with the aid of other elements for positioning and maintaining position along the three axes.
  • the mounting of the cover possibly carrying the source support or support carrier in position of the source support prepositioned (preferably mechanically, by stops of the assembly element), being by rotation and reversible attachment (reversible or removable attachment) preferably mechanical, in particular forming the means for holding the hood in position by clipping or screwing or scratching on the connecting element, internally or externally), in particular on the assembly element, said hood with a longitudinal base- (possibly more extensive base than housing) with first and second parts:
  • the first part (end) being in abutment on a first part of the assembly element called the rotational guiding part, the first part is (mounted) movable in rotation with respect to the glazing, along an axis of rotation; (Fixed or movable axis according to the assembly particularly parallel (for example offset) to the injection wafer (in the middle plane if curved or bevelled injection wafer), metal part and / or sufficiently rigid plastic preferably, the second part carrying means for holding the reversible cowl in a position, preferably received in one or more so-called reception zones of a second part of the connecting element, referred to as the connecting part, or conversely the second part carrying one or more so-called reception zones receiving means for holding the reversible cowl in position of a second part of the assembly element, in particular of metal and / or of sufficiently rigid plastic, referred to as the connecting part, possibly received in a flexible material (polymeric encapsulation) for a scratch-type grip or self-gripping tape.
  • the rotational mounting - temporary fixation limits the risk that the light source bumps on the material surrounding the source housing (diodes %) especially on the edge of the glass and therefore breaks.
  • the rotation provides a greater freedom of design including the orientation of temporary holding means in position relative to the injection wafer.
  • a temporary fixation external to the housing makes it possible to reduce the size of the housing.
  • Rotation-clipping is simple because it is performed in one operation for the case where the source (diode support or optical fiber) is fixed (temporarily / releasably) on the cover.
  • the assembly by rotation - installation of the cover and screwing allows disassembly without degradation of the cover (so reusable).
  • the design of the cover and the assembly part is simplified because it is an external part (screw) which ensures the maintenance in position / the reversible fixation ....
  • a double clipping of the cover on the assembly element (preferably made of rigid plastic or metal) is possible, requires little space in width (in X if hood face, in Y if lateral), especially with respect to a rotation in a case with a support (PCB) wide, but requires clearance (in Y) for the kinematics of clipping.
  • the connecting portion of the assembly element is made of material capable of holding the bonnet in place permanently and during loading, in other words the material must be sufficiently rigid, mechanically resistant.
  • the entire guide portion - functional element (flexible plastic) can be obtained by coextrusion (plastic case) or bi-material injection.
  • a functional element may in particular surround the guide portion.
  • the metal core strip
  • the metal core is formed for example by successive bends (roll forming) preferably, or by stamping.
  • the first end is partly bevelled and the rotational guiding part preferably comprises a plurality of receiving zones (lugs, of hinge type but without any true "connection" of the cover to the connecting element) of the first end; of the hood, along the hood, and preferably offset from one or more local reception areas, along the hood, means for reversible fastenings of the hood,
  • the hood can carry the source support which is positioned by means of positioning and holding elements in position along the three axes of the orthogonal reference:
  • the assembly element can be surrounded or even mechanically anchored in an overmolding (flexible type PU) or be covered by a pre-assembled seal (locally recessed to disassemble the cover).
  • the cover can be drawer type (full) with a flat portion carrying the source support.
  • the end of the "drawer” cover can be beveled to facilitate the introduction of the drawer into the assembly element and that it finds its way to the final position at the end of the race.
  • the LED support (or source) can be pinched by a lip (mounting "tight", holding in position by slight deformation of the workpiece).
  • Clips can be located at the bottom and distributed along the drawer.
  • the clips are preferably shifted (downward) relative to the flat portion to allow deformation of the clip during clipping without colliding with the LED or source support.
  • Clips may be located otherwise in side parts to the drawer.
  • the positioning of the LED holder may partly be under the light guide glass.
  • the assembly element may comprise, in a non-emitting zone, a portion facing or even in contact with the injection wafer serving to refer to the injection wafer and / or to form a stiffener (joining for example the part of guide and fastening part in a rotational mounting and provisional fixing).
  • the cover and the connecting element are preferably of substantially identical material (and similarly rigid) for example plastic or metal.
  • the assembly element can be fixed to the glazing (permanently), in particular by bonding (to the first main face or even to the second glass sheet), and / or is surrounded by a polymeric encapsulation (overmolded, in particular flexible, of type PU or TP) on at least one zone at the periphery of the glazing unit and then preferably comprises mechanical anchoring means in the encapsulation, of fins type preferably with orifices, preventing the movement even if the adhesion is not perfect, the anchoring being useful in particular for the correct positioning of the diodes.
  • a polymeric encapsulation overmolded, in particular flexible, of type PU or TP
  • the connecting element (connecting part, etc.) can preferably be:
  • PC polycarbonate
  • PMMA polymethyl methacrylate
  • PE polyethylene
  • PP polypropylene
  • PA66 polyamide
  • ABS-PC polystyrene
  • PS polystyrene
  • PS acrylonitrile styrene acrylate ASA
  • formaldehyde polymer polyoxymethylene POM
  • PBT polybrominated terphenyl
  • the assembly element is possibly surrounded or even in contact or even integral with one or more functional elements that ensure the aesthetic function in particular or helps the flexibility of the contacts with the cover and which are too flexible to maintain the hood :
  • thermoplastics for example, flexible thermoplastics
  • polyurethane in particular PU-RIM (Reaction In Mold), thermoplastic elastomer (TPE), in particular compounds based on styrene ethylene butadiene styrene SEBS / polypropylene (PP), thermoplastic TPU, polypropylene PP / EPDM,
  • PU-RIM Reaction In Mold
  • TPE thermoplastic elastomer
  • PP polypropylene
  • thermoplastic TPU polypropylene PP / EPDM
  • PVC polyvinyl chlorine
  • EPDM ethylene-propylene-diene terpolymer
  • the connecting element (the connecting part, guide part, etc.) can be glued to the glazing by a double-sided tape / adhesive (acrylic, etc.) preferably, or possibly by a two-component or one-component PU glue. .
  • the bonding is also possible on a flexible part including the solidarity which surrounds the connecting part. It is preferred to bond to a screw.
  • the glazing and preferably the assembly element, comprises a metal sheet (pre-assembled sheet on plastic part or metal part), forming an anti parasitic light, arranged (parallel) along the first main face beyond the face or emitting zone and possibly exceeding the injection slice (especially in the case of polymer encapsulation flush).
  • the metal foil preferably extends in a withdrawal zone of the lamination interlayer.
  • the assembly element may be a functional element chosen from: an insert for fixing the glazing on the vehicle (for example fasteners for fixing roofs opening on the bodywork) or an additional element on the glazing (for example clip used to fix a hubcap on the glazing),
  • the metal core of a pre-assembled and locally hollowed joint optionally covered with a polymeric material (outside the positioning and / or position-keeping zones).
  • the glazing preferably comprises a plurality of connecting elements in the form of monolithic pieces aligned and nested to each other by temporary fixing means (with lateral positioning of an assembly element relative to the other ).
  • the connecting member may preferably form a single-sided recessed piece with a closed contour such as a frame.
  • the assembly member may be on an area or the entire length of a strip (one side of the glazing), it may be on 2 adjacent or opposite strips, or over the entire periphery.
  • the housing can be of any possible form: oblong, oval, rectangular ...
  • the width of the housing may be between 5 and 200 mm and preferably between 10 and 40 mm.
  • the length of the housing may be between 10 and 1000 mm, preferably between 50 and 600 mm.
  • the depth of the housing is sufficient for example from 1 mm to
  • 100 mm preferably from 2 to 20 mm (or even less if compared to the wafer).
  • a peripheral functional element can be linked to the first sheet.
  • the functional element may be an encapsulate, an extrudate, a premounted seal (liner), a molded part, injected ....
  • the functional element is directly on the first sheet or indirectly for example via an element, reinforcement, adhesion.
  • the functional element can thus be linked to the glazing by any means:
  • the functional element can be single-sided, two-sided or even triface.
  • the luminous vehicle glazing may in particular comprise an overmoulded, polymeric functional element, and preferably between the encapsulation and the glazing, in particular made of mineral glass, a primer layer, mono, bi or tri-component, for example polyurethane base, polyester, polyvinyl acetate, isocyanate.
  • the functional element may be a polymeric encapsulation, in particular thick from 0.5 mm to several cm, obtained by overmolding.
  • the encapsulating material is generally black or colored (for aesthetic and / or masking purposes).
  • the encapsulation may be made of polyurethane, in particular PU RIM (Reaction In Mold).
  • PU RIM Reaction In Mold
  • Other overmolding materials are:
  • thermoplastic elastomer in particular compounds based on styrene ethylene butadiene styrene SEBS / polypropylene (PP), thermoplastic TPU, polypropylene PP / EPDM,
  • PVC polyvinyl chlorine
  • EPDM ethylene-propylene-diene terpolymer
  • PC polycarbonate
  • PMMA polymethyl methacrylate
  • PE polyethylene
  • PP polypropylene
  • PA66 polyamide
  • ABS-PC polystyrene
  • PS acrylonitrile styrene acrylate SAA
  • the overmoulding material can be colored, loaded with glass fibers.
  • the primer layer is for example based on polyurethane, polyester, polyvinyl acetate, isocyanate for example thick from 5 to 50 pm, between the encapsulation and the pane, in particular mineral glass, because this layer promotes adhesion to a mineral glass.
  • the functional element also brings a good aesthetic finish and allows to integrate other elements or functions:
  • the overmolded functional element can be of any shape, with or without a lip.
  • a tubing in other words a closed cell sealing profile, can also be attached to the overmolded functional element.
  • a flush encapsulation is effected, that is to say flush with one of the faces of the glazing, the second face preferably
  • the vehicle light glazing may include a functional element which is in particular:
  • an overmolding or a part (seal, frame) glued an insert for affixing the glazing to the vehicle (for example fixing inserts for roofs opening on the bodywork) or an additional element on the glazing (for example a clip used to attach a trim to the glazing)
  • the functional element may be a polymeric seal, preferably made of elastomer, especially TPE (for thermoplastic elastomer), or EPDM, a few mm thick (typically between 2 and 15 mm).
  • elastomer especially thermoplastic elastomer
  • EPDM a few mm thick (typically between 2 and 15 mm).
  • the seal can be tacked for its maintenance.
  • the seal can simply hold by pinching or by snap or clipping (2 half-frames for example).
  • the seal can be single-sided, two-sided, triface.
  • the seal can form a frame.
  • the seal can be of any form: L, U ....
  • the seal can be removable at any time. It may comprise by one or more lips constrained after fixation.
  • the functional element may be metallic or polymeric, polypropylene (PP), polyamide (PA66), polybutylene terephthalate (PBT) ... filled or not with glass fibers.
  • the functional element retains one or more standard functionalities for the vehicle glazing.
  • the functionality (single or multiple) of the functional element can be one or more of the following:
  • the distance between the inner face of the cover and the first face is less than 10 mm.
  • the distance between the outer face of the cover and the injection wafer is less than 15 mm.
  • the thickness of the cover may be less than 5 mm.
  • the space of the radiation emitted before injection, said coupling space naturally varies according to the radiation pattern of the source, defined by a main direction of emission and a transmission cone.
  • a filling material of the transparent coupling space may be provided for said adhesive radiation (s) or not, in particular:
  • an adhesive material of the glue type, embedding the chips and fixing the chips to the glazing
  • a double-sided adhesive glued on the chips and the support by an adhesive side and glued to the glazing by the other adhesive side.
  • thermoplastic resin polyvinyl butyral (PVB), ethylene / vinyl acetate copolymer (EVA) ...
  • the invention makes it possible to avoid the addition of an additional element as mentioned above (filler and / or adhesive and / or sealing material) to achieve the optical coupling between the LEDs (bare or pre-encapsulated) or the optical fiber and glazing.
  • additional element as mentioned above (filler and / or adhesive and / or sealing material) to achieve the optical coupling between the LEDs (bare or pre-encapsulated) or the optical fiber and glazing.
  • Such elements generate an additional cost and are likely to change the color of the light.
  • the space of the radiation emitted before injection is gaseous (one or more gases, for example air).
  • any wall is avoided in the coupling space.
  • the diodes may be (pre) encapsulated, that is to say comprising a semiconductor chip and an envelope, for example epoxy resin or PMMA, encapsulating the chip and whose functions are multiple: diffusing element or focusing, wavelength conversion.
  • the envelope is common or individual.
  • the diodes may preferably be single semiconductor chips, for example with a size of the order of one hundred pm or one millimeter.
  • the diodes may optionally comprise a protective envelope (temporary or not) to protect the chip during handling or to improve the compatibility between the materials of the chip and other materials.
  • a protective envelope temporary or not
  • the diode may be chosen in particular from at least one of the following light-emitting diodes:
  • a side-emitting diode that is to say parallel to the (faces of) electrical contacts, with a lateral emitting face with respect to the support
  • a diode whose main direction of emission is perpendicular or oblique with respect to the emitting face of the chip.
  • the source support profile it may be at the periphery of the edge (s) of the glazing: on the edge of the first sheet and / or on the underside of the first sheet and / or on the upper face of the first sheet) .
  • the source support profile may be of length (and / or respectively width) smaller than the length (respectively width) of the coupling edge of the first sheet.
  • the diode support profile may be a conventional PCB or metallic
  • the diode support profile may have a rectangular section.
  • the total number of diodes, the power of the diodes are chosen by the size and location of the areas to be illuminated, by the desired light intensity and the required light homogeneity.
  • the length of the diode support profile varies depending on the number of diodes and the extent of the surface to be illuminated.
  • the diode support profile has a length for example of the order of 20 cm.
  • the number of LED arrays is preferably multiplied to cover the surface.
  • the diode support profile may furthermore have one or the following characteristics:
  • the distance between the carrying portion of the chips and the first sheet is preferably less than or equal to 5 mm.
  • the diode support may also be in several parts, one of which may have a support function of the electrical circuit and the other the radiator function to dissipate heat.
  • the space in the assembly element and / or in the hood can be exploited to accommodate this radiator and to give it an advantageous shape.
  • the source is spaced from the injection wafer (by air), is not fixed to the injection wafer, and even the diode support is not fixed on the glazing but to the hood to simplify and accelerate disassembly.
  • the material surrounding the source support (assembly element and / or overmolding for example) and the cover is fluid-tight.
  • the cover may be associated with an interfacial element for interfacial sealing fluid (s) and dust, including liquid water or steam.
  • the interfacial sealing element with the fluid (s), local is for example at the periphery of the inner face of the hood or on one side of the hood, in particular the interfacial sealing element to the fluid (s) ( s) forms a bead.
  • the light glazing is durable, even when the glazing is not protected by the body, this thanks to simple and suitable sealing means, removing fluid diffusion paths (s).
  • the assembly element associated with the cover and the optional interfacial sealing element according to the invention is particularly useful for protection against the humidity of the source, in particular chips, to avoid pollution of the surface.
  • the coupling space soiling, organic pollution, mold type Certainly and preferably cleaning products, or a high-pressure jet wash. This protection must be permanent.
  • wet poultice test To qualify the moisture-proofing in the long term one can resort to wet poultice test.
  • the standard D47 1165-H7 used in the automobile describes the test of wet poultice H7.
  • This test involves drowning the test piece in cotton soaked in demineralized water and enclosing it in an airtight bag, then placing it in an oven at 70 +/- 2 ° C for 7 days. Then the pieces are taken out, freed from soaked cotton and placed at 20 ° C for 2 hours. Parts can finally be observed and tested mechanically or functionally to evaluate the effect of moisture on the system. This test corresponds to several years of natural aging in a humid and hot environment.
  • a high-pressure water jet cleaning test can also be used, such as the D25 5376 high-pressure washer-washing test used in the automobile: pressure up to 100 bar with nozzle / case distance up to 100 mm .
  • the interfacial sealing element preferably at the periphery of the cover, may be a compressed material, the compression seal of the material being produced by a closing force of the cover fixing means, in particular the interfacial sealing element is chosen from:
  • a polymeric seal for example made of TPE, EPDM, in particular an O-ring, with a sealing lip (s), the seal being in particular in a clearance or a groove of the cover, or a groove in the functional element or of the assembly element or the second face,
  • a sealing profile on the functional element polymeric selected, for example lip (s) of encapsulation or preassembled seal, in particular EPDM, or on the inner face or one side of the polymeric cover; or a sealing profile on the assembly element (monolithic),
  • a foam in particular acrylic foam, PU, rubber (EDPM ..), thermoplastic elastomers, TPE, polyester, in particular one-component polyester rubber such as the product Dynafoam sold by the company Saint-Gobain Performance
  • the source support at least (or even the chips) is provided, advantageously before its integration into the glazing (during their manufacture %), at least one layer of protection mono or multilayer) against the moisture and / or encapsulation such as a silicone, epoxy or acrylic varnish.
