EP3746411A1 - Fabrication de verre à coin dans la direction transversale d'une installation de fabrication de verre par flottage - Google Patents

Fabrication de verre à coin dans la direction transversale d'une installation de fabrication de verre par flottage

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Publication number
EP3746411A1
EP3746411A1 EP19707859.5A EP19707859A EP3746411A1 EP 3746411 A1 EP3746411 A1 EP 3746411A1 EP 19707859 A EP19707859 A EP 19707859A EP 3746411 A1 EP3746411 A1 EP 3746411A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
glass
bath
pair
ribbon
glass ribbon
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP19707859.5A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Emmanuel BACH
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 EP3746411A1 publication Critical patent/EP3746411A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B18/00—Shaping glass in contact with the surface of a liquid
    • C03B18/02—Forming sheets
    • C03B18/04—Changing or regulating the dimensions of the molten glass ribbon
    • C03B18/06—Changing or regulating the dimensions of the molten glass ribbon using mechanical means, e.g. restrictor bars, edge rollers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10009—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the number, the constitution or treatment of glass sheets
    • B32B17/10036—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the number, the constitution or treatment of glass sheets comprising two outer glass sheets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10009—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the number, the constitution or treatment of glass sheets
    • B32B17/10082—Properties of the bulk of a glass sheet
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2309/00—Parameters for the laminating or treatment process; Apparatus details
    • B32B2309/08—Dimensions, e.g. volume
    • B32B2309/10—Dimensions, e.g. volume linear, e.g. length, distance, width
    • B32B2309/105—Thickness
    • G—PHYSICS
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    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
    • G02B2027/0118—Head-up displays characterised by optical features comprising devices for improving the contrast of the display / brillance control visibility
    • G02B2027/012—Head-up displays characterised by optical features comprising devices for improving the contrast of the display / brillance control visibility comprising devices for attenuating parasitic image effects
    • G02B2027/0121—Parasitic image effect attenuation by suitable positioning of the parasitic images
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B2027/0192—Supplementary details
    • G02B2027/0194—Supplementary details with combiner of laminated type, for optical or mechanical aspects

Definitions

  • the present invention relates to a method of manufacturing corner glass by floating a glass ribbon on a bath of molten metal.
  • the present invention further relates to the corner glass obtained by such a method, as well as a laminated windshield having a predetermined thinning angle and for use as a reflector in a head-up display system, also called "Head -Up Display (HUD) "in English language.
  • HUD Head-up Display
  • the light emitted by a light source 3a strikes the curved window 1a and is refracted according to the known refraction laws when the air passes to the glass and the glass to the air, before reach the eye 2a of the observer.
  • This beam is represented by the solid line P.
  • the light source 3a appears to be located at the location 3a '. This is represented by the beam P '.
  • the beam is only partially refracted on the second gas / air boundary as described above.
  • h is the double image angle
  • n is the refractive index of the glass
  • d is the thickness of the pane
  • R is the radius of curvature of the pane at the location of the incident light beam
  • f is the angle of incidence of the light beam relative to the perpendicular on the tangent to the window.
  • the double image angle h is a function of the corner angle d formed by the glass surfaces, according to the following formula:
  • corner glass designates a glass sheet having a wedge-shaped section, also known as a spindle. Such a glass is called “wedge glass” in the English language.
  • the glass ribbon 8 is driven at a constant speed, called the lehr speed V, in a direction of longitudinal displacement L from an upstream side of the bath 3, where molten glass is poured on the molten metal 7, to a downstream side of the bath 4, where the glass ribbon 8 leaves the bath 3.
  • direction of longitudinal displacement or direction of lineage means the direction of flow of the glass on the bath, said direction being parallel to the axis of the bath and the axis of the glass ribbon.
  • the so-called lateral or perpendicular direction extends perpendicularly to this longitudinal direction, from one side edge to the other of the bath.
  • the glass ribbon 8 is driven by extractor rollers 9 placed downstream of the bath 1, and is further stretched transversely and / or axially by a plurality of pairs of lateral wheels 10 positioned on either side of the bath 1, contact of the upper surface of the glass ribbon 8.
