EP3724066A1 - Vitrage, notamment pour l'aéronautique, apte a être bloque dans son ouverture d'accueil en cas de rupture - Google Patents

Vitrage, notamment pour l'aéronautique, apte a être bloque dans son ouverture d'accueil en cas de rupture

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EP3724066A1
EP3724066A1 EP18833914.7A EP18833914A EP3724066A1 EP 3724066 A1 EP3724066 A1 EP 3724066A1 EP 18833914 A EP18833914 A EP 18833914A EP 3724066 A1 EP3724066 A1 EP 3724066A1
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EP
European Patent Office
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glazing
substrate
retaining
retaining element
male
Prior art date
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Pending
Application number
EP18833914.7A
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German (de)
English (en)
Inventor
Thomas TONDU
Jérôme BARBIER
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Saint Gobain Glass France SAS
Compagnie de Saint Gobain SA
Original Assignee
Saint Gobain Glass France SAS
Compagnie de Saint Gobain SA
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Publication date
Application filed by Saint Gobain Glass France SAS, Compagnie de Saint Gobain SA filed Critical Saint Gobain Glass France SAS
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Definitions

  • the invention relates to a glazing fixed by pinching in a passenger compartment such as in the structure of an aircraft, the glazing being able to be locked in its reception opening in case of rupture of the folds of the glazing.
  • the invention will be more particularly described with respect to the aeronautical field, without being limited thereto.
  • An aeronautical glazing when entirely made of plastic is secured to the structure of the aircraft by being pinched, or preferably by being drilled and bolted.
  • the bolted glazings are integral with the aircraft structure. Also, all the deformations of the aircraft structure induced by the pressurization or differential expansion effects post constraints on the glazing, particularly in the areas of attachment. This imposes strategies of management of these constraints which are complicated and can be penalizing in term of mass and complexity of production, and also of associated cost. In addition, the cyclic mechanical stresses of glazing degrade their service life. Finally bolting systems induce a size that limits the visibility at the junctions between glazing.
  • the glazing comprises at least one structural substrate, said inner substrate intended to be turned towards the receiving structure in which the glazing is intended to be fixed, and having a face, referred to as the inner face, and is characterized in that said inner surface has protruding from it and at or near the edge and on at least one of the sides of the glazing, at least one male or female retaining element, intended to cooperate with at least one respectively female or male form retaining arranged in the home structure (the opening of the home structure) of the glazing.
  • the term "interior” is used to denote the qualifier relative to the part of the glazing that is the most external to the glazing and facing the interior of the passenger compartment in which the glazing is mounted.
  • the glazing is intended to be fixed by pinching its outer face (that in contact with the external environment), and is able to slide under normal conditions of use (pressurizing the aircraft and dilations of the glazing without damaging it ).
  • the combination of the male / female element on the inner face of the glazing and the female / male form integral with the structure of the aircraft on the side of the inner face of the glazing without being visible, provides in case of breakage of its folds, a locking in translation during the sliding of the glazing in a plane parallel to the main faces of the glazing.
  • the first fold (inner fold) of the glazing provided with said at least one male / female element then ensures the holding of the glazing which can not be removed from the opening of the structure of the aircraft because of the presence in the structure of a female / male form.
  • the combination of the male / female element of the glazing and the female / male form of the reception structure constitutes means of retaining the glazing in a direction opposite to the reception structure and parallel to the main faces of the glazing.
  • This solution also has the following advantages: a small footprint compared to a bolted solution, a simplicity of implementation, the absence of drilling plastic plies eliminating any brittleness, and a lighter design.
  • the glazing comprises at least one structural substrate, said inner substrate intended to be turned towards the interior cabin of a reception structure in which is intended to be fixed the glazing, and having a face, said inner face, and is characterized in that it comprises a plurality of laminated substrates and said inner face of the inner substrate has projecting thereof and edge or near the edge and on at least one side of the glazing, at at least one male or female retaining element intended to cooperate with at least one respectively female or male retaining shape arranged in the reception structure of the glazing unit so that the female element constitutes a receiving housing providing stop planes for the male element, the male element being intended to be abutted in the housing parallel to the inner substrate and blocked laterally on both sides.
  • the female element comprises a bottom (parallel to the general plane of the glazing in the mounted position of the glazing) and side walls (extending substantially orthogonal to the bottom) and the male element intended to be housed in the element.
  • female is intended to be abutted against the bottom of the female element (by fixing the glazing against the structure) and sandwiched with the side walls of the female element (while providing a clearance at least with one walls on the opposite side to the structure, such as of the order of 2 mm).
  • the male element is intended to be placed in compression against the bottom of the female element in the mounted position of the glazing unit in its receiving structure.
  • the retaining element which is integral with the glazing is a male element, while the retaining shape which is intended to be integral with the receiving structure for which the glazing is intended, is a female element.
  • the female element constituting a receiving housing for the male retaining element is intended to be provided by the configuration of the reception structure of the glazing unit (in the end use of the glazing), for example the structure of an aircraft, the female element formed from said reception structure comprising a bottom (parallel to the general plane of the glazing in the mounted position of the glazing) and the side walls (extending substantially orthogonal to the bottom) and the male element intended to be housed in the female element being intended to be abutted against the bottom of the female element (by fixing the glazing against the structure) and sandwiched with the side walls of the female element (while providing a clearance at least with one of the walls on the opposite side to the structure, such as of the order of 2 mm).
  • the male element of the glazing is intended to be placed in compression against the bottom of the female element of the structure.
  • the glazing In its final use in the reception structure, the glazing is intended to be fixed (not mobile, not sliding).
  • the retaining element when it is male has a section (in a plane perpendicular to the edge of the glazing) of generally straight shape.
  • the retaining element is a rigid piece (non-deformable, non-elastic). This is not a seal.
  • the glazing comprises several folds arranged in laminated, preferably at least three folds, each fold comprising at least one substrate.