  • the protective layer protects at least printed circuit board, welds, connectors if not sealed.
  • the diodes are preferably not protected and if already covered (pre-encapsulated) silicone.
  • the LED strips are protected before integrating them into the housing (recess of the functional element, etc.).
  • the protection can be of the type of protection varnish (silicone, epoxy, acrylic %), encapsulation or "potting" of the bar of LEDs (silicone, epoxy, acrylic ).
  • the removal is by immersion, selective removal or vaporization (layers of 25-50 microns).
  • the perfect seal between the surface of the cover and the recess in the functional element is no longer essential but can complement it. It is also possible to combine the two sealing solutions for greater safety, or else to avoid degradation of the module due to moisture in the air trapped in the cavity once the hood is mounted.
  • the hood is not necessarily waterproof (to fluids). It preferably protects entries of material that would come between the diodes-the source and the injection wafer but not sealing moisture and liquid water required.
  • the cover can be pierced for the passage of wire for example.
  • the hood may further comprise a blind recess for the passage of the connector and may further comprise
  • main power supply which can be the battery, a photovoltaic source, etc.
  • the invention allows a good positioning of the diode with respect to the injection zone of the light.
  • the first sheet is made of particularly organic glass, in particular PC, with a blind hole in its thickness, the second face, ( extending the recess overlying) for example a recess, to accommodate the source facing the injection edge.
  • the hole is around the entire periphery of the second face and the cover forms a frame including integrating said fastening means (by screwing or clipping etc).
  • the cover in particular substantially flat piece of general shape, may be a hubcap (including the body color of the vehicle), or is hidden after fixing the glazing to the body, for example hood along an edge or forming a frame.
  • the cover has for example a flat longitudinal base with for example a first beveled and projecting end forming fins along the hood abutting against the C-shaped connecting element in local areas.
  • the transmission factor of the first sheet around the peak of the radiation of the chips is greater than or equal to 50%, even more preferably greater than or equal to 70%, and even greater than or equal to 80% .
  • the glazing may have a so-called protective layer (a sheet, a film, a deposit %) on one of the first or second faces or extending on said face.
  • This layer can have a double function:
  • the coupling edge or edges of the first sheet it is possible to provide rounded edges.
  • the emitted radiation space is air
  • the glass may have optionally previously undergone a heat treatment of the type hardening, annealing, quenching, bending.
  • the glazing is simple, the first sheet being made of mineral or organic glass, especially PC, PMMA, PU, ionomer resin, polyolefin, optionally bimaterial.
  • the glazing can be laminated (several sheets) formed:
  • a first transparent sheet mineral glass (floated, etc.) or organic (PC, PMMA, PU, ionomer resin, polyolefin), thick or thin,
  • a second sheet (opaque or not, transparent, tinted, mineral glass, or organic with various features: solar control ..).
  • thermoplastic without plasticizer such as ethylene / vinyl acetate copolymer (EVA), polyvinyl butyral (PVB).
  • EVA ethylene / vinyl acetate copolymer
  • PVB polyvinyl butyral
  • glass in the absence of precision, glass is understood to mean a mineral glass.
  • the edge of the first sheet (trimming with recesses before soaking) can be cut from single or laminated glazing or double glazing to house the diodes.
  • the first and / or second sheets can be of any shape (rectangular, square, round, oval, ...), and be flat or curved.
  • the first sheet may be preferably soda-lime glass, for example PLANILUX glass from the company SAINT GOBAIN GLASS.
  • the second sheet may be colored, for example, with VENUS glass from SAINT GOBAIN GLASS.
  • the laminated glazing unit comprises a second sheet, in particular of mineral or organic glass, which is laminated by a lamination interlayer to the first sheet and preferably
  • the slice of the first sheet has a marginal recess passing through the thickness in which the source is housed, or the second sheet is protruding from the injection edge of the first sheet, creating a lateral recess of the glazing,
  • said marginal recess or said lateral recess receiving the lower part (at least) of the recess of the functional element.
  • the glazing may be a multiple glazing insulating, vacuum, including double or triple glazing formed:
  • a first transparent sheet mineral glass (floated, etc.) or organic PC, PMMA, PU or even ionomeric resin, polyolefin, thick or thin,
  • gas blade air or inert gas
  • a possible third sheet spaced by a gas blade air or inert gas
  • a gas blade air or inert gas
  • the glazing is a multiple glazing, in particular a laminated glazing unit, a double glazing under vacuum or insulating, or a triple glazing with substantially lateral recess, the cover or substantially lateral sealant, the first sheet being an outer or central sheet of the triple glazing.
  • the light extraction means guided via the first and / or the second main face are surface diffusion means of the first and / or second main face or volume diffusion means in the first sheet, and / or when the injected light is UV, means for converting the UV light into visible light via the first and / or second main surface, which are phosphors, especially on the first and / or the second main surface.
  • diffusion means are used, formed either by a superficial treatment of the sandblasting-type glass sheet, acid etching, enamel or diffusing paste deposit, or by treatment in the mass of the glass. Laser engraving type.
  • the diffusing layer may be composed of elements containing particles and a binder, the binder making it possible to agglomerate the particles together.
  • the particles may be metallic or metal oxides, the particle size may be between 50 nm and 1 ⁇ m, preferably the binder may be inorganic for heat resistance.
  • the diffusing layer consists of particles agglomerated in a binder, said particles having a mean diameter of between 0.3 and 2 microns, said binder being in a proportion of between 10 and 40% by volume and the aggregates forming particles having a size of 0.5 to 5 microns.
  • This preferred diffusing layer is particularly described in application WO0190787.
  • the particles may be chosen from semi-transparent particles and preferably inorganic particles such as oxides, nitrides, carbides.
  • the particles will preferably be chosen from oxides of silica, alumina, zirconia, titanium, cerium, or a mixture of at least two of these oxides.
  • a diffusing mineral layer of about 10 ⁇ m is chosen.
  • the distance of the emitting face and the first sheet may be less than 2 mm.
  • diodes with reduced overall dimensions, for example chips without a lens and / or without pre-encapsulation, in particular with a width of the order of 1 mm, a length of about 2.8 mm, a height of the order of 1.5 mm.
  • the light zone (s), (in particular peripheral along an edge of the glazing or opposite or adjacent edges, in strip (s), framing the glazing), is formed an internal ambient lighting, an internal reading illumination by side window, roof ...), a luminous display of internal and / or external signaling.
  • the luminous zone or zones, in particular are peripheral, in band (s) framing the glazing.
  • Radiation extraction / conversion (as well as type and / or position and / or number of diodes) is adjusted to:
  • remote control detection of the vehicle in a parking lot or other, indicator of (un) locking of doors, or - safety signaling, for example as stop lamps on the rear,
  • the light can be:
  • Visible inside the vehicle it can have a function of night lighting or display information of any kind, such as drawing, logo, alphanumeric signage or other signs.
  • warning lights for persons outside the vehicle example: warning lamp for activating the vehicle alarm in the side windows
  • - illuminated display on the windows of vehicles eg flashing light on emergency vehicles, safety display with low power consumption indicating the presence of a vehicle in danger
  • the glazing may include a receiving diode of control signals, especially in the infrared, for remote control of the diodes.
  • the glazing is intended to equip any vehicle:
  • windshield of a land vehicle in particular an automobile, a utility vehicle, a truck or a train, in particular with the light zone or zones (forming a "HUD" sign, for example) in the enamel border or in the vicinity, rear window in particular in the enamel border or nearby,
  • the invention also relates to a vehicle incorporating the glazing previously defined.
  • the invention finally relates to a first method of manufacturing the vehicle light glazing, comprising the following steps:
  • the assembly element is all alone on the glazing, and the mold is pressed on with pions during overmolding, or it can also use glue type hotmelt (PU or PA).
  • the invention finally relates to a method of manufacturing the vehicle light glazing, comprising the following steps:
  • Figure 1 shows a partial schematic sectional view of a vehicle light glazing 100 in a first embodiment of the invention.
  • This glazing unit 100 comprises a laminated glazing unit comprising:
  • a first transparent sheet 1 for example rectangular, having a first main face 11 and a second main face 12, and a wafer 10, for example a silicosodocalcic glass sheet, with a thickness equal to 2.1 mm,
  • a second glass sheet optionally for a solar control function, dyed (glass VENUS VG10 for example in the company Saint-Gobain) and / or covered with a solar control coating, of thickness equal to 2, 1 mm, and having a main face 13 and a free main face 14.
  • the second glass sheet is laminated to it by a lamination interlayer 8, for example a 0.76 mm thick PVB.
  • a light-emitting diode support section 2 extends along the longitudinal edge of the first sheet 1, for example.
  • the support profile 3 is monolithic, thin, of thickness equal to 0.6 mm (preferably 5 mm max), 7 mm wide, 20 cm long. It can be of rectangular section, metal or a conventional PCB.
  • the light-emitting diodes each comprising a transmitter chip 2 capable of emitting one or more visible-light radiation guided in the first sheet 1.
  • the diodes are small in size, typically a few mm or less, in particular of the order of 2 ⁇ 2 ⁇ 1 mm, with or without optics (lens) not pre-encapsulated to minimize congestion or encapsulated (silicone) for its protection,
  • the emitting face 21 of the chip is greater (normal to the profile 3).
  • the distance between the emitter face and the injection wafer is minimized, for example by 5 mm 7 or even 0.2 to 2 mm.
  • the main direction of emission is perpendicular to the face of the semiconductor chip, for example with a quantum multiwell active layer of AlInGaP technology or other semiconductors.
  • the cone of light is a lambertian type cone, of +/- 60 0 .
  • UV LEDs are chosen, in particular in the UVA, to excite phosphors on the face 12 for example.
  • the extraction 12 ' is carried out by any means of diffusion on the surface of the second face 12: sandblasting, acid attack, diffusing layer, screen printing ... or alternatively by laser etching in the first sheet 1.
  • the optical coupling space preferably a gaseous medium, typically air, without of glue.
  • the glazing with a polymeric overmolding 7, for example approximately 2.5 mm thick, edge of the glazing, and preferably all around the glazing (here laminated) and at least the second face 12.
  • Encapsulation 7 is then called biface.
  • a peripheral masking element 15 on the face 13 for example an opaque enamel (black, etc.).
  • This peripheral masking element 15 can also be used to mask the attachment to the bodywork.
  • the encapsulation 7 is then said triface and the masking element 15 may be removed eventually.
  • the overmoulding 7 conventionally serves good aesthetic finish and / or allows to integrate other elements or functions (reinforcing inserts ).
  • Overmolding 7 for example has a sealing lip between the glazing and the vehicle (not shown in Figure 1, see Figure 1).
  • the overmoulding 7 is flexible for example black polyurethane, especially PU-RIM (Reaction Injection Molding in English).
  • the overmolding 7 has a recess 70 for example rectangular, as shown in Figure lb, housing the diode array (the diodes on the support section 3).
  • Overmolding 7 contributes to the protection of the diodes, therefore to the long-term sealing of the fluid (s) (liquid water, cleaning product, or even water vapor altogether while retaining its original features.
  • the first sheet 1 also has a marginal or so-called edge recess, which is obviously marginal (forming a recessed injection wafer). uncut slice not shown) and small cutting radius to have a long positioning zone in the recess. This edge recess accommodates the lower part of the overmolding recess 70.
  • the glazing further includes a cover 4 covering the diode bar 3, along a border of the second face 12, and protruding from the injection slice; cover with a so-called internal inner face 40 oriented towards the first sheet, carrier face of the diode support 3 by means 45 forming a tight connection
  • the cover 4 is a rigid plastic part with a longitudinal base of generally flat shape, of rectangular outline (with possibly rounded edges) as shown in Figure ld.
  • the hood is called facial because the base is opposite (and parallel) of the main faces of the laminated glazing.
  • the cover 4 is easily removable to insert diodes or change them.
  • diode assembly system by rotation - reversible attachment comprising:
  • peripheral assembly element 6 which is a monolithic piece with a rigid plastic closed contour, preferably the same (type of) material as the cover 4, connected to the first sheet 1, extending in the region of the wafer injection 10 here in the recess 70 and surrounded by the polymeric encapsulation 7 delimiting the recess 70,
  • said hood 4 with a first lateral end and other parts.
  • the first lateral end (on the left in the figure) comprises a partially bevelled slice 41 resting (during assembly) on a first part of the functional element 6 called said guide portion 61.
  • the first lateral end being rotatably mounted R relative to the glazing around an axis of rotation parallel to the injection wafer 10, the first beveled and protruding side end forming fins 41 along the bonnet abutting (flat) against the assembly element shaped of C in local areas 63 as shown in Figure lf and lg and in other areas, the edge (left) of the cover 4 bears (plane) against the connecting element 6.
  • the lateral end 42 (on the right in the figure) abuts against the assembly element 62.
  • Part 44 of the cover 4 normal to the inner face 4 (in the Y direction and facing the glass) carries holding means in position of the hood in the form of the clipping pins 64, along the cover offset relative to the support zones for rotation, clipping on non-return stops in the vertical wall 64 of the connecting element 6.
  • the zones of clipping or rotation are indifferently zones with or without diode support 3.
  • the diode support extends longitudinally over most of the length of the cover (facing the recess).
  • the diode support 3 may extend longitudinally over the (almost) totality of the recess 70.
  • the assembly element 6 further comprises, in a zone without diodes, at least a portion in contact with the injection wafer 10 forming a stiffener 66 (see Figure 1f, 1g) joining the guide portion 61 and the clipping portion 64 in addition to the side portions which close the contour of the fastener.
  • the assembly element 6 also comprises mechanical anchoring means 65 in the encapsulation, of the lateral fin type with orifices (for example holes) distributed preferably uniformly along the fins, to allow the infiltration of overmoulding material all around. This ensures a very high mechanical strength between the assembly part and the overmolding.
  • the glazing may comprise a plurality of connecting elements (and associated diode hoods) in the form of monolithic parts aligned and nested to each other by temporary fixing means 67. This interlocking with a controlled positioning makes it possible to ensure the same spacing between two LEDs, even from one module to another (and therefore from one assembly element to another).
  • the design of the cover 4 and the assembly element 6 thus allows the integration of the diode array 3 and also allows the focusing of the array that is to say the correct positioning of the strip 3 with respect to the injection wafer 10.
  • cover is optionally provided with a blind recess or through (preferably sealed by foam or seal ...) for the passage of the connector.
  • An interfacial element 5 for interfacial sealing with fluid (s), an interfacial element which is a seal, made of EPDM, in the form of a 5 mm wide cord is on the inner face 40 of the cover in a clearance 4 'of the cover provided for this purpose.
  • the interfacial sealing element 5 is a compressed material, the sealing by compression of the material being achieved by a closing force of said cover fixing means.
  • the glazing unit 100 may form, for example, a fixed panoramic roof of a land vehicle, or alternatively a boat ...
  • the roof is mounted externally as shown in Figure 1c, on the bodywork 90 via an adhesive 91.
  • the extraction for example a diffusing layer 12 ', can form a mood lighting.
  • the functional element 7 then has a sealing lip.
  • the manufacture of such a glazing comprises the following steps:
  • Figure li shows in detail another mounting configuration of the diode support on the cover.
  • the diode support is provided with orifices 31 for placement with hood pins 45a and 45b brackets.
  • the diode support 3 (excluding diodes) is provided with a 5 'tropicalization varnish.
  • Figure 2 shows a partial schematic cross sectional view of a vehicle light glazing 200 in another embodiment of the invention.
  • the glazing 200 differs from the glazing 100 in that:
  • the diode support on the cover abuts 45 'against the cover and is fixed by glue or scratch or self-gripping tape 48a, to the vertical wall 45,
  • the clipping is replaced by holding in position by scratching or self-gripping tape 48 in a dedicated zone (horizontal) of the assembly element 6 offset from the recess 70,
  • FIG. 7 shows a partial schematic cross sectional view of a vehicle light glazing 300 in another embodiment of the invention.
  • a diode alignment stop 67 ' in the form of a preferably flexible guide diode support slope, abutment formed by the bottom of the connecting element 6.
  • a metal foil 68 'forming an anti-parasitic light has been precollected on the assembly element 6.
  • assembly element 6 is glued to the glazing unit by an adhesive 91 and there is no overmolding around it.
  • Figure 4a shows a partial schematic cross sectional view of a vehicle light glazing 400 in another embodiment of the invention and a top view in Figure 4b.
  • the glazing 400 differs from the glazing 100 in that:
  • the rotation is effected by a ball-type system 41 at the end of the cover 4 and a cavity of complementary shape 61 in the connecting element 6,
  • the holding clip 64 is external to the recess 70,
  • Figure 5 shows a partial schematic cross sectional view of a vehicle light glazing 500 in another embodiment of the invention.