  • the two side wheels 10 forming each of said pairs are positioned along a lateral axis, facing each other, on opposite sides of the bath.
  • Such side wheels and / or pairs formed by them are also called “top-roll” in English.
  • These side wheels are generally toothed, made of steel, and positioned slightly obliquely with respect to the longitudinal direction of movement of the glass ribbon.
  • the peripheral speed of the extractor rollers corresponds to the speed of longitudinal displacement of the glass ribbon in the lehr, that is to say the zone downstream of the pool dedicated to the annealing and cooling of the glass ribbon, whence the denomination of "lehr speed", also called “line speed”.
  • the glass is stretched and thinned, or on the contrary thickened, in longitudinal and / or lateral directions, from an equilibrium thickness of 6 mm to a chosen thickness.
  • the glass ribbon 8 is fed to a cutting station, not shown, in which glass sheets 1 are cut from the glass strip 8 and stacked.
  • the proposed technique relates to a method of manufacturing corner glass by floating a glass ribbon over a bath of molten metal, preferably molten tin, wherein the glass ribbon is driven at a constant speed, called the drying speed V, in a direction of longitudinal displacement from an upstream side of the bath, where molten glass is poured on the molten metal, to a downstream side of the bath, where the glass ribbon leaves the bath, said glass ribbon being driven by extractor rollers placed downstream of the bath, said glass ribbon being further stretched transversely and / or axially by a plurality of pairs of side wheels positioned on the side and of the bath in contact with the upper surface of the glass ribbon, the method being characterized in that the specific speed Ri / V of the pair of side wheels furthest upstream of the bath, called first pair, that is to say the ratio of its peripheral speed Ri on the velcro velocity V, is less than 7%, preferably less than 6%, preferably less than 5.7%,
  • the invention thus relies on a new and inventive concept of calibrating the peripheral speed of the first pair of side wheels of a "float" type glass forming enclosure as a function of the lehr speed.
  • the maintenance of the specific speed Ri / V of the first pair to a value of less than 7% makes it possible to widen the spread of the glass ribbon in the forming chamber of glass while providing the possibility of obtaining a glass sheet comprising a spindle section whose average angle value is between 0.25 and 0.7 mrad in the zone intended for to form the HUD, with an angular variation of less than 0.14 mrad in this same zone.
  • the peripheral speed R x corresponds to the speed of rotation of a wheel at its point of maximum radius.
  • the use of the specific speed Ri / V of the first pair as a reference for the calibration of the top roll offers the possibility for the controller of a float to significantly increase the velocity of the V-belt, provided that the peripheral speed of the first top-roll is reduced proportionally. It is thus possible to improve the productivity of a float while ensuring that the conditions are met for obtaining a corner glass meeting the technical specifications mentioned above.
  • the method satisfies the following relationship:
  • R 2 the peripheral speed of the second pair, subsequent to the first pair
  • Maintaining the above ratio in the claimed range allows during the forming of the spindle glass sheet to thin the edges of the ribbon relative to the center, and thus to obtain glass sheets having a thinner wedge, while maintaining a satisfactory angular variation in the HUD area.
  • maintaining this ratio above the minimum value of this range makes it possible to guarantee that the spread of the glass ribbon is sufficient.
  • maintaining this ratio below the maximum value makes it possible to guarantee that the angular variation at the level of the HUD zone is satisfactory.
  • the invention also relates to a corner glass obtained by such a manufacturing method.
  • the invention furthermore relates to a control system for the manufacture of corner glass by floating a glass ribbon on a bath molten metal, preferably molten tin, extracting rollers placed downstream of the bath driving the constant velocity glass ribbon, called the leeching velocity V, in a direction of longitudinal displacement from an upstream side of the bath, where melted glass is poured on the molten metal, down to a downstream side of the bath, where the glass ribbon leaves the bath,
  • molten metal preferably molten tin
  • control system comprising at least one control module of at least one pair of side wheels positioned on either side of the bath in contact with the upper surface of the glass ribbon, said lateral wheels stretching transversely and / or axially the glass ribbon,
  • said system being characterized in that said control module is adapted to vary at least the peripheral speed Ri of the pair of side wheels most upstream of the bath, in order to maintain its specific speed Ri / V less than 7%, preferably less than 6%, preferably less than 5.7%, a viscosity at the first pair between 5 Pas lt e and 6.4 e 2 Pa.s ..