  • the retaining element in a glazing comprising a plurality of plies is integral with the inner ply to be arranged directly facing the interior of the interior of the reception structure intended to accommodate the glazing.
  • the retaining element in a pane comprising several plies is in particular physically and mechanically independent of the outer ply, the ply most opposite to the pleat of which said retaining element is integral.
  • the inner ply comprises the inner substrate which is secured to the retaining element, said retaining member being integral only with said inner substrate.
  • the retaining element thus has no return which would be integral with the outer fold (that is to say the fold intended to be facing the outside environment in the mounted position of the glazing in the structure).
  • the glazing comprises at least three laminated plies, a first inner pleat of which the retention element is secured, a second ply, and a third outer ply, the second ply comprising a continuous zone or discontinuous areas for fixing the glazing. , the glazing being intended to be fixed by direct clamping of the second fold (directly against the fixing zone or zones of said second fold).
  • the glazing comprises at least three laminated plies, a first inner ply (the retaining element being integral with the inner ply), a second ply, and a third ply said outside which is recessed punctually or preferably on its entire periphery relative to the edge of the second fold, providing external discontinuous surfaces or preferably an outer continuous peripheral contact surface for fixing the glazing, the glazing being intended in its position of use to be fixed by clamping the second fold via the contact surface or surfaces (generating a compression of the male element in (the bottom of) the female form, the male element being arranged opposite and facing the pinch contact surface).
  • said at least one retaining element is an insert which is secured to the inner face of the inner substrate, such as by gluing or bolting.
  • the inner structural substrate is made of glass or plastic.
  • the inner structural substrate is made of plastic material and the at least one retaining element is also made of plastic material being integrated into the body of the substrate due to the one-piece fabrication of said substrate, in particular by thermoforming or molding.
  • said at least one retaining element comprises on its face opposite to the substrate a coating promoting the sliding of said retaining element (and therefore of the glazing with regard to the deformation, the expansion of the glazing in the usual framework of its use) the coating is for example the seal material.
  • This seal allows the sliding of said retaining element relative to the opposite and complementary retaining shape of the structure, regardless of the material of said element.
  • said at least one retaining element protrudes from the inner face of the substrate in a direction parallel or substantially parallel to the edge of the glazing.
  • the glazing comprises several individual retaining elements distributed on at least one side of the glazing, in particular on at least two opposite sides, preferably on the entire periphery of the glazing.
  • the glazing comprises at least one continuous retaining element extending along the length of at least one side of the glazing unit, or a continuous element forming a frame on the entire periphery of the glazing unit.
  • said retaining element in the assembled position of the glazing unit in its final destination such as an opening (to close it) of a reception structure, said retaining element is intended to cooperate with a complementary retaining shape configured to block the output of the retaining element in a plane parallel or substantially parallel to the main faces of the glazing.
  • the retaining shape of the receiving structure comprises a stop plane which is arranged parallel to the wall of the opening of the structure accommodating the glazing.
  • the invention also relates to an assembly comprising a structure, such as an aircraft-type aircraft structure, provided with at least one reception opening, and a raised glazing unit of the invention, the glazing being mounted in the structure to close the opening, the reception opening comprising at least one retaining shape with which said at least one retaining element which projects from the inside face of the glazing cooperates.
  • the assembly is such that the retaining shape protrudes from the edge / wall of the receiving opening, preferably the retaining shape being a female form formed by two wings, the first wing leaving perpendicular to the edge of the opening and the second flange extending from the end of the first flange and parallel to the edge, while the projecting element of the glazing is a male element.
  • the invention will be more particularly described with respect to a male retaining element.
  • the retaining element could be female, while projecting from the inner face of the glazing, while the retaining shape of the receiving opening would be a male shape.
  • FIG. 1 represents a schematic view in partial section and from above of an assembly according to the invention comprising a glazing unit associated with the structure of an airplane;
  • Figure 2 is a schematic view in partial section and from above of an assembly of the invention according to an alternative embodiment of the glazing;
  • Figure 3 is a schematic view in partial section and from above of an assembly of the invention according to another embodiment of the glazing, the glazing being curved.
  • the glazing 1 according to the invention illustrated in Figures 1 to 3 is intended to be housed in the cabin / structure 2 of an aircraft.
  • the glazing 1 comprises at least one ply, preferably several folds arranged in laminated form.
  • the glazing unit 1 comprises three plies, a first ply corresponding to a first glass substrate 10, preferably of reinforced glass (by thermal or chemical quenching) typically of 8 mm thick, a second ply consisting of a second substrate 11 also made of glass, preferably reinforced and typically 8 mm thick, the two glass substrates 10 and 11 being made integral by an interlayer film 12 of the PVB type, and a third fold formed a third glass substrate 13 typically 3 mm and an interlayer 14 typically of 6 mm of plastic material such as PU, the interlayer 14 connecting the second glass substrate 11 to the third glass substrate 13.
  • the third fold, a combination of the glass substrate 13 and the intermediate layer 14, presents, in known manner, surface dimensions smaller than those of two other plies, so as to allow the glazing attachment 1 to the structure 2 at least by pinching the face outer 11A of the second ply 11 via an applique / attachment system 3.
  • the fastening system 3 is arranged in a surface-mounted manner against the outer face 11A of the second ply 11 via a sealing interface seal 4. In order to firmly hold the fastening system 3 against the second ply 11 by pinching, said system 3 is made integral with the structure 2 by bolting 40.
  • the outer face 13A of the glazing which corresponds to the outer face of the third substrate 13 is coplanar with the outer face 30 of the fastening system 3 bolted to the structure 2 of the aircraft.
  • the glazing unit 1 comprises a first ply formed of a plastics structural substrate 15, such as in PMMA and typically of 15 mm, a second ply formed by a second structural substrate made of plastic material 16, such as PMMA and typically 15 mm, secured to the first substrate 15 by an intermediate film 17 of PVB type, and a third fold formed of a glass substrate 18 typically 3 mm and an interlayer 19 typically 6 mm of plastic such as PU, the intermediate layer 19 connecting the second plastic substrate 16 to the glass substrate 18.