  • the glazing 500 differs from the glazing 100 in that:
  • the means for holding the cover 4 in position are screws 44 ', passing through the cover 4 and protruding from the inner face 40 of the base, these screws are received in local counters against the assembly element 6, namely threaded holes 64 ',
  • the diodes 2 are side-emitting, the face 21 being lateral to the support (normal to the support 3),
  • the cover 4 does not bear the diode support 3 which is positioned by edges 31, 32 of the edge of the support via lateral stops 6a, 6b of the connecting element 6 (without glue), support positioned parallel to the glazing 1, with one side on the assembly element 6 and one side on the main face (free) of the first glass sheet 1,
  • a spring system 46 presses on the rear of the support 3, to hold it in position
  • Figure 6a shows a partial schematic cross-sectional view of a vehicle light glazing 600 in another embodiment of the invention and Figure 6b is a perspective view.
  • the glazing 600 differs from the glazing 400 in that:
  • the assembly element 6 is a roof fastening insert
  • Figure 7a shows a partial schematic cross sectional view of a vehicle light glazing 700 in another embodiment of the invention.
  • Figure 7b is a side view.
  • the hood is lateral and not facial
  • the diodes 2 are side emission, the support 3 has an end 31 'against a stop 41' of the cover and is held on the cover by an adhesive 9 or scratch or self-gripping tape,
  • the clip 64 is in the plane of the ball 61.
  • Figure 8 shows a partial schematic cross sectional view of a vehicle light glazing 800 in another embodiment of the invention.
  • the clip 64 is normal to the plane of the ball 61.
  • FIG 9 shows a partial schematic cross sectional view of a vehicle light glazing 900 in another embodiment of the invention.
  • the glazing 900 differs from the glazing 800 in that the cover 4 is positioned relative to the injection wafer of the glass with the aid of one or more projecting elements 47 towards the injection wafer 10 and coming into view. abutment against the injection wafer in zones 10a without diodes (and possibly without support).
  • Figure 10a shows a partial schematic cross sectional view of a vehicle light glazing 1000 in another embodiment of the invention.
  • the glazing 1000 differs from the glazing 800 by:
  • FIG. 11a is a partial cross sectional schematic view of a vehicle light glazing 1100 in another embodiment of the invention in a zone with a diode.
  • Figure 11b shows an area without diode support (with a stiffener 66).
  • the glazing 1100 differs from the glazing 800 in that the assembly element is glued, by glue 91, to the glazing (edge of the second sheet and main face of the first sheet 1) and comprises a metal core surrounded locally. (excluding zones of clipping and rotation) by a polymeric material 7.
  • Figure 12 shows a partial schematic cross sectional view of a vehicle light glazing 1200 in another embodiment of the invention.
  • the glazing 200 differs from the glazing 500 in that:
  • FIG. 13 shows a partial schematic cross sectional view of a vehicle light glazing 1300 in another embodiment of the invention.
  • the glazing 1300 differs from the glazing 500 by the double external clipping to the recess of the cover, clipping on the assembly element 6, and the use of the flexible tongues 46 instead of spring.
  • a wall 68 of the connecting member 6 forms a parasitic anti-light at the bottom of the recess 70.
  • FIG. 14 shows a partial cross-sectional schematic view of a luminous monolithic vehicle glazing 1400 in another embodiment. of the invention.
  • the first transparent sheet 1 is made of organic glass, for example rectangular, transparent bimaterial polycarbonate (part 1) and opaque (part 6).
  • the opaque polycarbonate at the periphery 6 forms the connecting element with support stops 3a, 6b of the support 3.
  • the injection wafer 10 results from the recess 70 of the sheet 1 (part 6 more precisely) and differs from the edge 14 of the glazing.
  • the assembly remains by rotation clipping, external to the recess 70, clipping into a cavity of the black polycarbonate 6, housing of the ball 61 in a cavity of the black polycarbonate.
  • the cover 4 has ends 46 which support the diode support 3 for its maintenance.
  • Polymeric encapsulation 7 is optional.
  • FIG. 15 represents a partial schematic cross-sectional view of a luminous monolithic glazing of vehicle 1500 in another embodiment of the invention.
  • the glazing 1500 differs from the glazing 1400 by the holding by two hooks 4, 44 'on the black polycarbonate 6, one in abutment 64 facing the main face 12 and the other in abutment 64' facing the edge of injection 10, the hood being of generally flat shape with a return, or "L".
  • FIG. 16a shows a partial cross sectional schematic view of a vehicle light glazing 1600 in another embodiment of the invention and FIG. 16b a view from above.
  • the cover 4 carries the source support 3 which is positioned using position-setting and position-keeping elements along the 3 axes of the orthogonal reference.
  • the holding in position of the cover 4 blocks the third direction of the orthogonal reference and thus ensures the positioning between the emitting face 21 and the injection wafer 10.
  • - serves as a mechanical stop to define the end position.
  • the flat portion 82 which follows this end 81 thus accommodates the diode support 3.
  • the setting in position is carried out by a step 83 to the right of the flat part, and by the flat part.
  • the LED holder 3 is pinched by the upper lip 83 '(mounting
  • Clips 64 are located at the bottom and distributed along the drawer 4. The clips 64 are offset downwardly relative to the flat portion 82 to allow deformation of the clip during clipping without colliding with the support of LEDs.
  • a seal 5 (drawn in constrained state: deformed) is attached or made on the drawer or the connecting element) by bi-injection.
  • the upper part 68 of the connecting element serves as a parasitic light hood.
  • the protrusion below the small glass 1 serves to make sealing against PU 7 during injection (pressure exerted by pins in the mold or glue or seal ).
  • the stiffeners / stops present in the assembly element 6 are not shown in out-of-LED sections for referencing with respect to the injection wafer.
  • Figure 17a shows a partial schematic cross sectional view of a vehicle light glazing 1600 in another embodiment of the invention and Figure 17b a top view.
  • the glazing 1700 differs from the glazing 1600 by clips 64 in lateral parts to the flat part 82.
  • the guiding is by shaped / counter-shaped grooves in the lower part of the drawer 4 and the assembly element 6.
  • the positioning of the module is done by the vertical plane portion to the right of the LED support 3, the vertical protrusion 83 to the left of the LED support (which can be localized or continuous) and the horizontal flat portion below the module.
  • Figure 18 shows a partial schematic cross sectional view of a vehicle light glazing 1800 in another embodiment of the invention.
  • the glazing 1800 differs from the glazing 1700 in that the positioning of the LED support against abutments 83 of the flat part 82 dips under the small glass 1: this gives the advantage of a reduced bulk and a maintained position by the small glass 1 in mounted position. Stiffeners / stops against the small glass are preferable (in the upper part for example).
  • FIG. 19 shows a partial schematic cross sectional view of a vehicle light glazing 1900 in another embodiment of the invention.
  • Top-Emitting LEDs (instead of Side-Emitting) are used and therefore the diode support 3 is vertical (parallel to the injection wafer 10).
  • a tongue 83 ' vertical, maintains the support by local stress / strain.
  • Clipping is contained in the assembly element 6, which simplifies the design of the drawer 4.
  • the guidance is as for the glazing 1600 through lateral grooves out section.

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Abstract

La présente invention porte sur un vitrage lumineux de véhicule comportant : - une première feuille en verre minéral ou organique, - une source lumineuse périphérique avec un profilé support dit support de source,, la zone ou face émettrice de la source étant en regard de la tranche, dite d'injection, de la première feuille pour une propagation de la lumière injectée dans l'épaisseur de la première feuille, la première feuille jouant alors le rôle de guide de la lumière injectée, - des moyens d'extraction de la lumière guidée pour former au moins une zone lumineuse, - le support de source étant dans un logement entouré par de la matière et couverte par un capot, - le capot et le support de source étant démontables du vitrage. L'invention concerne aussi la fabrication de ce vitrage.

Description

VITRAGE LUMINEUX DE VEHICULE, FABRICATION
La présente invention concerne les vitrages de véhicule, et en particulier les vitrages lumineux de véhicule, notamment à diodes électroluminescentes, et le procédé de fabrication de tels vitrages de véhicule.
De plus en plus de véhicules font appel aux diodes électroluminescentes (LED en anglais ou DEL en français).
Le document WO20100496 propose un toit éclairant à LED, illustré en figure 16, et comportant :
- un vitrage feuilleté comportant une première feuille transparente ;
- présentant une première face principale, interne au véhicule, et une deuxième face principale liée à un intercalaire de feuilletage et une deuxième feuille transparente,
- un profilé de type PCB (Printed Circuit Board en anglais) support des diodes qui s'étendent en bordure de la tranche de la première feuille pour émettre un ou plusieurs rayonnements dans le visible guidé(s) dans la première feuille, extrait via la face interne
- l'ensemble profilé et diodes (couramment appelé barrette ou module de diodes), est enveloppé par l'encapsulation polymérique en polyuréthane noire périphérique au vitrage, les diodes étant collées à la tranche du verre avant l'encapsulation par injection de polyuréthane dans un moule.
Les coûts de rebut de tels vitrages sont importants et ces vitrages ne sont pas évolutifs.
Aussi, la présente invention vise un vitrage lumineux de véhicule à source de lumière écologique et efficace (diodes électroluminescentes, fibre(s) optique(s) couplé à des diodes par exemple), robuste et aisément évolutif, tout en restant simple et compact, répondant ainsi au cahier des charges imposés par les constructeurs de véhicule (garantie constructeur, adaptabilité des performances...). L'invention convient notamment pour toute configuration de toit, et particulièrement les toits montés par l'extérieur au toit de carrosserie, toits ouvrants ou fixes.
L'invention propose à cet effet un vitrage lumineux de véhicule comportant :
- une première feuille en verre minéral ou organique présentant une première face principale et une deuxième face principale et une tranche,
- une source lumineuse périphérique avec un profilé support dit support de source, source choisie parmi une fibre optique autosupportée de type cordon avec une partie latérale formant la zone émettrice et parmi des diodes électroluminescentes comportant chacune une puce semi-conductrice avec une face émettrice, le profilé support des diodes étant de type carte à circuit imprimé, la zone ou face émettrice étant en regard de la tranche, dite d'injection, de la première feuille pour une propagation de la lumière injectée visible et/ou ultraviolet dit UV dans l'épaisseur de la première feuille, la première feuille jouant alors le rôle de guide de la lumière injectée,
- des moyens d'extraction de la lumière guidée pour former au moins une zone lumineuse,
- le support de source étant dans un logement entouré par de la matière (tranche d'injection éventuellement dans une découpe de la feuille de verre, et/ou élément d'assemblage rapporté de type pièce prémontée (renfermant le logement), et/ou revêtement ou surmoulage polymérique type encapsulation souple comme le PU ou
- rigide comme le PC, notamment polymère évidé pour former le logement) et couverte par un capot (notamment qui est étanche au(x) fluide(s), notamment à l'eau liquide voire vapeur et aux poussières),
- de préférence la distance (et l'alignement) entre la face (émettrice des diodes) ou zone émettrice (de la fibre optique) et la tranche d'injection est contrôlée par des moyens de mise en position et des moyens de maintien en position, dit de blocage, du support de source (support de diode ou fibre optique autosupportée) dans les trois directions d'un repère orthogonal, lesdits moyens de mise en position et de blocage comportant un système d'assemblage du support de source, lié à la première feuille (au moins sur la première face principale éventuellement par collage, voire aussi lié à une deuxième feuille sur sa face principale opposée à la face principale en regard de la première feuille ou sur la tranche), incluant un élément d'assemblage (pièce rapportée ou surmoulage, distinct d'une feuille de verre minéral) positionné par rapport à la tranche d'injection,
- le capot et le support de source notamment de diodes ou fibre optique autosupportée étant démontables du vitrage (support démontable seul ou avec le capot), notamment au moins par les moyens de maintien en position du capot (porteur du support de source) démontables ou réversibles et/ou les moyens de maintien en position du support de source (support de source indépendant du capot, sur l'élément d'assemblage) réversibles.
Selon l'invention on peut par exemple définir un repère XYZ dans lequel :
Z est la direction longitudinale de la tranche d'injection,
Y est la direction transversale de la tranche d'injection (normale aux faces générales du vitrage donc),
X est la direction normale à la tranche d'injection (parallèle aux faces générales du vitrage donc).
Le capot peut être dit essentiellement facial (suivant le plan moyen du vitrage, de la première feuille), ou est latéral (suivant le plan moyen de la tranche d'injection).
La solution démontable selon l'invention est préférée à l'encapsulation totale « monolithique », notamment de surmoulage (encapsulât...) déjà décrite ou à un enrobage de colle, d'adhésif, dans laquelle la source lumineuse (comme par exemple les barrettes de DEL) serait entièrement encapsulée, solution rendant la source lumineuse difficilement accessible sous peine de l'abîmer (vitrage/LED, encapsulation...) et d'empêcher la réutilisation de ce vitrage. En outre, l'encapsulation totale est délicate et peut détériorer la source en particulier les LEDS (et/ou leur circuit électronique) déjà montées, induisant les coûts de rebuts important, sauf à prendre des précautions rendant la fabrication complexe.
L'intégration de LEDs dans le vitrage automobile déjà décrite comporte donc plusieurs inconvénients :
- pas de démontage possible
- coût de rebuts important lié au prix du module de source lumineuse. De la même façon, l'intégration de la source telle qu'une barrette à LEDs est difficile voire impossible dans le cas d'une extrusion ou d'une pièce moulée du fait du risque de dégradation de la fonction lumière, vitrage et joint.
Le capot est facile à (re)positionner, notamment sur l'élément d'assemblage, retirable (démontable et/ou arrachable et remplaçable à moindre coût) si nécessaire :
- pour changer la source de lumière (des DEL etc) et/ou leur pilotage électronique lors de réparation, ou de recyclage ou encore,
- pour faire face à de nouvelles d'exigences de performances optiques souhaitées par le client (changement de couleur(s), de puissance, de fréquence, de commande) ou par de nouvelles normes imposées,
- et/ou pour (r)ajouter des sources (DEL et/ou fibre optique) et/ou des pilotages électroniques dans un vitrage avec l'évidement et les tels moyens d'étanchéité selon l'invention.
L'invention facilite ainsi la modularité de l'éclairage proposé sur le vitrage (vitrage éclairant ou pouvant de le devenir, variation de couleur, intensité...) - au niveau de la gestion logistique des flux en production (montage en dépôt avancé plutôt qu'à la demande du client).
L'invention réduit l'impact de l'intégration de la source (DEL etc) sur le choix des procédés et matières et permet de ne pas être dépendant d'une technologie de réalisation car elle offre un large panel de solutions d'encapsulation ou de pré-montage utilisables.
L'invention rend possible la fabrication d'un vitrage lumineux de véhicule avec un élément fonctionnel, rapporté sur le vitrage de manière habituelle, notamment fabriqué selon les techniques habituelles (extrudé, moulé...), l'élément fonctionnel pouvant être mod ifié de man ière appropriée (évidé) pour loger les LEDs en post montage.
Le capot à la fois protège et procure un accès facile à la source lumineuse et participe de préférence à son maintien/positionnement dans le logement.
Le capot (dans certaines configurations) n'est pas visible après montage sur la carrosserie du véhicule.
La mise en position d u support à source sur le capot peut être gérée par le process (positionnement calculé par la trajectoire d 'un robot) . De préférence, la mise en position d u support à source sur le capot est gérée mécan iq uement de préférence par des butées pour simpl ifier la gestion du remplacement.
La mise en position d u support à source en regard de la tranche d 'injection peut être gérée par le process (positionnement calculé par la trajectoire d 'u n robot) . De préférence, la mise en position du su pport à source en regard de la tranche d 'injection est gérée mécan iq uement de préférence par des butées (de l 'élément d'assemblage) pour simpl ifier la gestion d u remplacement.
Le capot est d istinct de l'élément d'assemblage (notamment lui-même distinct d'une feuil le en verre minéral ) et est de préférence (au moins en partie) sur l 'élément d'assemblage, par exemple :
- mis en position, notamment mécaniquement, par exemple par des butées, sur l'élément d'assemblage et non sur un verre minéral ou même une encapsulation polymériq ue souple (surmoulage) en PU par exemple,
- et/ou est maintenu en position sur l 'élément d 'assemblage et de préférence non sur un verre minéral ou même une encapsulation polymériq ue souple (surmou lage), en PU par exemple.
Le système d 'assemblage du support de source inclut de préférence le capot, distinct de l 'élément d 'assemblage.
Par ail leurs, on maîtrise la d istance entre la face ou zone émettrice de la source et la tranche d 'injection grâce aux moyens d'al ig nement selon l'invention q ue sont les moyens de mise en position d u support de source (et de préférence du capot) et de maintien en position du support de source (et de préférence du capot).
La face (des diodes, de préférence puce avec sa préencapsulation - type silicone etc) ou zone émettrice (de la fibre optique) peut approcher de manière contrôlée le plus proche possible de la tranche d'injection sans risque de contact avec la tranche.
De préférence, la distance entre la face ou zone émettrice (espacée de la tranche) et la tranche d'injection peut être inférieure à 2 mm, voire à 1 mm, notamment de 0,2 à 2 mm voire de 0,5 à 1 mm.