  • said control system comprises a device for controlling the thickness of the glass ribbon at the level of the bath.
  • the invention also relates to a floating flat glass production installation, adapted to implement a method according to a particular embodiment of the invention, said installation comprising a control system according to a method of particular embodiment of the invention.
  • the invention furthermore relates to a computer program downloadable from a communication network and / or recorded on a recording medium adapted to be read by a computer and / or executed by a processor, comprising an instruction code for implementing a manufacturing method according to a particular embodiment of the invention.
  • the invention also relates to a computer recording medium on which is recorded such a computer program.
  • the invention also relates to a laminated glass for a glazing unit, said laminated glass comprising a viscoelastic plastic interlayer interposed between the two sheets of glass, at least one of said glass sheets being a wedge glass in a fashionable manner.
  • a region adapted for head-up display comprising a region adapted for head-up display.
  • one of said sheets has a thickness of 2.1 mm, while the other has a thickness less than 2.1 mm, preferably 1.6 mm, more preferably 0.7 mm.
  • said glass sheet is a corner glass according to a particular embodiment of the invention and has a thickness of 2.1 mm.
  • the invention also relates to the use of a laminated glass according to a particular embodiment of the invention, as glazing for a land transport vehicle, aquatic or aerial, for the building, furniture urban, or interior design. According to a particular embodiment, the invention further relates to the use of such a laminated glass as windshield, side glazing, rear quarter or rear window of a motor vehicle.
  • FIG. 1 is a schematic representation of the principle of splitting an image by a windshield when it is used as a reflector
  • FIG. 2 is a schematic representation of the principle of splitting an image during its transmission through a windshield
  • FIG. 3 is a schematic diagrammatic representation of a so-called "float" flat float glass plant, which is adapted to implement a method according to a particular embodiment of the invention
  • FIG. 4 is a schematic representation of a sectional view along the arrows A-A through the installation shown in FIG. 3, which is adapted to implement a method according to one particular embodiment of the invention
  • FIG. 5 is a graph showing an estimated curve of the variation of the specific speed of the glass ribbon at the periphery of each of the top-roll pairs used in a method according to one particular embodiment of the invention
  • FIG. 6 is a graph showing the estimated variation in the thickness of glass profiles obtained following the implementation of different parametric configurations according to particular embodiments of the invention.
  • FIG. 7 is a graph representing the estimated variation of the corner angle d of glass profiles obtained following the implementation of different parametric configurations according to particular embodiments of the invention.
  • FIG. 8 is a schematic representation of a sectional view of a laminated glass according to one particular embodiment of the invention.
  • FIG. 9 is a schematic representation of a control system of the manufacture of corner glass according to one particular embodiment of the invention
  • FIG. 10 is a flow diagram of a method of manufacturing a wedge glass according to one embodiment of the invention.
  • a so-called "float" flat float glass plant comprises a vessel 1 provided with side walls 2 and end walls 3 and 4, respectively
  • the vessel 1 contains a bath of molten tin, or any other suitable molten metal, referenced 7.
  • the molten glass is poured onto the bath.
  • molten metal 7 at its inlet, from a distribution channel 6 ending in a casting lip and disposed above the inlet wall 3 of the vessel 1.
  • the glass ribbon 8 which is formed on the bath of molten metal 7 is driven continuously at a constant speed in a direction of longitudinal displacement L from the inlet of the tank, that is to say the upstream side of the bath 3, to its outlet, that is to say the downstream side of the bath 4, by extracting rollers 9 placed outside the tank 1 on the downstream side.
  • the bath 7 defines several successive zones in the direction of longitudinal displacement L of the glass ribbon 8. After having been poured on the bath of molten metal 7, the glass 8 is freely spread as far as possible on the bath 7 in a first zone I. It thus forms a glass ribbon 8 which moves downstream under the effect of the traction of the extractor rollers 9.