  • a plastics structural substrate 15 such as in PMMA and typically of 15 mm
  • a second ply formed by a second structural substrate made of plastic material 16 such as PMMA and typically 15 mm
  • the third fold is of reduced surface dimensions to ensure attachment by pinching the outer face 16A of the glazing which corresponds to the outer face of the second fold 16.
  • a seal 40 is provided at the interface between the outer face 16A of the second fold and the inner face of the fastening system 3.
  • the outer face 18A is coplanar with the outer face 30 of the fastening system 3 bolted to the structure 2 of the aircraft.
  • the glazing 1 of the invention is not planar but curved.
  • the glazing is schematized without its folds.
  • the glazing 1 of FIGS. 1 to 3 comprises on its inner face 10A, respectively 15A and IA, at least one projecting element 5, which forms in these examples a male element, while the structure 2 of the aircraft comprises at least one form / part 2A, here a female shape, intended to accommodate said male element 5.
  • the male projecting element 5 and the female form 2A are designed to block the glazing in translation along a plane parallel or substantially parallel to the main faces of the glazing.
  • the projecting element 5 is a male shape in the manner of a tab which once housed in the female form 2A is blocked laterally.
  • the female form 2A constitutes a receiving housing for the male element 5 and comes from the structure 2 by providing two abutment planes PI and P2 for the projecting element 5 and therefore for the glazing 1
  • the plane PI corresponds to the bottom of the housing 2A against which the free termination of the male element 5 applies.
  • the plane P2 corresponds to a lateral wall of the housing, perpendicular or substantially perpendicular to PI, and opposite and at a distance from the edge / wall / face 20 of the opening of the structure 2 in which is housed the glazing.
  • the plane P2 serves as a stop plane on the lateral face of the male element 5.
  • the male element 5 constitutes an integral insert to the inner face 10A of the glazing (of the first inner ply of the glazing), or else forms an integral part of the first inner ply of the glazing when its constituent material is identical to that of the structural substrate. forming said first fold.
  • the male element 5 is an insert and secured to the glass.
  • the material of the male member 5 is metallic such as a hollow aluminum member, a composite material such as phenolic cotton or epoxy glass, or a polymeric material (PMMA, PC or other).
  • the male element 5 is secured for example by gluing.
  • the male element 5 is integrated into the substrate while being shaped during the manufacture of the substrate, the said element forming a bent back with respect to the body of said substrate.
  • the female form 2A constitutes a housing for the male element 5 which once introduced into said housing is able to slide against the bottom (the plane PI) of the housing in case of sliding of the glazing in a plane parallel to the main faces of the glazing, while being abutted opposite the structure of the aircraft by the plane P2 of the side wall of said housing.
  • the first stop plane PI therefore corresponds to a plane parallel to the main faces of the glazing unit so that in the pinched position of the glazing unit, the press-fitting of the fixing system 3 against the outside of the glazing unit 1 transmits a pressure force to the male element 5 against said PI plane.
  • the second stop plane P2 corresponds to a plane perpendicular to the first plane PI and away from the structure 2, so that in case of sliding of the glazing towards the outside of the structure 2 in a direction parallel to the main faces of the glazing , the glazing 2 can be retained by the element 5 abutting against the plane P2 perpendicular to the main faces of the glazing.
  • the glazing which tends to bulge outward due to the pressurization of the passenger compartment, can not take off.
  • the housing / the female form 2A is integral with the structure 2 of the aircraft.
  • the structure 2 of the aircraft comprises at the opening in which is housed the glazing 1, a face 20 said transverse face transverse to the inner and outer walls of the cabin of the aircraft.
  • the edge IA of the glazing 1 is parallel to this transverse face 20.
  • the structure 2 comprises according to the invention, a first flange 21 perpendicular to the face 20 and a second flange 22 perpendicular to the first flange and integral with the distal end of the flange. This first wing, the two wings sparing the housing / the female form 2A.
  • the second wing 22 is thus facing the transverse face 20 of the structure 2 of the aircraft.
  • the outer face 21A of the first flange 21 constitutes the first stop plane PI and thus serves as a bearing / abutment surface for the male element 5.
  • the face 22A of the second flange 22, opposite face of the transverse face 20 of the structure 2 constitutes the second abutment plane P2 serving as abutment surface in the event of sliding of the glazing towards the opposite of the transverse face 20.
  • the female form 2A has a width (dimension parallel to the main faces of the glazing and perpendicular to the transverse face 20 of the structure) such that a clearance is provided at least on the lateral side of the male element 5 with the side wall 22A of the housing 2A, the opposite of the structure 2.
  • This game is for example of the order of 2mm. It allows the glazing to deform, expand in the position of use.
  • the male element 5 comprises on its face facing the first stop plane PI, a coating 50 suitable for sliding said element on the surface 21A of the housing / female form 2A.
  • This coating is for example a seal 50 EPDM, silicone ....
  • the female form 2A protrudes perpendicularly to the transverse face 20 of the structure 2.
  • the female form 2A with the end flange 22 protrudes with respect to the singing IA of FIGS. first and second folds of the glazing without reaching the right of the song of the third fold.
  • the female form 2A with the wing 22 extends up to about 20 mm with respect to the transverse face 20 of the structure 2.
  • the male element 5 has a width (dimension parallel to the main faces of the glazing and perpendicular to the edge of the glazing) which is of the order of 10 mm. Its thickness (transverse dimension to the main faces of the glazing, and parallel to the plane P2) is for example of the order of 10 mm.
  • the thickness of the male element 5 is such that combined with the depth of the female form 2A, the free end of the end flange 22 does not touch the inner face 10A of the glazing.
  • the glazing may comprise (depending on the length of the sides of the glazing), several individual male elements 5 preferably distributed on at least two opposite sides of the glazing, even more preferably over the entire periphery, while the structure 2 of the aircraft comprises a plurality of female shapes / individual housing 2A associated facing, or at least one continuous housing forming a peripheral groove extending parallel to the structure 2, projecting from the opening accommodating the glazing.