On parvient selon l'invention à verrouiller l'ensemble des pièces mises en œuvre pour le montage de la source : élément d'assemblage (de fixation), de préférence capot, et support de source (support de diodes ou fibre autosupportée).
L'élément d'assemblage, distinct de la feuille de verre (minéral) ou de guidage, est par exemple une pièce rapportée ou un revêtement de type surmoulage, et est suffisamment rigide pour le verrouillage.
Le capot (de forme courbe, plane, en L ...) est une pièce suffisamment rigide pour le verrouillage.
Le support de la source (support PCB pour les diodes ou zone non émettrice pour la fibre optique « éclairante ») peut être maintenu en position de manière réversible au capot par des moyens tels que :
- clipsage : simple et double clip, type sapin ou type monobranche,
- serrage,
- vissage,
- « scratch » (ou bande auto-grippante) type Velcro (marque déposée).
Une ou des butées notamment sur l'élément d'assemblage sont utiles pour la mise en position du support de source et/ou du capot. En premier exemple, le support de diodes (à émission latérale), parallèle à la première feuille, est posé d'une coté sur le bord de la première feuille de verre et vient dans une première butée de l'élément d'assemblage et est posé de l'autre coté sur l'élément d'assemblage et vient en butée sur l'élément d'assemblage. En deuxième exemple, le support de diodes (à émission latérale), parallèle à la première feuille, est posé sur l'élément d'assemblage et vient dans des première et deuxième butées de l'élément d'assemblage.
De préférence, on évite tout système adhésif (colle) même réversible ainsi que tout montage en force du capot sur l'élément d'assemblage et/ou du support de source sur l'élément d'assemblage (voire sur le capot).
Pour le démontage du capot (avec ou sans support de source) voire du support de source (seul ou porté par le capot), on peut prévoir des moyens de préhension notamment : encoche, boucle, renfoncement, tige, zone de fragilité... etc, démontable par outil de préférence.
De préférence, le positionnement du capot, porteur ou non du support, notamment positionnement sur l'élément d'assemblage, ne se fait pas sous contrainte car cela implique une déformation trop importante et ainsi ne permet pas de contrôle précis de la position : il n'y a pas une position unique possible du capot (notamment avec le support), mais plusieurs.
De préférence, le positionnement du support de source, notamment sur l'élément d'assemblage, ne se fait pas sous contrainte car cela implique une déformation trop importante et ainsi ne permet pas de contrôle précis de la position : il n'y a pas une position unique possible du support , mais plusieurs.
Les moyens de mise en position du capot, notamment sur l'élément d'assemblage, sont de préférence par contact(s) sans déformation de l'élément d'assemblage, notamment choisis parmi des moyens mécaniques tels que :
- butée(s) dans l'élément d'assemblage pour le capot de préférence porteur du support, notamment butée inclinée, appui plan ou linéaire, appui ponctuel, rotule, pivot.
Les moyens de mise en position du support sur le capot de préférence :
- soit sont par contact(s) sans déformation du capot, notamment choisi parmi des moyens mécaniques tels que butées, notamment appui plan ou linéaire, ponctuel, rotule, pivot, par une maintien permanent par bouterolage ou démontable par clip ;
- soit par liaison serrée (montage en force ...)
Les moyens de mise en position du support sur l'élément d'assemblage sont par contact(s) sans déformation du support de source, notamment choisi parmi des moyens mécaniques tels que butées, notamment appui plan ou linéaire, ponctuel, rotule, pivot, avec des maintiens en position de type bouterolage par exemple.
Le support à source peut être démontable du vitrage parce qu'il est porté par le capot démontable du vitrage. Le support peut être fixé de manière permanente (non aisément démontable) au capot. C'est le cas où l'on préfère changer tout l'ensemble capot-ι- support à source.
Le capot n'a pas forcément de rôle dans le maintien en position du support à diodes, alors le maintien en position est de préférence (en partie au moins) géré par l'élément d'assemblage.
Les moyens de maintien en position du support (via le capot par exemple) sont de préférence par contact(s) sans déformation globale de l'élément d'assemblage (pas de déformation ou déformation locale sans influence sur le positionnement, une fois monté), notamment choisi parmi des moyens mécaniques.
Les moyens de maintien en position du capot, de préférence sur l'élément d'assemblage (rigide) voire un entourage, notamment une encapsulation souple, sont réversibles (amovibles) et de préférence :
- des moyens de clipsage, de préférence sur un élément rigide,
- des moyens de vissage, de préférence sur un élément rigide,
- des moyens de type scratch ou bande auto-grippante,
- des moyens d'aimantation,
et/ou les moyens de maintien en position du support de source porté éventuellement par le capot sont réversibles et notamment :
- des moyens de clipsage, de préférence sur un élément rigide,
- des moyens de vissage, de préférence sur un élément rigide,
- des moyens de type scratch ou bande auto-grippante,
- des moyens d'aimantation,
ou éventuellement permanents si portés par le capot (colle etc).
Les moyens de clipsage (capot / élément d'assemblage et/ou support / capot) peuvent être ponctuels (ergots ...) ou étendus (c'est-à-dire s'étendant sur toute la longueur du capot), agencés sur la face interne du capot, de préférence faisant partie intégrante du capot, de préférence dans la zone d'étanchéité définie par l'élément d'étanchéité interfaciale. Les moyens de clipsage, sont par exemple de type crochet, faisant partie intégrante du capot ou ajoutés indépendamment, de préférence en dehors de la zone d'étanchéité.
Les moyens de vissage (du capot), tels que vis, boulon, peuvent dépasser de la face interne, par exemple logés dans des perforations du capot ou faisant partie intégrante du capot notamment facial, éventuellement via des trous borgnes, de préférence dans la zone d'étanchéité, notamment entre l'élément d'étanchéité interfaciale et le bord du logement.
Les moyens de maintien en position du capot sont de préférence ( au moins en partie) distincts des moyens de mise en position du capot (sinon cette grande pièce peut bouger) et/ou les moyens de maintien en position du support de source sont de préférence (au moins en partie) distincts des moyens de mise en position du support de source.
L'élément d'assemblage par exemple :
- est une pièce (rapportée sur la première feuille) annulaire monolithique, (donc creuse à contours fermés, sur le pourtour du logement), en plastique suffisamment rigide et/ou en métal, notamment liée à (sur) une encapsulation polymérique périphérique à la première feuille, type PU,
- ou est une pièce (rapportée au vitrage) en plusieurs parties disjointes, en plastique suffisamment rigide et/ou en métal, notamment liée à (sur) une encapsulation polymérique, type PU, périphérique à la première feuille,
- ou est en une matière encapsulation polymérique, surmoulée à la première feuille avec un évidement local pour loger la source, en plastique suffisamment rigide, une paroi délimitant l'évidement étant positionnée par rapport à la tranche d'injection, notamment si la première feuille est en polycarbonate bimatière (transparente et opaque en périphérie), l'élément d'assemblage est la partie noire.
Le support peut être positionné dans l'élément d'assemblage par les moyens de mise en position, et de préférence le capot comporte ou coopère avec des éléments, qui en position montée du capot, sont les moyens de maintien en position du support dans la pièce (l'élément) d'assemblage.
Ainsi, le support de diodes (de source) est (pré)positionné indépendamment du capot sur l'élément d'assemblage, sans fixation permanente telle que collage, par des butées de positionnement par rapport à l'élément d'assemblage (en matière suffisamment rigide) et un élément souple, notamment de type languette courbe ou ressort, appuie sur le support et forme le moyen de maintien en position du support.
Le capot peut porter le support de source qui est positionné à l'aide d'éléments de mise en position et de maintien en position (provisoire ou permanent) suivant les trois axes du repère orthogonal et le capot est positionné par rapport à l'élément d'assemblage et/ou à la tranche du verre (butée par exemple normale à la face interne d'un capot latéral, saillante par rapport aux diodes et en butée contre la tranche d'injection hors zone de diodes) à l'aide d'autres éléments de mise en position et de maintien en position suivant les trois axes.
Le montage du capot, éventuellement porteur du support à source ou porteur de maintien en position du support à source prépositionné (de préférence mécaniquement, par des butées de l'élément d'assemblage), étant par rotation et fixation réversible (fixation réversible ou démontable de préférence mécanique, notamment formant les moyens de maintien en position du capot par clipsage ou vissage ou scratch sur l'élément d'assemblage, en interne ou en externe) notamment sur l'élément d'assemblage, ledit capot avec une base longitudinale-(éventuellement base plus étendue que le logement) avec des première et deuxième parties :
- la première partie (extrémité) étant en appui sur une première partie de l'élément d'assemblage dite partie de guidage en rotation, la première partie est (montée) mobile en rotation par rapport au vitrage, suivant d'un axe de rotation (axe fixe ou mobile suivant l'assemblage notamment parallèle (par exemple décalé) à la tranche d'injection (au plan moyen si tranche d'injection courbe ou biseautée), partie métallique et/ou en plastique suffisamment rigide de préférence, - la deuxième partie portant des moyens de maintien en position du capot réversibles, de préférence reçus dans une ou des zones dites d'accueil d'une deuxième partie de l'élément d'assemblage, dite partie de liaison, ou inversement la deuxième partie portant une ou des zones dites d'accueil recevant des moyens de maintien en position du capot réversibles d'une deuxième partie de l'élément d'assemblage, notamment métallique et/ou en plastique suffisamment rigide, dite partie de liaison, éventuellement reçu dans une matière souple (encapsulation polymérique) pour un maintien de type scratch ou bande auto-grippante.
Le montage par rotation - fixation provisoire limite les risques que la source lumineuse se cogne sur la matière entourant le logement à source (diodes ...) notamment sur la tranche du verre et donc se casse.
Le montage par rotation - fixation provisoire nécessite peu de dégagement en « Y » (pour la cinématique de fixation), Y étant la direction normale au vitrage si le capot est facial (dans le plan général du vitrage) ou en « X » parallèle au vitrage si le capot est latéral (dans le plan de la tranche). Cela donne donc une meilleure accessibilité au montage et au démontage.
En outre, la rotation offre une plus grande liberté de conception notamment de l'orientation des moyens de maintien en position provisoires par rapport à la tranche d'injection.
Une fixation provisoire extérieure au logement (clipsage, vissage) permet de réduit la taille du logement.
Le montage par rotation - clipsage est simple, car est réalisé en une opération pour le cas où la source (support de diodes ou fibre optique) est fixée (de manière provisoire/démontable) sur le capot.
Le montage par rotation - pose du capot puis vissage permet un démontage sans dégradation du capot (donc réutilisable). La conception du capot et de la pièce d'assemblage est simplifiée car c'est une pièce extérieure (vis) qui assurer le maintien en position/la fixation réversible....
Un double clippage du capot sur l'élément d'assemblage (de préférence en plastique rigide ou en métal) est possible, demande peu d'encombrement en largeur (en X si capot facial, en Y si latéral), notamment par rapport à une rotation dans un cas avec un support (PCB) large, mais nécessite du dégagement (en Y) pour la cinématique de clippage.
La partie de liaison de l'élément d'assemblage est en matière apte à maintenir en place le capot de manière pérenne et lors de sollicitations, autrement dit la matière doit être suffisamment rigide, résistante mécaniquement.
Dans le cas plastique, l'ensemble partie de guidage - élément fonctionnel (plastique souple) peut être obtenu par co-extrusion (cas plastique) ou injection bi-matière.
Dans le cas métal, l'ensemble partie de guidage - élément fonctionnel
(plastique souple) peut être obtenu :
- par co-extrusion (matière plastique, notamment TPE, EPDM), des roulettes à l'entrée de la filière permettent de garantir le bon positionnement du feuillard et des épaisseurs mini de passage matière, des étapes supplémentaires de perçage ou découpe pouvant être nécessaires pour dégager notamment un ou des raidisseurs dans les sections où se trouvent les LED) ;
- par moulage/injection (plutôt TPE, PVC) bi-matière, des plots dans le moule permettant de garantir le bon positionnement du feuillard et des épaisseurs mini de passage matière.
Un élément fonctionnel peut notamment entourer la partie de guidage. L'âme métallique (feuillard) est formée par exemple par pliages successifs (roll forming) de préférence, ou par emboutissage.
On peut prévoir différents moyens pour la rotation :
- la première extrémité est en partie biseautée et la partie de guidage en rotation comprend, de préférence une pluralité de zones réceptrices (pattes, de type charnière mais sans véritable « liaison » du capot à l'élément d'assemblage) de la première extrémité du capot, le long du capot, et de préférence décalés d'une ou des zones d'accueil locales, le long du capot, des moyens de fixations réversibles du capot,
- la première extrémité et la partie de guidage ont des formes complémentaires : demi-sphères, rotules à doigt(s) ... Le capot peut porter le support de source qui est positionné à l'aide d'éléments de mise en position et de maintien en position suivant les trois axes du repère orthogonal :
- (le guidage et) le positionnement selon deux directions du repère orthogonal du capot (de préférence essentiellement latéral) par rapport à l'élément d'assemblage est réalisé par une liaison glissière (éventuellement courbe), suivant la direction X si le capot est facial, la direction Y si latéral, voire la direction Z, le mouvement de guidage en translation pouvant être combiné à une rotation,
- le maintien en position du capot bloque la troisième direction du repère orthogonal et assure donc le positionnement entre la face ou zone émettrice et la tranche d'injection.
L'élément d'assemblage peut être entouré, voire ancré mécaniquement dans un surmoulage (souple type PU) ou encore être recouvert par un joint prémonté (évidé localement pour démonter le capot).
Le capot peut être de type tiroir (plein) avec une partie plane porteuse du support à source. L'extrémité du capot « tiroir » peut être biseautée pour faciliter l'introduction du tiroir dans l'élément d'assemblage et afin qu'il trouve son chemin jusqu'à la position finale en fin de course. Le support de LED (ou de source) peut être pincé par une lèvre (montage « serré », maintien en position par légère déformation de la pièce).
Des clips peuvent être situés en partie basse et répartis le long du tiroir. Les clips sont décalés de préférence (vers le bas) par rapport à la partie plane pour permettre une déformation du clip lors du clipsage sans venir en collision avec le support de LEDs ou de source.
Des clips peuvent être situés sinon en parties latérales au tiroir.
Le positionnement du support de LED (contre des butées de la partie plane) peut en partie être sous le verre guide de lumière.
L'élément d'assemblage peut comprendre, dans une zone non émettrice, une partie en regard voire en contact avec la tranche d'injection servant pour référencer à la tranche d'injection et/ou former un raidisseur (réunissant par exemple la partie de guidage et la partie de fixation dans un montage par rotation et fixation provisoire). Le capot et l'élément d'assemblage sont de préférence en matière sensiblement identique (et de même rigidité) par exemple en plastique ou en métal.
L'élément d'assemblage peut être fixé au vitrage (de manière permanente), notamment par collage (à la première face principale voire à la deuxième feuille de verre), et/ou est entouré par une encapsulation polymérique (surmoulée, notamment souple, de type PU ou TP) sur au moins une zone en périphérie du vitrage et comprend alors de préférence des moyens d'ancrages mécanique dans l'encapsulation, de type ailettes de préférence avec des orifices, empêchant le mouvement même si l'adhésion n'est pas parfaite, l'ancrage étant utile notamment pour le positionnement correct des diodes.
On préfère éviter de faire un trou de fixation de l'élément d'assemblage dans le vitrage (la première feuille de verre notamment minéral), par exemple pour un vissage de l'élément d'assemblage.
L'élément d'assemblage (partie de liaison etc) peut être de préférence :
- en (thermo)plastique rigide ;
- polycarbonate (PC), polyméthacrylate de méthyle (PMMA), polyéthylène (PE), polypropylène (PP), polyamide (PA66), acrylonitrile butadiène styrène (ABS), et leurs alliages ABS-PC, polystyrène (PS), acrylonitrile styrène acrylate ASA, à base de polymère de formaldéhyde (polyoxymethylene POM), de terphényle polybromé (PBT), de préférence chargé en fibres de verre pour encore plus de résistance, notamment le PA66 GF30 (30% de fibres de verre) ;
- en métal (acier, aluminium...).
L'élément d'assemblage est éventuellement entouré voire en contact ou même solidaire d'un ou de plusieurs éléments fonctionnels qui assurent la fonction esthétique notamment ou aide à la souplesse des contacts avec le capot et qui sont trop souples pour assurer le maintien du capot :
- par exemple les thermoplastiques souples,
- en polyuréthane, notamment en PU-RIM (Reaction In Mold en anglais), - thermoplastique élastomère (TPE), notamment composés à base de styrène éthylène butadiène styrène SEBS/ polypropylène (PP), thermoplastique TPU, polypropylène PP/EPDM,
- polyvinyle chlore (PVC), terpolymère éthylène-propylène-diène (EPDM).
L'élément d'assemblage (la partie de liaison, partie de guidage etc) peut être collé sur le vitrage par un tape/adhésif double face (acrylique...) de préférence, ou éventuellement par colle PU bi- ou mono-composant. Le collage aussi est possible sur une partie souple solidaire notamment qui entoure la partie de liaison. On préfère un collage à un vissage.