  • this glass 8 is stretched transversely and axially by the action of side gears 10, called top rolls, and axially by the lehr downstream of the floating vessel. More specifically, in a second zone II, the forming glass ribbon 8 undergoes longitudinal forces and directed outwards under the combined actions of extractor rollers 9 and side wheels 10.
  • the side wheels 10 are generally made of steel and slightly oblique with respect to the direction of longitudinal displacement L of the glass ribbon 8. They are driven by motors generally at different speeds depending on their position, and growing downstream. In this second zone II, the stretching of the glass begins and it becomes thinner.
  • the glass undergoes a decrease in width called necking.
  • the glass ribbon 8 takes its definitive form under the action of the extractor rollers 9 driving it towards the outlet of the bath 7.
  • the second and third zones II, III together form the zone d stretching which is followed by a fourth zone IV, called lehr or consolidation, where the ribbon of glass 8 frozen progressively cools.
  • the invention is based on the inventive concept of calibrating the peripheral speed of the first pair of side wheels 10 of a "float" type glass forming enclosure 1 as a function of the V-boom speed.
  • the specific speed Ri / V of the pair of lateral wheels furthest upstream of the bath (1), called the first pair, that is to say the ratio of its peripheral speed Ri to the drying speed V is maintained less than 1%, in order to widen the spread of the glass ribbon 8 in the glass forming enclosure 1 while offering the possibility of obtaining a glass sheet 11 comprising a spindle section whose value of average angle is between 0.25 and 0.7 mrad in the area to form the HUD, with an angular variation of less than 0.14 mrad in this same area.
  • a first configuration corresponds to the known calibration of a float to obtain a sheet of glass without a corner, a thickness of 2.1 mm.
  • the other two configurations correspond to two particular embodiments of the invention.
  • the lateral profiles of the glass sheets obtained according to each of these configurations of the float have subsequently been characterized, with regard to the variations in their thickness and their corner angle d.
  • the average thickness of the glass ribbon 8 is measured at the lehr exit by a scanning laser at a given frequency, typically every 3 min, the width of the ribbon 8.
  • a bay is thus a construction unit of float type installations, the unit length of which is 3.048m.
  • the count of the bay is made starting from the value 1 (and not of 0).
  • the decimal separation is marked by a slash ("slash" in English), not by a comma (or a point in some countries).
  • the annotation "2/7" refers to a value of 2.7 bay and characterizes the positioning of an object at a distance of 5.1816m (1.7 * 3.048) on the upstream side of the bath 3, along the line direction L.
  • the "float" installation comprises eight pairs of side wheels regularly distributed between the bay 2 and the bay 8.
  • the viscosity at the first pair of top-roll is between lt e 5 Pa.s (1.1 * 10 5 Pa ⁇ s) and 6.4 e 2 Pa.s.
  • This viscosity value can easily be determined by a person skilled in the art, by applying the Vogel-Fulcher law (VFT) to the measured temperature of the glass ribbon 8 at the level of this first pair of top rolls.
  • VFT Vogel-Fulcher law
  • the viscosity at the last pair of top-roll turn is between 1.8 e 5 e 6 Pa.s and 3.8 Pa.s.
  • the drying speed V is constant and is between 1020 and 1250 m per hour.
  • the average thickness of the glass strips 8 is set at 2.1 mm.
  • FIG. 5 is a graph showing an estimated curve of the variation of the specific speed of the glass ribbon 8 at the periphery of each of the top-roll pairs 10, from the first pair of top rolls, that is to say the most upstream, up to the eighth and last pair, that is to say the one furthest downstream of float 1.
  • the numerical data used to draw up this curve are shown in the attached table. -Dessous.
  • the specific speed Ri / V is 6%, and is therefore less than 1%
  • the ratio Ri / V is 14%, and is therefore greater than 7%
  • FIGS. 6 and 7 are graphs respectively representing the estimated variations in the thickness and the corner angle d of the glass profiles obtained at the bath outlet 7 following the implementation of each of the three parametric configurations described above. above. As the floating chamber 1 is considered symmetrical about its longitudinal axis L, only half of the thickness profiles and corner angles d are represented.
  • the zone intended to form the HUD is between 1.10 and 1.40 m from the center of the ribbon 8, in a transverse direction.