  • a male element 5 of the glazing can be continuous along at least one side of the glazing, or even over the entire periphery of the glazing in the manner of a frame.
  • the female form 2A is then also continuous.
  • the female form 2A which is an extension protruding from the structure 2 of the aircraft is for example reported on the transverse face 20 of the structure being secured by welding or bolting.

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Abstract

Vitrage (1) comportant au moins un substrat structural (10, 15), dit substrat intérieur destiné à être tourné vers une structure d'accueil (2) au sein de laquelle est destiné à être fixé le vitrage, et présentant une face (10A, 15A), dite face intérieure, caractérisé en ce que ladite face intérieure (10A, 15A) dudit substrat comporte en saillie de celle‐ci et en bord ou à proximité du bord et sur au moins l'un des côtés du vitrage, au moins un élément de retenue (5) mâle ou femelle, destiné à coopérer avec au moins une forme de retenue (2A) respectivement femelle ou mâle agencée dans la structure d'accueil du vitrage.

Description

VITRAGE, NOTAMMENT POUR L'AERONAUTIQUE, APTE A ETRE BLOQUE DANS SON OUVERTURE D'ACCUEIL EN CAS DE RUPTURE
L'invention concerne un vitrage fixé par pincement dans un habitacle tel que dans la structure d'un avion, le vitrage étant apte à être bloqué dans son ouverture d'accueil en cas de rupture des plis du vitrage.
L'invention sera plus particulièrement décrite en regard du domaine aéronautique, sans toutefois y être limitée.
Un vitrage aéronautique lorsqu'il est entièrement en matière plastique est solidarisé à la structure de l'avion en étant pincé, ou de préférence en étant percé et boulonné.
Pour un vitrage en verre, celui-ci ne devant pas être percé, il est fixé soit par pincement de son bord périphérique et de ses deux faces externes opposées, ou bien est solidarisé par des éléments d'interface qui sont collés au vitrage et boulonnés à la structure de l'avion.
Les vitrages boulonnés sont solidaires de la structure avion. Aussi, toutes les déformations de la structure de l'avion induites par la pressurisation ou des effets de dilatation différentielle reportent des contraintes sur les vitrages, particulièrement au niveau des zones de fixation. Cela impose des stratégies de gestion de ces contraintes qui sont compliquées et peuvent s'avérer pénalisantes en terme de masse et complexité de production, et également de coût associé. De plus, les sollicitations mécaniques cycliques des vitrages dégradent leur durée de vie. Enfin les systèmes par boulonnage induisent un encombrement qui limite la visibilité au niveau des jonctions entre les vitrages.
Au contraire les vitrages dit pincés sont peu sollicités mécaniquement et donc assez simple à produire et relativement fiables. Par contre, en cas de casse de tous les plis du vitrage bien que le système de fixation par pincement soit présent, le vitrage peut se déchausser de la structure et provoquer une dépressurisation voire une perte du vitrage. Les risques de déchaussement et de perte sont d'autant plus importants que les vitrages sont grands, que la largeur de maintien dans la structure est faible et que la pressurisation au sein de l'habitacle de l'avion est forte. L'invention a donc pour but d'obvier aux inconvénients précités en proposant une fixation d'un vitrage pincé qui évite notamment tout risque de déchaussement du vitrage hors de la structure de logement du vitrage, que le vitrage soit verrier ou en matière plastique.
Selon l'invention, le vitrage comporte au moins un substrat structural dit substrat intérieur destiné à être tourné vers la structure d'accueil au sein de laquelle est destiné à être fixé le vitrage, et présentant une face, dite face intérieure, et est caractérisé en ce que ladite face intérieure comporte en saillie de celle-ci et en bord ou à proximité du bord et sur au moins l'un des côtés du vitrage, au moins un élément de retenue mâle ou femelle, destiné à coopérer avec au moins une forme respectivement femelle ou mâle de retenue agencée dans la structure d'accueil (l'ouverture de la structure d'accueil) du vitrage.
On entend dans la suite de la description par « intérieur », le qualificatif relatif à la partie du vitrage la plus externe au vitrage et en regard de l'intérieur de l'habitacle dans lequel est monté le vitrage.
Le vitrage est destiné à être fixé par pincement de sa face extérieure (celle en contact avec l'environnement extérieur), et est apte à glisser dans les conditions normales d'utilisation (pressurisation de l'avion et dilatations du vitrage sans l'endommager).
Ainsi, la combinaison de l'élément mâle/femelle sur la face intérieure du vitrage et de la forme femelle/mâle solidaire de la structure de l'avion du côté de la face intérieure du vitrage sans que ce ne soit donc visible, procure en cas de casse de ses plis, un blocage en translation lors du glissement du vitrage dans un plan parallèle aux faces principales du vitrage. Le premier pli (pli intérieur) du vitrage doté dudit au moins élément mâle/femelle assure alors la tenue du vitrage qui ne peut se déchausser hors de l'ouverture de la structure de l'avion du fait de la présence dans la structure d'une forme femelle/mâle.
La combinaison de l'élément mâle/femelle du vitrage et de la forme femelle/mâle de la structure d'accueil constitue des moyens de retenue du vitrage dans une direction opposée à la structure d'accueil et parallèle aux faces principales du vitrage.
Cette solution présente en outre les avantages suivants : un encombrement réduit par rapport à une solution boulonnée, une simplicité de réalisation, l'absence de perçage des plis en matière plastique supprimant toute fragilité, et un design plus léger.