Le vitrage, et de préférence l'élément d'assemblage, comprend une feuille métallique (feuille prémontée sur pièce plastique ou pièce métallique), formant un anti lumière parasite, agencé (parallèlement) le long de la première face principale au delà de la face ou zone émettrice et dépassant éventuellement de la tranche d'injection (notamment en cas d'encapsulation polymérique flush).
Lorsque le vitrage est feuilleté, la feuille métallique s'étend de préférence dans une zone de retrait de l'intercalaire de feuilletage.
L'élément d'assemblage peut être un élément fonctionnel choisi parmi : - un insert de fixation du vitrage sur le véhicule (par exemple inserts de fixation des toits ouvrant sur la carrosserie) ou d'un élément additionnel sur le vitrage (par exemple clip servant à la fixation d'un enjoliveur sur le vitrage),
- l'âme métallique d'un joint prémonté et évidé localement, éventuellement recouverte d'une matière polymérique (en dehors des zones de positionnement et/ou de maintien en position).
Le vitrage comporte de préférence une pluralité d'éléments d'assemblage sous forme de pièces monolithiques alignées et emboîtées les unes aux autres par des moyens de fixation provisoires (avec mise en position latérale d'un élément d'assemblage par rapport à l'autre).
L'élément d'assemblage peut former de préférence une pièce évidée monoface à contour fermé tel qu'un cadre. L'élément d'assemblage peut être sur une zone ou sur toute la longueur d'une bande (un côté du vitrage), il peut être sur 2 bandes adjacentes ou opposées, ou sur toute la périphérie.
Le logement peut être de toute forme possible : oblongue, ovale, rectangulaire...
La largeur du logement peut être comprise entre 5 et 200 mm et de préférence entre 10 et 40 mm.
La longueur du logement peut être comprise entre 10 et 1000 mm, de préférence entre 50 à 600 mm.
La profondeur du logement est suffisante par exemple de 1 mm à
100 mm, de préférence de 2 à 20 mm (voire moins si en regard de la tranche).
Comme déjà évoqué, un élément fonctionnel périphérique peut être lié à la première feuille. L'élément fonctionnel peut être un encapsulât, un extrudât, un joint prémonté (lécheur), une pièce moulée, injectée....
L'élément fonctionnel est directement sur la première feuille ou indirectement par exemple via un élément, de renfort, d'adhésion.
L'élément fonctionnel peut être ainsi lié au vitrage par tout moyen :
- adhésion directe de la matière (moulée...),
- pincement ou chaussement,
moyen de liaison de type collage, etc.
L'élément fonctionnel peut être monoface, biface, voire triface.
Comme déjà vu le vitrage lumineux de véhicule peut notamment comporter un élément fonctionnel surmoulé, polymérique, et de préférence entre l'encapsulation et le vitrage, notamment en verre minéral, une couche de primaire, mono, bi ou tri-composants, par exemple à base de polyuréthane, polyester, polyvinyle acétate, isocyanate.
L'élément fonctionnel peut être une encapsulation polymérique, notamment épaisse de 0,5 mm à plusieurs cm, obtenue par surmoulage.
Dans les applications de véhicules, la matière d'encapsulation est généralement noire ou colorée (pour des fins esthétiques et/ou de masquage). L'encapsulation peut être en polyuréthane, notamment en PU- RIM (Reaction In Mold en anglais). D'autres matières de surmoulage sont :
- les thermoplastiques souples : - thermoplastique élastomère (TPE), notamment composés à base de styrène éthylène butadiène styrène SEBS/ polypropylène (PP), thermoplastique TPU, polypropylène PP/EPDM,
- polyvinyle chlore (PVC), terpolymère éthylène-propylène-diène (EPDM),
- thermoplastiques rigides :
- polycarbonate (PC), polyméthacrylate de méthyle (PMMA), polyéthylène (PE), polypropylène (PP), polyamide (PA66), acrylonitrile butadiène styrène (ABS), et leurs alliages ABS-PC, polystyrène (PS), acrylonitrile styrène acrylate ASA.
La matière de surmoulage peut être colorée, chargée des fibres de verre.
La couche de primaire, mono, bi- ou tri-composants, est par exemple à base de polyuréthane, polyester, polyvinyle acétate, isocyanate par exemple épaisse de 5 à 50 pm, entre l'encapsulation et le vitrage en particulier en verre minéral, car cette couche favorise l'adhésion à un verre minéral.
L'élément fonctionnel apporte également une bonne finition esthétique et permet d'intégrer d'autres éléments ou fonctions :
- surmoulage de cadres,
- inserts de renforcement ou inserts de fixation du vitrage, notamment pour les vitrages ouvrants,
- profil d'étanchéité à lèvres multiples (double, triple ...), s'écrasant après montage sur la carrosserie,
- enjoliveur.
L'élément fonctionnel surmoulé peut être de toute forme, avec ou sans lèvre.
Un tubing, autrement dit un profil d'étanchéité à cellules fermées, peut aussi être accolé à l'élément fonctionnel surmoulé.
De préférence pour un toit, on réalise une encapsulation flush, c'est-à- dire affleurante à une des faces du vitrage, la deuxième face de préférence
Le vitrage lumineux de véhicule peut comprendre un élément fonctionnel qui est notamment :
- un surmoulage ou une pièce (joint, cadre) collée, - un insert de fixation du vitrage sur le véhicule (par exemple inserts de fixation des toits ouvrant sur la carrosserie) ou d'un élément additionnel sur le vitrage (par exemple clip servant à la fixation d'un enjoliveur sur le vitrage)
- l'âme métallique d'un joint prémonté et évidé localement, éventuellement recouverte d'une matière polymérique (souple etc), (en dehors des zones de positionnement et/ou de maintien en position.
L'élément fonctionnel peut être un joint polymérique, de préférence en élastomère, notamment en TPE (pour thermoplastique élastomère), ou EPDM, épais de quelques mm (typiquement entre 2 et 15 mm).
Le joint peut être adhésivé pour son maintien. Le joint peut tenir simplement par pincement ou par chaussage ou par clipsage (2 demi-cadres par exemple). Le joint peut être monoface, biface, triface. Le joint peut former un cadre. Le joint peut être de toute forme : en L, en U .... Le joint peut être démontable à tout moment. Il peut comporter par une ou plusieurs de lèvres mises en contrainte après fixation.
L'élément fonctionnel peut être métallique ou polymérique, polypropylène (PP), polyamide (PA66), polybutylène téréphtalate (PBT) ... chargé ou non de fibres de verre.
L'élément fonctionnel conserve une ou des fonctionnalités standards pour le vitrage de véhicule.
La fonctionnalité (simple ou multiple) de l'élément fonctionnel peut être l'une ou les suivantes :
- cadre du vitrage (monoface, biface, triface comme déjà vu), notamment de largeur sur la première face de 3 à 100 mm, de 10 à 40 mm d'épaisseur, et/ou
- pièce porteuse d'éléments de fixation ou de centrage (c'est-à-dire pour un bon positionnement du vitrage sur la carrosserie du véhicule lors du montage du vitrage chez le constructeur),
- pièce d'étanchéité au(x) fluide(s) (eau liquide, vapeur, produits de nettoyage...) entre le vitrage et la carrosserie du véhicule, au moins limitant le passage des fluides entre le vitrage et la carrosserie du véhicule, - pièce opaque et/ou de masquage, et/ou
- pièce (ponctuelle) de maintien d'éléments mécaniques (« holder » de vitre latérale...).
De préférence la distance entre la face interne du capot et la première face est inférieure à 10 mm.
De préférence, la distance entre la face externe du capot et la tranche d'injection est inférieure à 15 mm. L'épaisseur du capot peut être inférieure à 5 mm.
Par ailleurs, l'espace des rayonnements émis avant injection, dit espace de couplage, varie naturellement en fonction du diagramme de rayonnement de la source, défini par une direction principale d'émission et un cône d'émission.
On peut prévoir une matière de remplissage de l'espace de couplage transparente au(x)dit(s) rayonnement(s) adhésive ou non, notamment :
- une mousse, une résine thermoplastique,
- une matière adhésive, de type colle, noyant les puces et fixant les puces au vitrage,
- un adhésif double face, collé sur les puces et le support par une face adhésive et collé au vitrage par l'autre face adhésive.
Comme matières adhésives (polymères etc) remplissant si nécessaire une fonction d'étanchéité à court terme, on peut citer :
- colle réticulable aux UV,
- une bande (acrylique, PU ...) adhésivée avec colle acrylique,
- une colle transparente, PU, silicone, acrylique,
- une résine thermoplastique : polyvinylbutyral (PVB), copolymère éthylène/acétate de vinyle (EVA) ...
Toutefois l'invention permet d'éviter l'ajout d'un élément supplémentaire tel que précité (matière de remplissage et/ou adhésive et/ou matière étanchéité) pour réaliser le couplage optique entre les DEL (nues ou pré-encapsulées) ou la fibre optique et le vitrage. De tels éléments engendrent un surcoût et sont susceptibles de modifier la couleur de la lumière. Ainsi, de manière avantageuse, l'espace des rayonnements émis avant injection, dit espace de couplage, est gazeux (un ou plusieurs gaz, par exemple de l'air).
On évite notamment toute paroi (élément d'assemblage, capot ...) dans l'espace de couplage.
Les diodes peuvent être (pré) encapsulées, c'est-à-dire comprenant une puce semi-conductrice et une enveloppe, par exemple en résine type époxy ou en PMMA, encapsulant la puce et dont les fonctions sont multiples : élément diffusant ou de focalisation, conversion de longueur d'onde. L'enveloppe est commune ou individuelle.
Les diodes peuvent être de préférence simples puces semi-conductrices par exemple de taille de l'ordre de la centaine de pm ou du mm.
Les diodes peuvent éventuellement comprendre une enveloppe protectrice (provisoire ou non) pour protéger la puce lors de manipulations ou pour améliorer la compatibilité entre les matériaux de la puce et d'autres matériaux.
La diode peut être choisie notamment parmi au moins l'une des diodes électroluminescentes suivantes :
- une diode à émission latérale, c'est-à-dire parallèlement aux (faces de) contacts électriques, avec une face émettrice latérale par rapport au support,
- une diode dont la direction principale d'émission est perpendiculaire ou oblique par rapport la face émettrice de la puce.
Le profilé support de source quant à lui peut être en périphérie de bord(s) du vitrage : sur la tranche de la première feuille et/ou sur la face inférieure de la première feuille et/ou sur la face supérieure de la première feuille).
Le profilé support de source peut être de longueur (et/ou respectivement largeur) inférieure à la longueur (respectivement largeur) du bord de couplage de la première feuille.
Le profilé support de diodes peut être un PCB classique ou être métallique
Le profilé support de diodes peut avoir une section rectangulaire. Le nombre total de diodes, la puissance des diodes sont choisies par la taille et la localisation des zones à éclairer, par l'intensité lumineuse souhaitée et l'homogénéité de lumière requise.
La longueur du profilé support de diodes varie en fonction du nombre de diodes et de l'étendue de la surface à éclairer.
Le profilé support de diodes a une longueur par exemple de l'ordre de 20 cm. On multiplie de préférence le nombre de barrettes de DEL (profilé + DEL) pour couvrir la surface.
Pour davantage de compacité et/ou une conception simplifiée, le profilé support de diodes peut présenter en outre l'une ou les caractéristiques suivantes :
- être mince, notamment d'épaisseur inférieure ou égale à 1 mm, voire à 0,1,
- avoir un revêtement de surface métallique pour une conduction électrique.
On peut prévoir plusieurs profilés supports à diodes identiques ou similaires au lieu d'un seul profilé support notamment si les zones à éclairer sont très distantes entre elles ou pour éclairer une large zone.
On peut prévoir un profilé support de diodes avec une taille de référence donnée multiplié en fonction de la taille du vitrage et des besoins.
Pour davantage de compacité et/ou pour augmenter la zone de clair de vitre, la distance entre la partie porteuse des puces et la première feuille est de préférence inférieure ou égale à 5 mm.
Le support de diodes peut également être en plusieurs parties, dont une peut avoir une fonction de support du circuit électrique et l'autre la fonction de radiateur pour dissiper la chaleur. L'espace dans l'élément d'assemblage et/ou dans le capot peut être exploité pour loger ce radiateur et lui donner une forme avantageuse.
La source est espacée de la tranche d'injection (par de l'air), n'est pas fixée à la tranche d'injection, et même le support de diodes n'est pas fixé sur le vitrage mais au capot pour simplifier et accélérer le démontage.
La matière entourant le support de source (élément d'assemblage et/ou surmoulage par exemple) et le capot est étanche aux fluides. Le capot peut être associé à un élément interfacial, pour l'étanchéité interfaciale au(x) fluide(s) et à la poussière, notamment à l'eau liquide voire vapeur.
L'élément d'étanchéité interfaciale au(x) fluide(s), local, est par exemple en périphérie de la face interne du capot ou sur un côté du capot, notamment l'élément d'étanchéité interfaciale au(x) fluide(s) forme un cordon.
Ainsi le vitrage lumineux est durable, même lorsque le vitrage n'est pas protégé par la carrosserie, ceci grâce aux moyens d'étanchéité simples et adaptés, supprimant des chemins de diffusion de fluide(s).
Par ailleurs, l'élément d'assemblage associé au capot et à l'éventuel élément d'étanchéité interfaciale selon l'invention est utile en particulier pour une protection contre l'humidité de la source, notamment des puces, pour éviter une pollution de l'espace de couplage (salissures, pollution organique, type moisissures...) et de préférence aux produits de nettoyage, ou à un lavage par jet à haute pression. Cette protection doit être pérenne.
Pour qualifier l'étanchéité à l'humidité à long terme on peut recourir au test cataplasme humide. Par exemple la norme D47 1165-H7 utilisée dans l'automobile décrit le test de cataplasme humide H7.
Ce test consiste à noyer la pièce à tester dans du coton imbibé d'eau déminéralisée et à enfermer le tout dans un sac hermétique, puis à le placer en étuve à 70 +/- 2°C pendant 7 jours. Ensuite les pièces sont sorties, débarrassées du coton trempé et placées à 20°C pendant 2 heures. Les pièces peuvent enfin être observées et testées mécaniquement ou fonctionnellement pour évaluer l'effet de l'humidité sur le système. Ce test correspond à plusieurs années de vieillissement naturel en milieu humide et chaud .
On peut aussi utiliser un test de nettoyage par jet d'eau haute pression, comme le test de résistance au lavage par nettoyeur haute pression D25 5376 utilisé dans l'automobile : pression jusqu'à 100 bars avec une distance buse/caisse jusque 100 mm.
Alternativement ou cumulativement, pour faciliter le démontage et le remontage, l'élément d'étanchéité interfaciale, de préférence en périphérie du capot, peut être une matière comprimée, l'étanchéité par compression de la matière étant réalisée par un effort de fermeture des moyens de fixation du capot, notamment l'élément d'étanchéité interfaciale est choisi parmi :
- un joint polymérique par exemple en TPE, en EPDM notamment un joint torique, à lèvre(s) d'étanchéité, le joint étant notamment dans un dégagement ou une rainure du capot, ou une rainure dans l'élément fonctionnel ou de l'élément d'assemblage ou de la deuxième face,
- un profil d'étanchéité sur l'élément fonctionnel, choisi polymérique, par exemple lèvre(s) d'encapsulât ou de joint prémonté, notamment en EPDM, ou sur la face interne ou un côté du capot polymérique ; ou un profil d'étanchéité sur l'élément d'assemblage (monolithique),
- une mousse, notamment mousse acrylique, PU, caoutchouc (EDPM ..), thermoplastiques élastomères, en TPE, en polyester, notamment en polyester caoutchouc monocomposant tel que le produit Dynafoam vendu par la société Saint-Gobain Performance
Plastics.
On peut ainsi s'affranchir de l'usage d'adhésif d'étanchéité.
Alternativement ou cumulativement, le support de source au moins (voire les puces) est pourvu, avantageusement avant son intégration dans le vitrage (lors de leur fabrication...), d'au moins une couche de protection mono ou multicouche) contre l'humidité et/ou d'une encapsulation telle qu'un vernis de type silicone, époxy ou acrylique.
Cela permet une intégration aisée dans le logement prévu dans le vitrage (intégration ne nécessitant pas une gestion complexe de l'étanchéité entre l'évidement et le milieu extérieur).
Plus précisément, la couche de protection protège au moins circuit imprimé, soudures, connecteurs si pas étanches.
Les diodes (au moins la face émettrice) sont de préférence pas protégées ainsi si déjà recouvertes (pré encapsulées) de silicone.
On protège les barrettes de LEDs avant de les intégrer dans le logement (évidement de l'élément fonctionnel etc). La protection peut être du type vernis de protection (silicone, epoxy, acrylique...), encapsulation ou « potting » de la barrette de LEDs (silicone, epoxy, acrylique...). On peut citer les vernis de tropicalisation vendus par Syneo, avec une base acrylique ou PU ou Silicone.