  • the limits of this HUD area are illustrated by two vertical bars.
  • the points on each of the curves refer to the average corner angle values d in the HUD area.
  • the "parabolic 1" and “parabolic 2" configurations make it possible to form a glass sheet 11 having a corner angle value d varying around 0.3 mrad in the HUD zone.
  • the corner glass sheet 11 obtained by the above-mentioned process is integrated within a laminated glass 14 comprising a viscoelastic plastic interlayer 12 interposed between the wedge glass sheet 11 and a second standard glass sheet 13 of 1.6 mm thickness.
  • the second glass sheet 13 may have an equal thickness of 2.1 mm or a reduced thickness, for example 0.7 mm. According to an alternative embodiment, the second glass sheet may also have a spindle shape, the total corner angle of the laminated glass 14 then being equal to the sum of the respective corner angles of the two sheets (11, 13).
  • the use of a 2.1 mm thick ribbon to form the corner glass 11, and a 1.6 mm thick ribbon to form the standard glass 13, makes it easier obtaining a laminated glass 14 having the desired spindle profile, and a satisfactory optical quality. Indeed, the smaller the glass, the more difficult it is to obtain a satisfactory optical quality. Likewise, it is more difficult to obtain a satisfactory corner angle when the relative variation of the thickness over its nominal value becomes too great.
  • the manufacture (S) of corner glass 11 is automated via a control system 20 described herein. text, which offers the possibility of a continuous adaptation of the specific speed of the first pair of side wheels 10, according to a control method (S) described in the present text.
  • control system 20 for producing corner glass such as that described in the present text.
  • a control system 20 comprises a processor 21 having the function of a processing module, a storage unit 22, an interface unit 23 and a measurement device 24, which are connected by a computer bus 25.
  • the processor 21 controls the lateral wheels 10.
  • the storage unit 22 stores at least one program to be executed by the processor 21, and various data, including the data collected by the measuring device 24, the parameters used by calculations made by the processor 21, or the intermediate data of the calculations made by the processor 21.
  • the processor 21 may be formed by any known or appropriate hardware or software, or by a combination of hardware and software.
  • the storage unit 22 may be formed by any suitable storage or means adapted to store the program and the data in a computer readable manner.
  • the program causes the processor 21 to implement a control method such as that described in the present text.
  • the interface unit 23 provides an interface between the control system 20 and an external device.
  • the interface unit 23 may in particular be in communication with the external device via a cable or a wireless communication.
  • the external apparatus may be a lateral wheel 10 and / or another component of the float 1, such as a device for measuring the central thickness of the glass ribbon 8. In the latter case, Thickness values can be entered into the system 20 through the interface unit 23, and then stored in the storage unit 22.
  • FIG. 9 is a flow diagram illustrating the successive steps of a control method (S) of the manufacture of corner glass 1 according to a particular embodiment.
  • step S1 the measured thickness of the glass ribbon and / or the measured peripheral speed of the first top-roll and / or the ratio V / Ri are compared with a predetermined threshold value.
  • the threshold value used is 15.
  • step SI specific speed Ri / V measured (step SI) is greater than 7%
  • order is given (step S2) to decrease the speed Ri (step S3) or alternatively to increase the speed of lehr V.
  • This control of the value of the specific speed Ri / V is carried out continuously.
  • this control method can be implemented on the basis of different types of measurements, different threshold values, and / or at different iteration frequencies.

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Abstract

L'invention concerne un procédé de fabrication de verre à coin par flottage d'un ruban de verre sur un bain de métal fondu, dans lequel la vitesse spécifique R¡/V de la première paire de roues latérales par rapport à la vitesse d'étenderie est inférieure à 7%, pour une viscosité au niveau de cette première paire comprise entre LieS Pa.s et 6.4e2 Pa.s.

Description

Fabrication de verre à coin dans la direction transversale d'une installation de fabrication de verre par flottage
La présente invention concerne un procédé de fabrication de verre à coin par flottage d'un ruban de verre sur un bain de métal fondu. La présente invention concerne de plus le verre à coin obtenu par un tel procédé, ainsi qu'un parebrise feuilleté présentant un angle d'amincissement prédéterminé et destiné à être utilisé comme réflecteur dans un système d'affichage tête haute, système également nommé « Head-Up Display (HUD) » en langue anglaise. Sont également concernés un système de contrôle d'un tel procédé de fabrication, ainsi que le programme d'ordinateurs et le support d'enregistrement informatique associés.