Selon une réalisation préférée, le vitrage comporte au moins un substrat structural, dit substrat intérieur destiné à être tourné vers l'habitacle intérieur d'une structure d'accueil au sein de laquelle est destiné à être fixé le vitrage, et présentant une face, dite face intérieure, et est caractérisé en ce qu'il comporte plusieurs substrats agencés en feuilleté et que ladite face intérieure du substrat intérieur comporte en saillie de celle-ci et en bord ou à proximité du bord et sur au moins l'un des côtés du vitrage, au moins un élément de retenue mâle ou femelle, destiné à coopérer avec au moins une forme de retenue respectivement femelle ou mâle agencée dans la structure d'accueil du vitrage de sorte que l'élément femelle constitue un logement d'accueil ménageant des plans de butée pour l'élément mâle, l'élément mâle étant destiné à être mis en butée dans le logement parallèlement au substrat intérieur et bloqué latéralement sur ses deux côtés.
Selon une caractéristique, l'élément femelle comporte un fond (parallèle au plan général du vitrage en position montée du vitrage) et des parois latérales (s'étendant sensiblement orthogonalement au fond) et l'élément mâle destiné à être logé dans l'élément femelle est destiné à être mis en butée contre le fond de l'élément femelle (par fixation du vitrage contre la structure) et pris en sandwich avec les parois latérales de l'élément femelle (tout en procurant un jeu au moins avec l'une des parois du côté opposé à la structure, tel que de l'ordre de 2 mm). L'élément mâle est destiné à être mis en compression contre le fond de l'élément femelle en position montée du vitrage dans sa structure d'accueil.
Selon une variante préférée de réalisation, l'élément de retenue qui est solidaire du vitrage est un élément mâle, tandis que la forme de retenue qui est destinée à être solidaire de la structure d'accueil auquel est destiné le vitrage, est un élément femelle.
Dans cette réalisation préférée, l'élément femelle constituant un logement d'accueil pour l'élément de retenue mâle est destiné à être procuré par la configuration de la structure d'accueil du vitrage (dans l'utilisation finale du vitrage), par exemple la structure d'un aéronef, l'élément femelle formé à partir de ladite structure d'accueil comprenant un fond (parallèle au plan général du vitrage en position montée du vitrage) et des parois latérales (s'étendant sensiblement orthogonalement au fond) et l'élément mâle destiné à être logé dans l'élément femelle étant destiné à être mis en butée contre le fond de l'élément femelle (par fixation du vitrage contre la structure) et pris en sandwich avec les parois latérales de l'élément femelle (tout en procurant un jeu au moins avec l'une des parois du côté opposé à la structure, tel que de l'ordre de 2 mm). L'élément mâle du vitrage est destiné à être mis en compression contre le fond de l'élément femelle de la structure.
Dans son utilisation finale dans la structure d'accueil, le vitrage est destiné à être fixe (nullement mobile, nullement coulissant). Selon une caractéristique, l'élément de retenue lorsqu'il est mâle présente une section (dans un plan perpendiculaire au chant du vitrage) de forme générale droite.
Selon une caractéristique, l'élément de retenue est une pièce rigide (indéformable, non élastique). Il ne s'agit nullement d'un joint d'étanchéité.
Selon une réalisation, le vitrage comporte plusieurs plis agencés en feuilleté, de préférence au moins trois plis, chaque pli comportant au moins un substrat. L'élément de retenue dans un vitrage comprenant plusieurs plis, est solidaire du pli intérieur destiné à être agencé directement en regard de l'habitacle intérieur de la structure d'accueil destinée à accueillir le vitrage. L'élément de retenue dans un vitrage comprenant plusieurs plis, est en particulier indépendant physiquement et mécaniquement du pli extérieur, le pli le plus opposé au pli dont est solidaire ledit élément de retenue. Le pli intérieur comprend le substrat intérieur dont est solidaire l'élément de retenue, ledit élément de retenue étant solidaire uniquement dudit substrat intérieur. L'élément de retenue ne possède ainsi aucun retour qui serait solidaire du pli extérieur (c'est-à-dire du pli destiné à être en regard de l'environnement extérieur en position montée du vitrage dans la structure).
Le vitrage comporte au moins trois plis en feuilleté, un premier pli dit intérieur dont est solidaire l'élément de retenue, un deuxième pli, et un troisième pli dit extérieur, le deuxième pli comportant une zone continue ou des zones discontinues de fixation du vitrage, le vitrage étant destiné à être fixé par pincement direct du deuxième pli (en direct contre la ou les zones de fixation dudit deuxième pli).
En particulier, le vitrage comporte au moins trois plis en feuilleté, un premier pli dit intérieur (l'élément de retenue étant solidaire du pli intérieur), un deuxième pli, et un troisième pli dit extérieur qui est en retrait ponctuellement ou de préférence sur toute sa périphérie par rapport au bord du deuxième pli, ménageant des surfaces discontinues extérieures ou de préférence une surface périphérique continue extérieure de contact pour la fixation du vitrage, le vitrage étant destiné dans sa position d'utilisation à être fixé par pincement du deuxième pli via la ou les surfaces de contact (engendrant une compression de l'élément mâle dans (le fond de) la forme femelle, l'élément mâle étant agencé à l'opposé et en regard de la surface de contact de pincement).
Selon une caractéristique, ledit au moins un élément de retenue est une pièce rapportée qui est rendue solidaire de la face intérieure du substrat intérieur, tel que par collage ou boulonnage. Selon une autre caractéristique, le substrat structural intérieur est en verre ou en matière plastique.
Dans un exemple de réalisation, le substrat structural intérieur est en matière plastique et ledit au moins un élément de retenue est également en matière plastique en étant intégré au corps du substrat du fait de la fabrication de manière monobloc dudit substrat, en particulier par thermoformage ou moulage.
De préférence, ledit au moins un élément de retenue comporte sur sa face opposée au substrat un revêtement favorisant le glissement dudit élément de retenue (et donc du vitrage au regard de la déformation, de la dilatation du vitrage dans le cadre usuel de son utilisation), le revêtement est par exemple le matériau de joint d'étanchéité. Ce joint autorise le glissement dudit élément de retenue par rapport à la forme de retenue opposée et complémentaire de la structure, quel que soit le matériau dudit élément.