On peut citer le vernis de protection Abchimie. La dépose est par immersion, dépose sélective ou vaporisation (couches de 25-50 microns).
Grâce à la couche de protection, l'étanchéité parfaite entre la surface du capot et l'évidement dans l'élément fonctionnel n'est plus indispensable mais peut venir en complément. On peut aussi cumuler les deux solutions d'étanchéité pour plus de sécurité, ou alors pour éviter une dégradation du module due à l'humidité dans l'air emprisonné dans la cavité une fois le capot monté.
A tout le moins, Le capot n'est pas nécessairement étanche (aux fluides). Il protège de préférence des entrées de matière qui viendrait se mettre entre les diodes-la source et la tranche d'injection mais pas d'étanchéité à l'humidité et à l'eau liquide nécessaire. Le capot peut être percé pour le passage de fil par exemple.
Ainsi on facilite la conception de l'interface entre le capot et l'élément d'assemblage et on facilite le procédé de fabrication du vitrage.
Le capot peut comprendre en outre un évidement borgne pour le passage de la connectique et peut comprendre en outre
- l'intégration éventuelle des fils et connectiques d'alimentation électriques (par exemple d'une barrette de diodes à l'autre) préalablement à l'intégration des diodes (surmoulage des fils ou prévoir des gorges dans le module...),
- de faciliter la sortie des fils par rapport à des connecteurs de l'alimentation principale (pouvant être la batterie, une source photovoltaïque...) au niveau de la zone de capotage par le biais d'une broche intégrée.
En outre, à partir d'un évidement de dimension prédéterminée et d'un capot porteur de la source, l'invention permet un bon positionnement de la diode par rapport à la zone d'injection de la lumière.
Dans un troisième mode de réalisation avantageux, simple à réaliser, de préférence en relation avec l'étanchéité par compression, la première feuille est en verre notamment organique, notamment en PC, avec un trou borgne dans son épaisseur, de la deuxième face, (prolongeant l'évidement sus-jacent) par exemple un décrochement, pour loger la source en regard du bord d'injection.
Dans une feuille organique, notamment en plastique, on peut en effet pratiquer plus facilement des rainures et un évidement périphérique que dans une feuille en verre (minérale), notamment trempée.
Dans un mode de réalisation préféré, le trou est sur tout le pourtour de la deuxième face et le capot forme un cadre notamment intégrant lesdits moyens de fixation (par vissage ou clipsage etc).
Le capot, (notamment pièce de forme générale sensiblement plane), peut être un enjoliveur, (notamment de la couleur de carrosserie du véhicule), ou est masqué après fixation du vitrage à la carrosserie, capot par exemple le long d'un bord ou formant un cadre.
Le capot a par exemple une base longitudinale plane avec par exemple une première extrémité latérale biseauté et saillante formant des ailettes le long du capot venant en butée contre l'élément d'assemblage en forme de C dans des zones locales.
De préférence, le facteur de transmission de la première feuille autour du pic du rayonnement des puces (perpendiculairement aux faces principales) est supérieur ou égal à 50%, encore plus préférentiellement supérieur ou égal à 70%, et même supérieur ou égal à 80%.
Le vitrage peut avoir une couche dite protectrice (une feuille, un film, un dépôt...) sur l'une des première ou deuxième faces ou s'étendant sur ladite face. Cette couche peut avoir une fonction double :
- diffusion de lumière (par exemple film souple en PU, PE, silicone éventuellement collé par acrylique),
- protection aux rayonnements (IR, UV) : contrôle solaire, basse émissivité...,
- anti rayures,
- esthétique (teintée, avec motifs etc).
On peut prévoir de préférence pour le ou les bords de couplage de la première feuille des bords arrondis. En particulier dans le cas où l'espace des rayonnements émis est de l'air, il est possible de tirer parti de la réfraction au niveau de l'interface air/première feuille de géométrie appropriée (bord arrondi, voire même biseauté...) permettant ainsi de focaliser les rayons dans la première feuille.
Le verre peut avoir éventuellement préalablement subi un traitement thermique du type durcissement, recuit, trempe, bombage.
Le vitrage est simple, la première feuille étant en verre minéral ou organique, notamment en PC, PMMA, PU, résine ionomère, polyoléfine, éventuellement bimatière.
Le vitrage peut être feuilleté (plusieurs feuilles) formé :
- d'une première feuille transparente, verre minéral (flotté etc) ou organique (PC, PMMA, PU, résine ionomère, polyoléfine), épaisse ou mince,
- d'un intercalaire de feuilletage en matériau de feuilletage donné,
- d'une deuxième feuille (opaque ou non, transparente, teintée, en verre minéral, ou organique à fonctionnalités diverses : contrôle solaire..).
Comme intercalaire de feuilletage usuel, on peut citer le PU utilisé souple, un thermoplastique sans plastifiant tel que le copolymère éthylène/acétate de vinyle (EVA), le polyvinylbutyral (PVB). Ces plastiques ont par exemple une épaisseur entre 0,2 mm et 1,1 mm, notamment 0,38 et 0,76 mm.
On peut notamment choisir comme première feuille / intercalaire / deuxième feuille :
- verre minéral / intercalaire / verre minéral,
- verre minéral / intercalaire / polycarbonate,
- polycarbonate (épais ou non) / intercalaire / verre minéral.
Dans la présente description, en l'absence de précision, on entend par verre, un verre minéral.
On peut découper le bord de la première feuille (détourage avec évidements avant trempage) d'un vitrage simple ou feuilleté ou d'un double vitrage pour y loger les diodes.
Les premières et/ou deuxième feuilles peuvent être de toute forme (rectangulaire, carré, rond, ovale,...), et être planes ou galbées.
La première feuille peut être préférentiellement en verre sodocalcique, par exemple en verre PLANILUX de la société SAINT GOBAIN GLASS. La deuxième feuille peut être colorée par exemple en verre VENUS de la société SAINT GOBAIN GLASS.
Le vitrage feuilleté comprend une deuxième feuille, notamment en verre minéral ou organique est feuilletée par un intercalaire de feuilletage à la première feuille et de préférence
- la tranche de la première feuille comporte un évidement marginal traversant dans l'épaisseur où est logée la source, ou la deuxième feuille est dépassante du bord d'injection de la première feuille, créant un décrochement latéral du vitrage,
- ledit évidement marginal ou ledit décrochement latéral recevant la partie inférieure (au moins) de l'évidement de l'élément fonctionnel.
Le vitrage peut être un vitrage multiple isolant, sous vide, notamment double ou triple vitrage formé :
- d'une première feuille transparente, verre minéral (flotté etc) ou organique PC, PMMA, PU, voire résine ionomère, polyoléfine, épaisse ou mince,
- d'une deuxième feuille espacée par une lame de gaz (air ou gaz inerte) (opaque ou transparente, teintée, en verre minéral ou organique à fonctionnalités diverses : contrôle solaire..),
- d'une éventuelle troisième feuille espacée par une lame de gaz (air ou gaz inerte) (opaque ou transparente, teintée, en verre minéral, ou organique à fonctionnalités diverses : contrôle solaire..).
Le vitrage est un vitrage multiple, notamment un vitrage feuilleté, un double vitrage sous vide ou isolant, ou encore un triple vitrage avec l'évidement essentiellement latéral, le capot ou MASTIC essentiellement latéral, la première feuille étant une feuille externe ou centrale du triple vitrage.
Les moyens d'extraction de la lumière guidée via la première et/ou la deuxième face principale, sont des moyens de diffusion en surface de la première et/ou de la deuxième face principale ou des moyens de diffusion en volume dans la première feuille, et/ou lorsque la lumière injectée est UV, des moyens de conversion de la lumière UV en lumière visible via la première et/ou la deuxième face principale, qui sont des luminophores notamment sur la première et/ou de la deuxième face principale. Pour l'extraction de la lumière on emploie des moyens de diffusion, formés soit par un traitement superficiel de la feuille de verre du type sablage, attaque acide, dépôt d'émail ou de pâte diffusante, soit par un traitement dans la masse du verre de type gravure laser.
La couche diffusante peut être composée d'éléments contenant des particules et un liant, le liant permettant d'agglomérer entre elles les particules. Les particules peuvent être métalliques ou des oxydes métalliques, la taille des particules peut être comprise entre 50 nm et 1 pm, de préférence le liant peut être minéral pour une résistance à la chaleur.
Dans un mode de réalisation préféré, la couche diffusante est constituée de particules agglomérées dans un liant, lesdites particules présentant un diamètre moyen compris entre 0,3 et 2 microns, ledit liant étant dans une proportion comprise entre 10 et 40% en volume et les particules formant des agrégats dont la dimension est comprise entre 0,5 et 5 microns. Cette couche diffusante préférée est particulièrement décrite dans la demande WO0190787.
Les particules peuvent être choisies parmi des particules semi- transparentes et de préférence des particules minérales telles que des oxydes, des nitrures, des carbures. Les particules seront de préférence choisies parmi les oxydes de silice, d'alumine, de zircone, de titane, de cérium, ou d'un mélange d'au moins deux de ces oxydes.
Par exemple, on choisit une couche minérale diffusante d'environ 10 pm.
Pour davantage de compacité et/ou pour réduire ou augmenter la zone de clair de vitre, la distance de la face émettrice et de la première feuille peut être inférieure à 2 mm. Notamment, on peut utiliser des diodes d'encombrement réduit par exemple des puces sans lentille et/ou sans pré- encapsulation notamment de largeur de l'ordre de 1 mm, de longueur de l'ordre de 2,8 mm, de hauteur de l'ordre de 1,5 mm.
La ou les zones lumineuses, (notamment périphérique le long d'un bord du vitrage ou de bords opposés ou adjacents, en bande(s), encadrant le vitrage), on forme un éclairage interne d'ambiance, un éclairage interne de lecture par vitre latérale, toit ...), un affichage lumineux de signalisation interne et/ou externe. La ou les zones lumineuses, notamment sont périphériques, en bande(s) encadrant le vitrage.
On ajuste l'extraction/la conversion des rayonnements (ainsi que le type et/ou la position et/ou le nombre des diodes) pour :
- un éclairage d'ambiance, de lecture, notamment visible à l'intérieur du véhicule,
- une signalisation lumineuse notamment visible à l'extérieur :
- par activation de télécommande : détection du véhicule dans un parking ou autre, indicateur de (dé)verrouillage de portes, ou - signalisation de sécurité, par exemple comme feux stop sur l'arrière,
- un éclairage sensiblement homogène sur toute la surface d'extraction (une ou plusieurs zones d'extraction, fonction commune ou distincte).
La lumière peut être :
- continue et/ou par intermittence,
- monochromatique et/ou plurichromatique.
Visible à l'intérieur du véhicule, elle peut ainsi avoir une fonction d'éclairage de nuit ou d'affichage d'informations de toutes natures, de type dessin, logo, signalisation alphanumérique ou autres signalétiques.
Comme motifs décoratifs, on peut former par exemple une ou des bandes lumineuses, un cadre lumineux périphérique.
On peut réaliser une seule face d'extraction (interne au véhicule de préférence).
L'insertion de diodes dans ces vitrages permet d'autres fonctionnalités de signalisation suivantes :
- affichage de témoins lumineux de signalisation destinés au chauffeur du véhicule ou aux passagers (exemple : témoin d'alarme de température du moteur dans le pare-brise automobile, témoin de mise en fonctionnement du système de dégivrage électrique, des vitres...),
- affichage de témoins lumineux de signalisation destinés aux personnes à l'extérieur du véhicule (exemple : témoin de mise en fonctionnement de l'alarme du véhicule dans les vitres latérales), - affichage lumineux sur les vitrages des véhicules (par exemple affichage lumineux clignotant sur les véhicules de secours, affichage de sécurité avec faible consommation électrique signalant la présence d'un véhicule en danger).
Le vitrage peut comprendre une diode réceptrice de signaux de commande, notamment dans l'infrarouge, pour télécommander les diodes.
Le vitrage est destiné à équiper tout véhicule :
- vitre latérale d'un véhicule terrestre, notamment automobile, véhicule utilitaire, camion, train, notamment avec l'élément fonctionnel qui est une pièce de maintien d'un système de lève-vitre ou avec le capot enjoliveur,
- toit mobile ou fixe d'un véhicule terrestre, notamment automobile, véhicule utilitaire, camion, train, avec une première feuille éventuellement galbée, notamment un vitrage feuilleté,
- pare brise d'un véhicule terrestre, notamment automobile, véhicule utilitaire, camion, train, notamment avec la ou les zones lumineuses (formant une signalisation « HUD » par exemple) dans la bordure en émail ou à proximité, lunette arrière notamment dans la bordure en émail ou à proximité,
- hublot, pare-brise d'un véhicule aérien,
- vitres de fenêtre, toit, d'un véhicule aquatique, bateau, sous marin,
- double ou triple vitrage dans un train, un bus.
Naturellement l'invention porte aussi sur un véhicule incorporant le vitrage défini précédemment.
L'invention vise enfin un premier procédé de fabrication du vitrage lumineux de véhicule, comprenant les étapes suivantes :
On propose ainsi une solution de montage post encapsulation de la source notamment des diodes avec les avantages déjà énoncés précédemment (limitation du rebut, source plus facilement accessible et/ou ajoutée ...).
Selon le design l'élément d'assemblage tient tout seul sur le vitrage, et le moule vient appuyer dessus avec des pions lors du surmoulage, ou alors on peut aussi utiliser de la colle de type hotmelt (PU ou PA). L'invention vise enfin un procédé de fabrication du vitrage lumineux de véhicule, comprenant les étapes suivantes :
- la fourniture de la première feuille et de l'éventuelle deuxième feuille suivies du placement et de la fixation par collage de l'élément d'assemblage sur la première feuille et/ou la deuxième feuille,
- l'assemblage du capot avec le support de source puis du capot sur l'élément d'assemblage, de préférence par rotation puis fixation réversible, ou l'assemblage du support de diodes/sources lumineuses sur l'élément d'assemblage puis l'assemblage du capot sur l'élément d'assemblage et sur le support, de préférence par rotation puis fixation réversible,
ou dans une autre réalisation, il comprend les étapes suivantes :
- la fourniture de la première feuille et de l'éventuelle deuxième feuille, suivie du placement dans un moule,
- le placement dans le moule de l'élément d'assemblage sur la première feuille et/ou la deuxième feuille (par exemple dépassante) avec un couvercle contenant un joint,
- la fermeture du moule sur le couvercle, la compression du joint, le surmoulage par injection d'une matière d'encapsulation polymérique (souple), notamment en polyuréthane ou thermoplastique,
- le retrait du vitrage du moule et le retrait du joint de la zone en regard de la tranche d'injection laissant le logement pour la source,
- l'assemblage du capot avec le support de source puis du capot sur l'élément d'assemblage, de préférence par rotation puis fixation réversible, ou l'assemblage du support de source sur l'élément d'assemblage puis l'assemblage du capot sur l'élément d'assemblage et sur le support de préférence par rotation puis fixation réversible. Ces procédés de fabrication selon l'invention sont compatibles avec les procédés industriels de vitrage de véhicule.
D'autres détails et caractéristiques avantageuses de l'invention apparaissent à la lecture des exemples de vitrages selon l'invention illustrés par les figures suivantes : ■ Les figures 1 à 19 représentent des vues schématiques partielles de coupe transversale des vitrages lumineux de véhicule dans différents modes de réalisation de l'invention, sauf
■ les figures lb, 4b, 6b, 10b, 16b, 17b qui représentent des vues schématiques partielles de dessus du procédé de fabrication du vitrage lumineux de véhicule du mode de réalisation de l'invention de la figure 1,
■ Les figures ld et le qui représentent chacune une vue schématique de dessous et de dessus respectivement de capots selon l'invention, ■ Les figures lf et lg qui représentent chacune une vue schématique de dessous et de dessus respectivement de l'élément d'assemblage capoté selon l'invention,
■ La figure lh qui montre la fabrication du vitrage.
On précise que pour un souci de clarté les différents éléments des objets représentés ne sont pas nécessairement reproduits à l'échelle.
La figure 1 représente une vue schématique partielle de coupe d'un vitrage lumineux de véhicule 100 dans un premier mode de réalisation de l'invention.
Ce vitrage 100 comprend un vitrage feuilleté comportant :
- une première feuille transparente 1, par exemple rectangulaire, présentant une première face principale 11 et une deuxième face principale 12, et une tranche 10, par exemple une feuille de verre silicosodocalcique, d'épaisseur égale à 2,1 mm,
- une deuxième feuille de verre l', éventuellement pour une fonction de contrôle solaire, teintée (verre VENUS VG10 par exemple dans la société Saint-Gobain) et/ou recouverte d'un revêtement de contrôle solaire, d'épaisseur égale à 2,1 mm, et présentant une face principale 13 et une face principale libre 14.