L'état de la technique, dont le document brevet US2016/0291324A1, décrit un système connu de HUD. Dans ce contexte, il est connu que les pare-brise ordinaires à faces parallèles posent un premier problème de dédoublement de l'image lors de leur utilisation comme réflecteur. En effet, tel qu'illustré par la figure 1, les rayons lumineux émis par la source du HUD, qui sont réfléchis à la fois par la surface intérieure et la surface extérieure du pare-brise, présentent à l'observateur deux images décalées l'une par rapport à l'autre. Il est connu que ce premier problème peut être évité en utilisant un pare-brise à section en forme de coin qui amène les deux surfaces réfléchissantes du pare-brise à former un angle tel que les deux images réfléchies se superposent aux yeux du conducteur. De la sorte, non seulement on obtient une image réfléchie relativement nette, mais en outre, la clarté de l'image est accrue. A cela s'ajoute un second problème de dédoublement de l'image en transmission. Tel qu'illustré par la figure 2, la lumière émise par une source lumineuse 3a frappe la vitre courbe la et est réfractée conformément aux lois de réfraction connues au passage de l'air au verre et du verre à l'air, avant d'atteindre l'œil 2a de l'observateur. Ce faisceau est représenté par la ligne pleine P. Du point de vue de l'observateur, la source de lumière 3a semble être située à l'emplacement 3a'. Ceci est représenté par le faisceau P'. Cependant, en plus de ce faisceau P référencé comme faisceau primaire, le faisceau n'est que partiellement réfracté sur la seconde frontière gaz / air de la manière décrite ci-dessus. Ainsi, une plus petite fraction est réfléchie sur la seconde limite et est à nouveau réfléchie sur la première limite avant que le faisceau ne traverse maintenant la seconde limite et atteigne l'œil 2a de l'observateur. Ce faisceau, appelé "faisceau secondaire", est représenté par une ligne pointillée S. Du point de vue de l'observateur, la source de lumière 3a semble également être située à l'emplacement 3a". L'angle h entouré par le faisceau primaire P' et le faisceau secondaire S est ce que l'on appelle "l'angle d'image double". Pour adresser ce problème de double image en transmission, on peut prévoir qu'un angle de coin soit prévu entre les deux couches limites supposées sensiblement parallèles cet angle étant calculé en fonction du rayon de courbure de la vitre et de l'angle d'incidence du faisceau lumineux, selon l'équation suivante:
où h est l'angle d'image double, n est l'indice de réfraction du verre, d est l'épaisseur de la vitre, R est le rayon de courbure de la vitre à l'emplacement du faisceau lumineux incident, et f est l'angle d'incidence du faisceau lumineux par rapport à la perpendiculaire sur la tangente à la vitre.
Dans le cas des vitres planes, l'angle d'image double h est une fonction de l'angle de coin d formé par les surfaces de verre, selon la formule suivante :
J n2— sin2 f
h = 2. d. - cos f
Ainsi, en combinant les formules précitées, l'angle de coin d nécessaire à l'élimination de la double image satisfait l'équation suivante :
De manière connue, et tel que décrit dans le document brevet W02017090561A1, certains verres à coin permettent de répondre à ces spécifications techniques. Dans la présente description, les termes « verre à coin » désignent une feuille de verre présentant une section cunéiforme, également dite en fuseau. Un tel verre est nommé « wedge glass » en langue anglaise.
Dans l'optique de fabriquer un tel verre à coin, il est connu de l'état de la technique, et notamment du document brevet W02016117650A1, de mettre en œuvre un procédé dit « float », dans lequel une feuille de verre est obtenue par flottage d'un ruban de verre sur un bain de métal fondu.