Selon une autre caractéristique, ledit au moins un élément de retenue s'étend en saillie par rapport à la face intérieure du substrat dans une direction parallèle ou sensiblement parallèle au chant du vitrage.
Dans un exemple de réalisation, le vitrage comporte plusieurs éléments de retenue individuels répartis sur au moins un côté du vitrage, en particulier sur au moins deux côtés opposés, de préférence sur l'ensemble de la périphérie du vitrage.
Dans un autre exemple de réalisation, le vitrage comporte au moins un élément de retenue continu s'étendant sur la longueur d'au moins un côté du vitrage, ou un élément continu formant un cadre sur l'ensemble de la périphérie du vitrage.
Selon l'invention, en position montée du vitrage dans sa destination finale telle qu'une ouverture (pour la fermer) d'une structure d'accueil, ledit élément de retenue est destiné à coopérer avec une forme complémentaire de retenue configurée pour bloquer la sortie de l'élément de retenue dans un plan parallèle ou sensiblement parallèle aux faces principales du vitrage.
En particulier, la forme de retenue de la structure d'accueil comporte un plan de butée qui est agencé parallèlement à la paroi de l'ouverture de la structure accueillant le vitrage.
Aussi, l'invention porte également sur un ensemble comprenant une structure, telle qu'une structure d'aéronef du type avion, dotée d'au moins une ouverture d'accueil, et un vitrage suscité de l'invention, le vitrage étant monté dans la structure pour fermer l'ouverture, l'ouverture d'accueil comportant au moins une forme de retenue avec laquelle coopère ledit au moins un élément de retenue en saillie de la face intérieure du vitrage.
Selon une caractéristique, l'ensemble est tel que la forme de retenue est en saillie du chant/de la paroi de l'ouverture d'accueil, de préférence la forme de retenue étant une forme femelle ménagée par deux ailes, la première aile partant perpendiculairement au chant de l'ouverture et la seconde aile s'étendant depuis l'extrémité de la première aile et parallèlement au chant, tandis que l'élément en saillie du vitrage est un élément mâle.
L'invention sera plus particulièrement décrite en regard d'un élément de retenue mâle. Bien entendu, l'élément de retenue pourrait être femelle, tout en étant en saillie de la face intérieure du vitrage, tandis que la forme de retenue de l'ouverture d'accueil serait une forme mâle.
La présente invention est maintenant décrite à l'aide d'exemples uniquement illustratifs et nullement limitatifs de la portée de l'invention, et à partir des illustrations ci-jointes, dans lesquelles :
La figure 1 représente une vue schématique en coupe partielle et de dessus d'un ensemble selon l'invention comprenant un vitrage associé à la structure d'un avion ; La figure 2 est une vue schématique en coupe partielle et de dessus d'un ensemble de l'invention selon une variante de réalisation du vitrage ;
La figure 3 est une vue schématique en coupe partielle et de dessus d'un ensemble de l'invention selon une autre variante de réalisation du vitrage, le vitrage étant courbe.
Le vitrage 1 selon l'invention illustré sur les figures 1 à 3 est destiné à être logé dans la carlingue/structure 2 d'un avion.
De manière connue, le vitrage 1 comporte au moins un pli, de préférence plusieurs plis agencés en feuilleté.
Dans l'exemple de vitrage de la figure 1, le vitrage 1 comporte trois plis, un premier pli correspondant à un premier substrat en verre 10, de préférence en verre renforcé (par trempe thermique ou chimique) typiquement de 8 mm d'épaisseur, un deuxième pli constitué d'un deuxième substrat 11 également en verre, de préférence renforcé et typiquement de 8 mm d'épaisseur, les deux substrats verriers 10 et 11 étant rendus solidaires par un film intercalaire 12 du type PVB, et un troisième pli formé d'un troisième substrat en verre 13 typiquement de 3 mm et d'une couche intercalaire 14 typiquement de 6 mm en matière plastique telle qu'en PU, la couche intercalaire 14 reliant le deuxième substrat verrier 11 au troisième substrat verrier 13.
Le troisième pli, combinaison du substrat verrier 13 et de la couche intercalaire 14, présente de manière connue des dimensions surfaciques inférieures à celles de deux autres plis, de sorte à permettre la fixation vitrage 1 à la structure 2 au moins par pincement de la face extérieure 11A du deuxième pli 11 via un système d'applique/de fixation 3.
Le système de fixation 3 est disposé en applique contre la face extérieure 11A du deuxième pli 11 via un joint d'interface d'étanchéité 4. Pour assurer le maintien ferme du système de fixation 3 contre le deuxième pli 11 par pincement, ledit système 3 est rendu solidaire de la structure 2 par boulonnage 40.
En position fixée du vitrage, la face extérieure 13A du vitrage qui correspond à la face extérieure du troisième substrat 13 est coplanaire à la face externe 30 du système de fixation 3 boulonné à la structure 2 de l'avion.
Dans l'exemple de vitrage de la figure 2, le vitrage 1 comporte un premier pli formé d'un substrat structural en matière plastique 15, tel qu'en PMMA et typiquement de 15 mm, un deuxième pli formé par un second substrat structural en matière plastique 16, tel qu'en PMMA et typiquement de 15 mm , rendu solidaire du premier substrat 15 par un film intercalaire 17 du type en PVB, et un troisième pli formé d'un substrat en verre 18 typiquement de 3 mm et d'une couche intercalaire 19 typiquement de 6 mm en matière plastique telle qu'en PU, la couche intercalaire 19 reliant le deuxième substrat en matière plastique 16 au substrat verrier 18.
De même pour la fixation du vitrage 1, le troisième pli est de dimensions surfaciques réduites pour assurer un fixation par pincement de la face extérieure 16A du vitrage qui correspond à la face extérieure du deuxième pli 16.
Un joint d'étanchéité 40 est prévu en interface entre la face extérieure 16A du deuxième pli et la face interne du système de fixation 3.
De plus, en position montée du vitrage, la face extérieure 18A est coplanaire à la face externe 30 du système de fixation 3 boulonné à la structure 2 de l'avion.