La deuxième feuille de verre est feuilletée l' par un intercalaire de feuilletage 8, par exemple un PVB d'épaisseur 0,76 mm.
Un profilé 3 support de diodes électroluminescentes 2 s'étend en bordure par exemple longitudinale de la première feuille 1. Le profilé support 3 est monolithique, mince, d'épaisseur égale à 0,6 mm (5 mm max de préférence), large de 7 mm, long de 20 cm. Il peut être de section rectangulaire, métallique ou un PCB classique.
Les diodes électroluminescentes comportant chacune une puce émettrice 2 apte à émettre un ou plusieurs rayonnements dans le visible guidé(s) dans la première feuille 1. Les diodes sont de petites tailles typiquement quelques mm ou moins, notamment de l'ordre de 2x2x1 mm, avec ou sans optique (lentille) non pré-encapsulées pour réduire au maximum l'encombrement ou encapsulée (par silicone) pour sa protection, Dans la configuration illustrée, la face émettrice 21 de la puce est supérieure (normale au profilé 3). On réduit au maximum la distance entre la face émettrice et la tranche d'injection, par exemple de 5 mm7 voire de 0,2 à 2 mm. La direction principale d'émission est perpendiculaire à la face de la puce semi-conductrice, par exemple avec une couche active à multi puits quantique, de technologie AlInGaP ou autres semi-conducteurs. Le cône de lumière est un cône de type lambertien, de +/-600.
L'extraction de la lumière 12' peut se faire via la deuxième face 12 qui est par exemple la face intérieure au véhicule notamment dans le cas d'un toit.
En variante on choisit des LED UV, notamment dans l'UVA, pour exciter des luminophores sur la face 12 par exemple.
L'extraction 12' est réalisée par tout moyen de diffusion à la surface de la deuxième face 12 : sablage, attaque acide, couche diffusante, sérigraphie... ou en variante par gravure laser dans la première feuille 1.
Pour un groupe de diodes donné, on définit un espace des rayonnements émis entre chaque face émettrice (puce) et la tranche de la première feuille, dit espace de couplage optique, de préférence qui est un milieu gazeux, typiquement de l'air, dépourvu de colle.
Chaque puce et l'espace des rayonnements émis doivent être protégés de toute pollution : eau, chimique etc, ceci à long terme comme pendant la fabrication du vitrage 100.
Or de manière connue, il est utile de pourvoir le vitrage d'un surmoulage polymérique 7, par exemple épais de 2,5 mm environ, en bordure du vitrage, et de préférence sur tout le pourtour du vitrage (ici feuilleté) et d'au moins la deuxième face 12.
Pour une encapsulation de type Flush, pour les toits en particulier, on préfère laisser la face 14 du deuxième verre l' libre. L'encapsulation 7 est alors dite biface.
Pour masquer la source, voire supprimer la lumière parasite sortante vers le haut, par la feuille l' on peut utiliser un élément de masquage périphérique 15 sur la face 13 par exemple un émail opaque (noir...).
Cet élément de masquage périphérique 15 peut aussi servir pour masquer la fixation à la carrosserie.
En variante, l'encapsulation 7 est alors dite triface et l'élément de masquage 15 peut être retiré éventuellement.
Le surmoulage 7 sert classiquement de bonne finition esthétique et/ou permet d'intégrer d'autres éléments ou fonctions (inserts de renforcement...).
Le surmoulage 7 par exemple présente une lèvre d'étanchéité entre le vitrage et le véhicule (non montrée en figure 1, cf. figure le).
Le surmoulage 7 est souple par exemple en polyuréthane noir, notamment en PU-RIM (Reaction Injection Molding en anglais).
Le surmoulage 7 présente un évidement 70 par exemple rectangulaire, comme montré en figure lb, logeant la barrette de diodes (les diodes sur le profilé support 3).
Le surmoulage 7 participe à la protection des diodes, donc à l'étanchéité à long terme au(x) fluide(s) (eau liquide, produit de nettoyage, voire eau vapeur...) tout en gardant ses fonctionnalités d'origine.
Afin de limiter au maximum la largeur de surmoulage contre la tranche du vitrage, par exemple une largeur inférieure à 10 mm, la première feuille 1 présente aussi un évidement marginal ou dit de bord, évidement marginal (formant une tranche d'injection 10 en retrait de la tranche non découpée non montrée) et à faible rayon de découpe pour avoir une longue zone de positionnement dans l'évidement. Cet évidement de bord accueille la partie inférieure de l'évidement du surmoulage 70.
Le vitrage comporte en outre un capot 4 de couverture de la barrette 3 de diodes, le long d'une bordure de la deuxième face 12, et dépassant de la tranche 10 d'injection; capot avec une face générale 40 dite interne orientée vers la première feuille, face porteuse du support à diodes 3 par des moyens 45 formant liaison serrée
Le capot 4 est une pièce plastique rigide avec une base longitudinale de forme générale plane, de contour rectangulaire (avec des bords éventuellement arrondis) comme illustré en figure ld . Le capot est dit facial car la base est en regard (et parallèle) des faces principales du vitrage feuilleté.
Le capot 4 est facilement démontable pour insérer des diodes ou les changer.
Il est prévu un système d'assemblage des diodes par rotation - fixation réversible comportant :
- un élément d'assemblage périphérique 6, qui est une pièce monolithique à contour fermé en plastique rigide de préférence le même (type de) matériau que le capot 4, liée à la première feuille 1, s'étendant dans la région de la tranche d'injection 10 ici dans l'évidement 70 et entourée par l'encapsulation polymérique 7 délimitant l'évidement 70,
- ledit capot 4 avec une première extrémité latérale et d'autres parties.
La première extrémité latérale (à gauche sur la figure) comporte une tranche partiellement biseautée 41 en appui (lors du montage) sur une première partie de l'élément fonctionnel 6 dite partie de guidage 61. La première extrémité latérale étant montée mobile en rotation R par rapport au vitrage autour d'un axe de rotation parallèle à la tranche d'injection 10, la première extrémité latérale biseauté et saillante formant des ailettes 41 le long du capot venant en butée (plane) contre l'élément d'assemblage en forme de C dans des zones locales 63 comme montré en figure lf et lg et dans les autres zones, la tranche (gauche) du capot 4 vient en appui (plan) contre l'élément d'assemblage 6.
A l'opposé de la base, l'extrémité latérale 42 (à droite sur la figure) est en butée contre l'élément d'assemblage 62.
Une partie 44 du capot 4 normale à la face interne 4 (suivant la direction Y et orienté vers le verre) porte des moyens de maintien en position du capot sous forme des ergots 64 de clipsage, le long du capot décalés par rapport aux zones d'appui pour la rotation, clippage sur des butées anti-retour dans la paroi verticale 64 de l'élément d'assemblage 6.
Les zones de clipsage ou de rotation sont indifféremment des zones avec ou sans support de diodes 3. Le support de diodes s'étend longitudinalement sur l'essentiel de la longueur du capot (en regard de l'évidement). Le support de diodes 3 peut s'étendre longitudinalement sur la (quasi) totalité de l'évidement 70.
L'élément d'assemblage 6 comprend en outre, dans une zone sans diodes, au moins une partie en contact avec la tranche d'injection 10 formant un raidisseur 66 (cf. figure lf, lg) réunissant la partie de guidage 61 et la partie de clipsage 64 en plus des parties latérales qui ferment le contour de l'élément d'assemblage.
L'élément d'assemblage 6 comprend aussi des moyens d'ancrage mécaniques 65 dans l'encapsulation, de type ailettes latérales avec des orifices (par exemple trous) répartis de préférence de façon régulière tout le long des ailettes, pour permettre l'infiltration de matière de surmoulage tout autour. Cela assure une tenue mécanique très élevée entre la pièce d'assemblage et le surmoulage.
Le vitrage peut comporte une pluralité d'éléments d'assemblage (et de capots à diodes associées) sous forme de pièces monolithiques alignées et emboîtées les unes aux autres par des moyens de fixation provisoires 67. Cet emboîtement avec un positionnement maîtrisé permet d'assurer un même espacement entre deux LEDs, même d'un module à l'autre (et donc d'un élément d'assemblage à l'autre).
Le design du capot 4 et de l'élément d'assemblage 6 permet ainsi l'intégration de la barrette de diodes 3 et permet également la focalisation de la barrette c'est-à-dire le bon positionnement de la barrette 3 par rapport à la tranche d'injection 10.
En outre le capot est éventuellement pourvu d'un évidement borgne ou traversant (de préférence rendu étanche par mousse ou joint d'étanchéité ...) pour le passage de la connectique.
Un élément interfacial 5 pour l'étanchéité interfaciale au(x) fluide(s), élément interfacial qui est un joint d'étanchéité, en EPDM, en forme de cordon large de 5 mm est sur la face interne 40 du capot dans un dégagement 4' du capot prévu à cet effet.
L'élément d'étanchéité interfacial 5 est une matière comprimée, l'étanchéité par compression de la matière étant réalisée par un effort de fermeture desdits moyens de fixation du capot.
On peut choisir des diodes émettant en lumière blanche ou colorée pour un éclairage d'ambiance, de lecture ...
On peut bien sûr prévoir plusieurs barrettes sur des bords distincts, et/ou avec des fonctions distinctes (choix adapté de la puissance, de la lumière émise, de la position et de l'étendue des zones extraction).
Le vitrage 100 peut former par exemple un toit panoramique fixe de véhicule terrestre, ou en variante de bateau...
Le toit est monté par l'extérieur comme montré en figure le, sur la carrosserie 90 via un adhésif 91. L'extraction, par exemple une couche diffusante 12', peut former un éclairage d'ambiance.
De préférence l'élément fonctionnel 7 présente alors une lèvre d'étanchéité.
La fabrication d'un tel vitrage comprend les étapes suivantes :
- suivie le placement dans un moule, du virage feuilleté,
- le placement dans le moule M de l'élément d'assemblage 6 sur la première feuille et sur la deuxième feuille avec un couvercle 4a contenant un joint 5a,
- la fermeture du moule M sur le couvercle, la compression du joint 5a, le surmoulage par injection de la matière d'encapsulation polymérique souple, notamment en polyuréthane ou thermoplastique,
- le retrait du vitrage du moule et le retrait du joint de la zone en regard de la tranche d'injection laissant le logement pour la source
- l'assemblage du capot avec le support de source puis du capot sur l'élément d'assemblage, par rotation puis fixation réversible, (ou en variante l'assemblage du support de source sur l'élément d'assemblage puis l'assemblage du capot sur l'élément d'assemblage et sur le support de préférence par rotation puis fixation réversible). La figure li montre en vue de détail une autre configuration de montage du support de diodes sur le capot. Le support de diodes est pourvu d'orifices 31 pour placement avec des pions du capot 45a et des bouterolles 45b.
Le support de diodes 3 (hors diodes) est pourvu d'un vernis de tropicalisation 5'.
La figure 2 représente une vue schématique partielle de coupe transversale d'un vitrage lumineux de véhicule 200 dans un autre mode de réalisation de l'invention.
Le vitrage 200 diffère du vitrage 100 en ce que :
- le support de diodes sur le capot vient en butée 45' contre le capot et est fixée par colle ou scratch ou bande auto-grippante 48a, à la paroi verticale 45,
- le clipsage est remplacé par un maintien en position par scratch ou bande auto-grippante 48 dans une zone dédiée (horizontale) de l'élément d'assemblage 6 déportée de l'évidement 70,
- le surmoulage 7 est par exemple triface. La figure 3 représente une vue schématique partielle de coupe transversale d'un vitrage lumineux de véhicule 300 dans un autre mode de réalisation de l'invention.
Seules les différences sont décrites par rapport au vitrage 100.
Est prévue dans le fond du logement, une butée d'alignement des diodes 67' sous forme d'une pente de guidage du support de diodes de préférence souple, butée formé par le fond de l'élément d'assemblage 6.
En complément de cette butée (ou en remplacement), on a précollé sur l'élément d'assemblage 6 une feuille métallique 68' formant anti lumière parasite.
En outre, l'élément d'assemblage 6 est collé au vitrage par une colle 91 est il n'y a pas de surmoulage l'entourant.
En variante, l'élément d'assemblage est métallique (le capot aussi éventuellement). La figure 4a représente une vue schématique partielle de coupe transversale d'un vitrage lumineux de véhicule 400 dans un autre mode de réalisation de l'invention et une vue de dessus en figure 4b.
Le vitrage 400 diffère du vitrage 100 en ce que :
- la rotation s'effectue par un système de type rotule 41 en extrémité du capot 4 et une cavité de forme complémentaire 61 dans l'élément d'assemblage 6,
- le clipsage de maintien 64 est externe à l'évidement 70,
- les plots 45 porteurs du support 3 se terminent par des ergots 45c,
- une partie 68 de l'élément d'assemblage 6, au fond du logement 70, sur le bord de la face interne du grand verre l', formant éventuellement un anti-lumière parasite.
La figure 5 représente une vue schématique partielle de coupe transversale d'un vitrage lumineux de véhicule 500 dans un autre mode de réalisation de l'invention.
Le vitrage 500 diffère du vitrage 100 en ce que :
- les moyens de maintien en position du capot 4 sont des vis 44', traversant le capot 4 et dépassant de la face interne 40 de la base, ces vis sont reçues dans contres dépouilles locales de l'élément d'assemblage 6, à savoir des trous filetés 64',
- les diodes 2 sont à émission latérale, la face 21 étant latérale au support (normale au support 3),
- le capot 4 ne porte pas le support à diodes 3 qui est positionnée par des bords 31, 32 de la tranche du support via des butées latérales 6a, 6b de l'élément d'assemblage 6 (sans colle), support positionné parallèlement au vitrage 1, avec un coté sur l'élément d'assemblage 6 et un côté sur la face principale (libre) de la première feuille de verre 1,
- un système de ressort 46 appuie sur l'arrière du support 3, pour son maintien en position,
- de préférence l'étanchéité du support est faite par un vernis (ou un potting). La figure 6a représente une vue schématique partielle de coupe transversale d'un vitrage lumineux de véhicule 600 dans un autre mode de réalisation de l'invention et la figure 6b une vue en perspective.
Le vitrage 600 diffère du vitrage 400 en ce que :
- l'élément d'assemblage 6 est un insert de fixation de toit,
- la rotation se fait par un système d'ergots hémisphériques 61,
- l'encapsulation sur la face du grand verre l' fait un anti lumière parasite.
Le référencement du vitrage dans le moule par rapport à la tranche d'injection assure le positionnement de l'insert 6.
La figure 7a représente une vue schématique partielle de coupe transversale d'un vitrage lumineux de véhicule 700 dans un autre mode de réalisation de l'invention. La figure 7b en est une vue latérale.
Seules les différences du vitrage 700 par rapport au vitrage 100 sont décrites :
- la rotation se fait par une série de sphères 61 dans l'élément d'assemblage et des formes complémentaires 41 dans une extrémité du capot 4,
- le capot est latéral et non facial,
- les diodes 2 sont à émission latérale, le support 3 a une extrémité 31' contre une butée 41' du capot et est maintenue sur le capot par une colle 9 ou un scratch ou bande auto-grippante,
- le clipsage 64 est dans le plan de la rotule 61.
La figure 8 représente une vue schématique partielle de coupe transversale d'un vitrage lumineux de véhicule 800 dans un autre mode de réalisation de l'invention.
Par rapport au vitrage 700, le clipsage 64 est normal au plan de la rotule 61.
La figure 9 représente une vue schématique partielle de coupe transversale d'un vitrage lumineux de véhicule 900 dans un autre mode de réalisation de l'invention. Le vitrage 900 diffère du vitrage 800 en ce que le capot 4 est positionné par rapport à la tranche d'injection du verre à l'aide d'un ou de plusieurs éléments saillants 47 en direction de la tranche d'injection 10 et venant en butée contre la tranche d'injection dans des zones 10a sans diodes (ni sans support éventuellement).
La figure 10a représente une vue schématique partielle de coupe transversale d'un vitrage lumineux de véhicule 1000 dans un autre mode de réalisation de l'invention.
Le vitrage 1000 diffère du vitrage 800 par :
- l'absence de surmoulage,
- le collage 9 de l'élément d'assemblage sur le vitrage,
- la butée d'appui du capot 31' non prolongée par le clipsage,
- on forme un capotage aux extrémités (cf. figure 10b).
La figure l ia représente une vue schématique partielle de coupe transversale d'un vitrage lumineux de véhicule 1100 dans un autre mode de réalisation de l'invention dans une zone avec diode. La figure 11b montre une zone sans support de diodes (avec un raidisseur 66).
Le vitrage 1100 diffère du vitrage 800 en ce que l'élément d'assemblage est collé, par de la colle 91, sur le vitrage (chant de la deuxième feuille et face principale de la première feuille 1) et comprend une âme métallique entourée localement (hors zones de clipsage et de rotation) par une matière polymérique 7.
La figure 12 représente une vue schématique partielle de coupe transversale d'un vitrage lumineux de véhicule 1200 dans un autre mode de réalisation de l'invention.
Le vitrage 200 diffère du vitrage 500 en ce que :
- le maintien du capot 4 est par un scratch ou bande auto-grippante 48 dans l'encapsulation 7,
- l'appui sur le support de diodes 3 est par des pattes latérales 66' de l'élément d'assemblage 6 et le positionnement est par une ou des butées 6b de l'élément d'assemblage. La figure 13 représente une vue schématique partielle de coupe transversale d'un vitrage lumineux de véhicule 1300 dans un autre mode de réalisation de l'invention.
Le vitrage 1300 diffère du vitrage 500 par le double clipsage externe à l'évidement du capot, clipsage sur l'élément d'assemblage 6, et l'usage des languettes souples 46 au lieu de ressort. Une paroi 68 de l'élément d'assemblage 6 forme un anti lumière parasite au fond de l'évidement 70. La figure 14 représente une vue schématique partielle de coupe transversale d'un vitrage monolithique lumineux de véhicule 1400 dans un autre mode de réalisation de l'invention.
La première feuille transparente 1 est en verre organique, par exemple rectangulaire, en polycarbonate bimatière transparente (partie 1) et opaque (partie 6).
Le polycarbonate opaque en périphérie 6 forme l'élément d'assemblage ave des butées 6a, 6b de positionnement du support 3.
La tranche d'injection 10 résulte de l'évidement 70 de la feuille 1 (partie 6 plus précisément) et diffère du chant 14 du vitrage.
Le montage reste par rotation clipsage, externe à l'évidement 70, clipsage dans une cavité du polycarbonate noir 6, logement de la rotule 61 dans une cavité du polycarbonate noir.
Le capot 4 a des extrémités 46 qui appuient sur le support de diodes 3 pour son maintien. L'encapsulation polymérique 7 est optionnelle.
La figure 15 représente une vue schématique partielle de coupe transversale d'un vitrage monolithique lumineux de véhicule 1500 dans un autre mode de réalisation de l'invention.
Le vitrage 1500 diffère du vitrage 1400 par le maintien par deux crochets 4, 44' sur le polycarbonate noir 6, l'un en butée 64 en regard de la face principale 12 l'autre en butée 64' en regard de la tranche d'injection 10, le capot étant de forme générale plane avec un retour, soit « en L ». La figure 16a représente une vue schématique partielle de coupe transversale d'un vitrage lumineux de véhicule 1600 dans un autre mode de réalisation de l'invention et la figure 16b une vue de dessus.
Le capot 4 porte le support de source 3 qui est positionné à l'aide d'éléments de mise en position et de maintien en position suivant les 3 axes du repère orthogonal.
Le guidage et le positionnement selon deux directions du repère orthogonal du capot 4 par rapport à l'élément d'assemblage 6 est réalisé par une liaison glissière (éventuellement courbe),
Le maintien en position du capot 4 bloque la troisième direction du repère orthogonal et assure donc le positionnement entre la face émettrice 21 et la tranche d'injection 10.
L'extrémité 81 (gauche sur le dessin) du capot « tiroir » 4 porteur du support à diodes 3 :
- est biseautée pour faciliter l'introduction du tiroir 4 dans l'élément d'assemblage 6 et afin qu'il trouve son chemin jusqu'à la position finale en fin de course,
- sert de butée mécanique pour définir la position finale.
Un dégagement vers le haut est réalisé pour éviter de buter contre le verre guide de lumière 1.
La partie plane 82 qui suit cette extrémité 81 accueille donc le support de diodes 3.
La mise en position est réalisée par une marche 83 à droite de la partie plane, et par la partie plane.
Le support de LED 3 est pincé par la lèvre supérieure 83' (montage
« serré », maintien en position par légère déformation de la pièce).
Des clips 64 sont situés en partie basse et répartis le long du tiroir 4. Les clips 64 sont décalés vers le bas par rapport à la partie plane 82 pour permettre une déformation du clip lors du clipsage sans venir en collision avec le support de LEDs.
Un joint 5 (dessiné en état contraint : déformé) est rapporté ou réalisé sur le tiroir ou l'élément d'assemblage) par bi-injection.
La partie supérieure 68 de l'élément d'assemblage sert de capot anti lumière parasite. La protubérance en dessous du petit verre 1 sert à faire l'étanchéité vis-à-vis du PU 7 lors de l'injection (pression exercé par des pions dans le moule ou collage ou joint...). Ne sont pas dessinés les raidisseurs/butées présents dans l'élément d'assemblage 6 dans des sections hors LEDs pour le référencement vis-à-vis de la tranche d'injection.
La figure 17a représente une vue schématique partielle de coupe transversale d'un vitrage lumineux de véhicule 1600 dans un autre mode de réalisation de l'invention et la figure 17b une vue de dessus.
Le vitrage 1700 diffère du vitrage 1600 par des clips 64 en parties latérales à la partie plane 82. Le guidage est par des rainures en forme/contreforme en partie basse du tiroir 4 et de l'élément d'assemblage 6.
La mise en position du module se fait par la partie plane verticale à droite du support de LEDs 3, par la protubérance verticale 83 à gauche du support de LEDs (qui peut être localisée ou continue) et la partie plane horizontale en dessous du module.
Le maintien en position du support 3(sur le tiroir 4) est par scratch ou bande auto-grippante/colle double face/ bouterolage. La figure 18 représente une vue schématique partielle de coupe transversale d'un vitrage lumineux de véhicule 1800 dans un autre mode de réalisation de l'invention.
Le vitrage 1800 diffère du vitrage 1700 en ce que le positionnement du support de LED contre des butées 83 de la partie plane 82 plonge sous le petit verre 1 : cela donne l'avantage d'un encombrement réduit et d'un maintien en position réalisé par le petit verre 1 en position montée. Des raidisseurs/butées contre le petit verre sont préférables (en partie haute par exemple).
On peut rajouter une partie fine et donc souple dans le tiroir dans la partie biseautée qui représente une protubérance verticale vers le haut que le petit verre vient rabattre sur le support de LED lors du montage (une espèce de charnière par déformation de la matière) pour bloquer complètement le mouvement vertical du support de LED 3. La figure 19 représente une vue schématique partielle de coupe transversale d'un vitrage lumineux de véhicule 1900 dans un autre mode de réalisation de l'invention.
On utilise des LEDs Top-Emitting (au lieu des Side-Emitting) et donc le support de diodes 3 est vertical (parallèle à la tranche d'injection 10) . Dans ce cas il y a une partie plane verticale 82 et une partie 83 moins grande horizontale pour butée du support de diodes, une languette 83', verticale, maintient le support par contrainte/déformation locale .
Le clipsage est contenu dans l'élément d'assemblage 6, ce qui simplifie la conception du tiroir 4. Le guidage est comme pour le vitrage 1600 grâce à des rainures latérales hors section.

Claims

REVENDICATIONS
Vitrage lumineux de véhicule (100 à 1900) comportant :
- une première feuille en verre minéral ou organique (1) présentant une première face principale (11) et une deuxième face principale (12) et une tranche (10),
- une source lumineuse périphérique (2) avec un profilé support dit support de source (3), source choisie parmi une fibre optique autosupportée de type cordon avec une partie latérale formant la zone émettrice et parmi des diodes électroluminescentes (2) comportant chacune une puce semi-conductrice avec une face émettrice, le profilé support des diodes (3) étant de type carte à circuit imprimé, la zone ou face émettrice étant en regard de la tranche dite d'injection (10) de la première feuille pour une propagation de la lumière injectée visible et/ou ultraviolet dit UV dans l'épaisseur de la première feuille, la première feuille (1) jouant alors le rôle de guide de la lumière injectée,
- des moyens d'extraction de la lumière guidée (12') pour former au moins une zone lumineuse,
- le support de source (3) étant dans un logement (70) entouré par de la matière (6, 7) et couverte par un capot (4),
- le capot et le support de source étant démontables du vitrage, la distance entre la face (21) ou zone émettrice et la tranche d'injection (10) est contrôlée par des moyens de mise en position (6a, 6b, 41', 45, 82 et 83, 61, 62, 63) et des moyens de maintien en position, dit de blocage, du support de source (64, 64', 48, 83', 46, 66') dans les trois directions d'un repère orthogonal (XYZ), lesdits moyens de mise en position et de blocage comportant un système d'assemblage du support de source (4, 6), lié à la première feuille, incluant un élément d'assemblage (6) positionné par rapport à la tranche d'injection (10). Vitrage lumineux de véhicule (100 à 1100, 1300 à 1900) selon la revendication précédente caractérisé en ce que le système d'assemblage du support de source (3) inclut le capot (4), notamment lorsque le capot (4) porte le support de source (3), il comprend les moyens de mise en position (45) du support de source sur l'élément d'assemblage (6) et les moyens de maintien en position du capot (64) sur l'élément d'assemblage (6) comportent les moyens de maintien en position du support de source (64) sur l'élément d'assemblage (6), ou le support de source (3) est mis en position dans l'élément d'assemblage (6) indépendamment du capot (4) et le capot comprend des moyens de maintien en position du support de source (46) notamment par appui du support de source par le capot.
Vitrage lumineux de véhicule (1200) selon la revendication 1 caractérisé en ce que le maintien en position du support de source est en partie au moins géré par l'élément d'assemblage (6), de préférence l'élément d'assemblage (6) comprend les moyens de maintien en position du support de source formés par des pattes latérales (46) en appui sur le support de source (3), et les moyens de mise en position du support de source sont par exemple des butées (6a, 6b) de l'élément d'assemblage.
Vitrage lumineux de véhicule (100 à 1900) selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que les moyens de mise en position du capot (61 à 63) notamment sur l'élément d'assemblage (6) sont par contact(s) sans déformation de l'élément d'assemblage, choisi parmi des moyens mécaniques qui sont des butées (61, 62) dans l'élément d'assemblage pour le capot porteur du support de source. Vitrage lumineux de véhicule (100 à 1900) selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que les moyens de maintien en position du support (64, 64') notamment sur l'élément d'assemblage (6) sont par contact(s) sans déformation globale de l'élément d'assemblage, notamment choisi parmi des moyens mécaniques.
Vitrage lumineux de véhicule (100 à 1900) selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que les moyens de maintien en position du capot (4) notamment sur l'élément d'assemblage (6) sont réversibles (48, 64, 64')) et/ou les moyens de maintien en position du support (64) notamment sur l'élément d'assemblage (6) porté éventuellement par le capot sont réversibles
7. Vitrage lumineux de véhicule (100 à 1900) selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que les moyens de maintien en position du capot (64) notamment sur l'élément d'assemblage sont distincts des moyens de mise en position (61, 62) du capot notamment sur l'élément d'assemblage (6).
8. Vitrage lumineux de véhicule (100 à 1900) selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que l'élément d'assemblage (6) :
- est une pièce annulaire monolithique (6), en plastique suffisamment rigide et/ou en métal, notamment liée à une encapsulation polymérique (7) périphérique à la première feuille,
- ou est une pièce en plusieurs parties disjointes, en plastique suffisamment rigide et/ou en métal, notamment liée à une encapsulation polymérique, périphérique à la première feuille - ou est en une matière en plastique suffisamment rigide (6) avec un évidement local pour loger la source, notamment en polycarbonate par exemple noir ou opaque.
9. Vitrage lumineux de véhicule (1300, 1400) selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que le support de source (3) est positionné dans l'élément d'assemblage (6) par les moyens de mise en position (6a, 6b) de préférence mécaniques par exemple des butées dans l'élément d'assemblage, et le capot (4) comporte ou coopère avec des éléments (46), qui en position montée du capot, sont les moyens de maintien en position du support de source dans la pièce d'assemblage (6).
10. Vitrage lumineux de véhicule (100 à 1200, 1400) selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que le montage du capot (4), éventuellement porteur du support de source (3) ou porteur des moyens de maintien en position (46) du support de source (3) prépositionné, est par rotation et fixation réversible.
1 1. Vitrage lumineux de véhicule (1600 à 1900) selon l'une des revendications 1 à 8 caractérisé en ce que : - le capot (4) porte le support de source (3) qui est positionné à l'aide d'éléments de mise en position et de maintien en position suivant les 3 axes du repère orthogonal,
- le positionnement selon deux directions du repère orthogonal du capot par rapport à l'élément d'assemblage (6) est réalisé par une liaison glissière,
- le maintien en position du capot (64) bloque la troisième direction du repère orthogonal et assure donc le positionnement entre la face ou zone émettrice (é&) et la tranche d'injection (10).
Vitrage lumineux de véhicule (100 à 1300) selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que l'élément d'assemblage (6) comprend, dans une zone non émettrice, une partie (66) en regard voire en contact avec la tranche d'injection servant pour référencer à la tranche d'injection et/ou formant un raidisseur (66). Vitrage lumineux de véhicule (100 à 600, 1200 à 1500) selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que le capot (4) est essentiellement facial et notamment le support de source ou diodes (3) parallèle à la tranche d'injection (10) est porté par le capot (4) ou le support de source ou de diodes est parallèle à la première feuille et positionné sur l'élément d'assemblage (6).
Vitrage lumineux de véhicule (700 à 1100, 1600 à 1900) selon l'une des revendications 1 à 12 caractérisé en ce que le capot (4) est essentiellement latéral de préférence porteur du support de source (3) et est mis en position et maintenu dans l'élément d'assemblage (6). Vitrage lumineux de véhicule (100 à 1900) selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que l'élément d'assemblage (6) est fixé au vitrage (1, l'), notamment par collage, et/ou est entouré par une encapsulation polymérique (7) sur au moins une zone en périphérie du vitrage et comprend alors des moyens d'ancrage mécanique dans l'encapsulation, de type ailettes (65) avec des orifices (65').
Vitrage lumineux de véhicule (300, 400) selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que le vitrage, et de préférence l'élément d'assemblage (6), comprend une feuille métallique (68') agencé le long de la première face principale (12) au-delà de la face ou zone émettrice (21) et dépassant éventuellement de la tranche d'injection (10) formant notamment anti lumière parasite ou une partie (68) de l'élément d'assemblage, au fond du logement (70), forme un anti lumière parasite.
17. Vitrage lumineux de véhicule (300) selon la revendication précédente caractérisé en ce que lorsque le vitrage est feuilleté, la feuille métallique (68') est dans une zone de retrait de l'intercalaire de feuilletage (8).
18. Vitrage lumineux de véhicule (600, 1100) selon l'une des revendications 1 à 17 caractérisé en ce que l'élément d'assemblage (6) est un élément fonctionnel choisi parmi :
- un insert de fixation du vitrage sur le véhicule ou d'un élément additionnel sur le vitrage,
- l'âme métallique d'un joint prémonté et évidé localement, éventuellement recouverte d'une matière polymérique.
20. Vitrage lumineux de véhicule selon l'une des revendications 1 à 18 caractérisé en ce que le vitrage est simple, la première feuille (1) étant en verre minéral ou organique, notamment en PC, PMMA, PU, éventuellement bimatière (1") ou en ce qu'une deuxième feuille (1'), notamment en verre minéral ou organique est feuilletée par un intercalaire de feuilletage (8) à la première feuille (1) et de préférence la tranche de la première feuille comporte un évidement marginal traversant où est logée la source (2), ou la deuxième feuille est dépassante du bord d'injection de la première feuille, créant un décrochement latéral du vitrage.
21. Procédé de fabrication du vitrage lumineux de véhicule selon l'une des revendications précédentes de vitrage caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes :
- la fourniture de la première feuille (1) et de l'éventuelle deuxième feuille suivie du placement et de la fixation par collage de l'élément d'assemblage (6) sur la première feuille (1) et/ou la deuxième feuille (1'),
- l'assemblage du capot (4) avec le support de source (3) puis du capot sur l'élément d'assemblage, de préférence par rotation puis fixation réversible, ou l'assemblage du support de source lumineuse sur l'élément d'assemblage puis l'assemblage du capot sur l'élément d'assemblage et sur le support, de préférence par rotation puis fixation réversible.
22. Procédé de fabrication du vitrage lumineux de véhicule (100) selon l'une des revendications précédentes de vitrage caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes :
- la fourniture de la première feuille (1) et de l'éventuelle deuxième feuille (1'), suivie du placement dans un moule,
- le placement dans le moule (M) de l'élément d'assemblage (6) sur la première feuille, et/ou la deuxième feuille, avec un couvercle contenant un joint (5a),
- la fermeture du moule sur le couvercle (4a), la compression du joint, le surmoulage par injection d'une matière d'encapsulation polymérique (7) notamment en polyuréthane ou thermoplastique,
- le retrait du vitrage du moule et le retrait du joint de la zone en regard de la tranche d'injection (10) laissant le logement pour la source,
- l'assemblage du capot (4) avec le support de source (4) puis du capot sur l'élément d'assemblage, de préférence par rotation puis fixation réversible, ou l'assemblage du support de source sur l'élément d'assemblage puis l'assemblage du capot sur l'élément d'assemblage et sur le support de préférence par rotation puis fixation réversible.
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