Dans la vue schématique de la figure 3, le vitrage 1 de l'invention n'est pas plan mais courbe. Le vitrage est schématisé sans ses plis.
Selon l'invention, le vitrage 1 des figures 1 à 3 comporte sur sa face intérieure 10A, respectivement 15A et IA, au moins un élément en saillie 5, qui forme dans ces exemples un élément mâle, tandis que la structure 2 de l'avion comporte au moins un forme/partie 2A, ici une forme femelle, destinée à accueillir ledit élément mâle 5.
En position fixée/pincée du vitrage par le système de fixation 3, l'élément en saillie mâle 5 et la forme femelle 2A sont conçus pour bloquer le vitrage en translation selon un plan parallèle ou sensiblement parallèle aux faces principales du vitrage.
Dans les exemples présentés, l'élément en saillie 5 est une forme mâle à la manière d'une patte qui une fois logée dans la forme femelle 2A est bloquée latéralement.
Selon l'invention, la forme femelle 2A constitue un logement d'accueil pour l'élément mâle 5 et est issue de la structure 2 en ménageant deux plans de butée PI et P2 pour l'élément en saillie 5 et donc pour le vitrage 1. Le plan PI correspond au fond du logement 2A contre lequel s'applique la terminaison libre de l'élément mâle 5. Le plan P2 correspond à une paroi latérale du logement, perpendiculaire ou sensiblement perpendiculaire à PI, et en regard et à distance du chant /de la paroi/face 20 de l'ouverture de la structure 2 dans laquelle est logé le vitrage. Le plan P2 sert de plan de butée à la face latérale de l'élément mâle 5.
L'élément mâle 5 constitue une pièce rapportée de manière solidaire à la face intérieure 10A du vitrage (du premier pli intérieur du vitrage), ou bien fait partie intégrante du premier pli intérieur du vitrage lorsque son matériau constitutif est identique à celui du substrat structural formant ledit premier pli.
De préférence, pour le substrat en verre 10 de la figure 1, l'élément mâle 5 est une pièce rapportée et solidarisée au verre. Par exemple, le matériau de l'élément mâle 5 est métallique tel qu' un élément en aluminium creux, un matériau composite tel qu'en coton phénolique ou en verre époxy, ou en un matériau polymère (PMMA, PC ou autre). L'élément mâle 5 est solidarisé par exemple par collage.
Dans l'exemple de la figure 2 pour lequel le substrat structural 15 du premier pli est en matière plastique, l'élément mâle 5 est intégré au substrat en étant conformé lors de la fabrication du substrat, ledit élément formant un retour plié par rapport au corps dudit substrat.
La forme femelle 2A constitue un logement pour l'élément mâle 5 qui une fois introduit dans ledit logement est apte à glisser contre le fond (le plan PI) du logement en cas de glissement du vitrage dans un plan parallèle aux faces principales du vitrage, tout en étant pris en butée à l'opposé de la structure de l'avion par le plan P2 de la paroi latérale dudit logement. Le premier plan de butée PI correspond donc à un plan parallèle aux faces principales du vitrage de sorte qu'en position pincée du vitrage, l'applique par pression du système de fixation 3 contre l'extérieur du vitrage 1 transmet un effort de pression à l'élément mâle 5 contre ledit plan PI .
Le second plan de butée P2 correspond à un plan perpendiculaire au premier plan PI et à distance de la structure 2, de façon qu'en cas de glissement du vitrage vers l'extérieur de la structure 2 dans une direction parallèle aux faces principales du vitrage, le vitrage 2 puisse être retenu par l'élément 5 venant en butée contre le plan P2 perpendiculaire aux faces principales du vitrage. Ainsi, en cas de casse des plis du vitrage, le vitrage qui a tendance à se bomber vers l'extérieur en raison de la pressurisation de l'habitacle, ne peut pas se déchausser.
Le logement/la forme femelle 2A est solidaire de la structure 2 de l'avion.
La structure 2 de l'avion comporte au niveau de l'ouverture dans laquelle est logé le vitrage 1, une face 20 dite face transversale car transversale aux parois intérieure et extérieure de la carlingue de l'avion. Le chant IA du vitrage 1 est parallèle à cette face transversale 20. La structure 2 comporte selon l'invention, une première aile 21 perpendiculaire à la face 20 et une seconde aile 22 perpendiculaire à la première aile et solidaire de l'extrémité distale de cette première aile, les deux ailes ménageant le logement/la forme femelle 2A. La seconde aile 22 est ainsi en regard de la face transversale 20 de la structure 2 de l'avion.
La face extérieure 21A de la première aile 21 constitue le premier plan de butée PI et sert donc de surface d'appui/de butée pour l'élément mâle 5. La face 22A de la seconde aile 22, face en regard de la face transversale 20 de la structure 2, constitue le second plan de butée P2 servant de surface de butée en cas de glissement du vitrage vers l'opposé de la face transversale 20.
La forme femelle 2A présente une largeur (dimension parallèle aux faces principales du vitrage et perpendiculaire à la face transversale 20 de la structure) telle qu'un jeu est procuré au moins du côté latéral de l'élément mâle 5 avec la paroi latérale 22A du logement 2A, à l'opposé de la structure 2. Ce jeu est par exemple de l'ordre de 2mm. Il permet au vitrage de se déformer, se dilater en position d'utilisation.
La surface de l'élément mâle 5 en contact avec la face 21A de la forme femelle 2A est telle que l'élément mâle 5 puisse glisser par rapport à la surface de ladite face 21A. Le glissement permet de tenir compte de la déformation, dilatation du vitrage en position d'utilisation. Avantageusement, l'élément mâle 5 comporte sur sa face en regard du premier plan de butée PI, un revêtement 50 approprié pour le glissement dudit élément sur la surface 21A du logement/forme femelle 2A. Ce revêtement est par exemple un joint d'étanchéité 50 en EPDM, silicone ....
La forme femelle 2A s'étend en saillie perpendiculairement à la face transversale 20 de la structure 2. En position montée du vitrage 1, la forme femelle 2A avec l'aile d'extrémité 22 s'étend en saillie par rapport au chant IA des premier et deuxième plis du vitrage sans toutefois atteindre le droit du chant du troisième pli.
Par exemple, la forme femelle 2A avec l'aile 22 s'étend jusqu'à de l'ordre de 20 mm par rapport à la face transversale 20 de la structure 2.
A titre d'exemple, l'élément mâle 5 présente une largeur (dimension parallèle aux faces principales du vitrage et perpendiculaire au chant du vitrage) qui est de l'ordre de 10 mm. Son épaisseur (dimension transversale aux faces principales du vitrage, et parallèle au plan P2) est par exemple de l'ordre de 10 mm.
L'épaisseur de l'élément mâle 5 est telle que combinée à la profondeur de la forme femelle 2A, la terminaison libre de l'aile d'extrémité 22 ne touche pas la face intérieure 10A du vitrage.
Le vitrage peut comprendre (selon la longueur des côtés du vitrage), plusieurs éléments mâles individuels 5 répartis de préférence sur au moins deux côtés opposés du vitrage, de manière encore plus préférée sur l'ensemble de la périphérie, tandis que la structure 2 de l'avion comporte une pluralité de formes femelles/logements individuels 2A associés en regard, ou au moins un logement continu formant une gorge périphérique s'étendant parallèlement à la structure 2, en saillie de l'ouverture accueillant le vitrage.
En variante, un élément mâle 5 du vitrage peut être continu selon au moins un côté du vitrage, ou même sur l'ensemble de la périphérie du vitrage à la manière d'un cadre. La forme femelle 2A est alors également continue.
La forme femelle 2A qui constitue une extension en saillie de la structure 2 de l'avion est par exemple rapportée sur la face transversale 20 de la structure en étant solidarisée par soudage ou boulonnage.

Claims

REVENDICATIONS
1. Vitrage (1) comportant au moins un substrat structural (10, 15), dit substrat intérieur destiné à être tourné vers une structure d'accueil (2) au sein de laquelle est destiné à être fixé le vitrage, et présentant une face (10A, 15A), dite face intérieure, caractérisé en ce qu'il comporte plusieurs substrats agencés en feuilleté et que ladite face intérieure (10A, 15A) du substrat intérieur comporte en saillie de celle-ci et en bord ou à proximité du bord et sur au moins l'un des côtés du vitrage, au moins un élément de retenue (5) mâle ou femelle, destiné à coopérer avec au moins une forme de retenue (2A) respectivement femelle ou mâle agencée dans la structure d'accueil du vitrage de sorte que l'élément femelle constitue un logement d'accueil ménageant des plans de butée pour l'élément mâle, l'élément mâle étant destiné à être mis en butée dans le logement parallèlement au substrat intérieur et bloqué latéralement sur ses deux côtés.
2. Vitrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit au moins un élément de retenue (5) est une pièce rapportée qui est rendue solidaire de la face intérieure (10A) du substrat, tel que par collage ou boulonnage.
3. Vitrage selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le substrat structural intérieur (10, 15) est en verre ou en matière plastique.
4. Vitrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le substrat structural intérieur (15) est en matière plastique et ledit au moins un élément de retenue (5) est également en matière plastique en étant intégré au corps du substrat du fait de la fabrication de manière monobloc dudit substrat, en particulier par thermoformage.
5. Vitrage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit au moins un élément de retenue (5) comporte sur sa face opposée au substrat un revêtement favorisant le glissement tel qu'un matériau de joint d'étanchéité (50).
6. Vitrage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte plusieurs éléments de retenue répartis sur au moins un côté du vitrage, en particulier sur au moins deux côtés opposés, de préférence sur l'ensemble de la périphérie du vitrage.
7. Vitrage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un élément de retenue continu s'étendant sur au moins un côté du vitrage, ou un élément de retenue continu formant un cadre sur l'ensemble de la périphérie du vitrage.
8. Vitrage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'en position montée du vitrage dans sa destination finale, ledit élément de retenue (5) est destiné à coopérer avec une forme complémentaire de retenue (2A) configurée pour bloquer la sortie de l'élément de retenue (5) dans un plan parallèle ou sensiblement parallèles aux faces principales du vitrage.
9. Vitrage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte plusieurs plis agencés en feuilleté, de préférence au moins trois plis, chaque pli comportant au moins un substrat, le premier pli comprenant le substrat intérieur (10, 15) dont est solidaire l'élément de retenue (5), ledit élément de retenue étant solidaire uniquement dudit substrat intérieur.
10. Ensemble comprenant une structure (2), telle qu'une structure d'aéronef du type avion, dotée d'au moins une ouverture d'accueil, et un vitrage (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, l'ouverture d'accueil comportant au moins une forme de retenue (2A) avec laquelle coopère ledit au moins un élément de retenue (5) en saillie de la face intérieure du vitrage.
11. Ensemble selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la forme de retenue (2A) est en saillie du chant (20) de l'ouverture d'accueil, de préférence la forme de retenue étant une forme femelle ménagée par deux ailes (21, 22), la première aile (21) partant perpendiculairement au chant (20) de l'ouverture et la seconde aile (22) s'étendant depuis l'extrémité de la première aile et parallèlement au chant (20), tandis que l'élément en saillie (5) du vitrage est un élément mâle.
12. Ensemble selon la revendication 10 ou 11, caractérisé en ce que le vitrage (1) comporte au moins trois plis en feuilleté, un premier pli dit intérieur dont est solidaire l'élément de retenue, un deuxième pli, et un troisième pli dit extérieur, le vitrage étant être fixé par pincement direct du deuxième pli.
EP18833914.7A 2017-12-13 2018-12-11 Vitrage, notamment pour l'aéronautique, apte a être bloque dans son ouverture d'accueil en cas de rupture Pending EP3724066A1 (fr)

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