Plus précisément, et tel qu'illustré par les figures 3 et 4, le ruban de verre 8 est entraîné à vitesse constante, dite vitesse d'étenderie V, suivant une direction de déplacement longitudinale L depuis un côté amont du bain 3, où du verre fondu est coulé sur le métal fondu 7, jusqu'à un côté aval du bain 4, où le ruban de verre 8 quitte le bain 3. Par direction de déplacement longitudinale ou direction de lignage, on entend la direction d'écoulement du verre sur le bain, ladite direction étant parallèle à l'axe du bain et à l'axe du ruban de verre. La direction dite latérale ou perpendiculaire s'étend perpendiculairement à cette direction longitudinale, d'un bord latéral à l'autre du bain.
Le ruban de verre 8 est entraîné par des rouleaux extracteurs 9 placés en aval du bain 1, et est de plus étiré transversalement et/ou axialement par une pluralité de paires de roues latérales 10 positionnées de part et d'autre du bain 1, au contact de la surface supérieure du ruban de verre 8.
Ainsi, les deux roues latérales 10 formant chacune desdites paires sont positionnées le long d'un axe latéral, en vis-à-vis l'une de l'autre, sur des bords opposés du bain. De telles roues latérales et/ou les paires formées par ces dernières sont également nommées « top-roll » en langue anglaise. Ces roues latérales sont généralement dentées, en acier, et positionnées de manière légèrement oblique par rapport à la direction longitudinale de déplacement du ruban de verre. La vitesse périphérique des rouleaux extracteurs correspond à la vitesse de déplacement longitudinal du ruban de verre dans l'étenderie, c'est-à-dire la zone en aval du bassin dédiée à la recuisson et au refroidissement du ruban de verre, d'où la dénomination de « vitesse d'étenderie », également nommée « vitesse de ligne ». Sous l'action combinée des rouleaux extracteurs et des roues latérales, le verre est étiré et aminci, ou au contraire épaissi, selon des directions longitudinales et/ou latérales, depuis une épaisseur d'équilibre de 6 mm vers une épaisseur choisie. En sortie de bain 1, le ruban de verre 8 est amené vers un poste de découpe, non représenté, dans lequel des feuilles de verre 1 sont coupées de la bande de verre 8 et empilées.
Afin de donner au ruban de verre 8 sa forme en coin, il est connu de faire varier la vitesse périphérique de rotation des roues latérales 10 de manière croissante, selon la direction de lignage.
Cependant, rien dans l'état de la technique ne permet de déterminer les adaptations à réaliser sur le procédé de fabrication du verre pour produire avec un rendement satisfaisant une feuille de verre à coin répondant à des spécificités techniques données. En particulier, il existe un besoin de déterminer les paramètres concourant à la fabrication d'une feuille de verre comprenant d'une part une section en fuseau dont la valeur d'angle moyenne est comprise entre 0,25 et 0,7 mrad dans la zone destinée à former le HUD, avec une variation angulaire inférieure à 0,14 mrad dans cette même zone, et qui présente d'autre part un étalement satisfaisant selon la direction latérale. Dans la présente description, cette notion d'étalement se rapporte directement à la capacité du ruban de verre à s'étendre, s'élargir, se répandre sur le bain de métal fondu, selon la direction latérale, perpendiculaire à la direction de lignage. En langue anglaise, on parle de « spread ».
La présente invention répond à ce besoin. Plus particulièrement, dans au moins un mode de réalisation, la technique proposée se rapporte à un procédé de fabrication de verre à coin par flottage d'un ruban de verre sur un bain de métal fondu, de préférence de l'étain fondu, dans lequel le ruban de verre est entraîné à vitesse constante, dite vitesse d'étenderie V, suivant une direction de déplacement longitudinale depuis un côté amont du bain, où du verre fondu est coulé sur le métal fondu, jusqu'à un côté aval du bain, où le ruban de verre quitte le bain, ledit ruban de verre étant entraîné par des rouleaux extracteurs placés en aval du bain, ledit ruban de verre étant de plus étiré transversalement et/ou axialement par une pluralité de paires de roues latérales positionnées de part et d'autre du bain au contact de la surface supérieure du ruban de verre, le procédé étant caractérisé en ce que la vitesse spécifique Ri/V de la paire de roues latérales la plus en amont du bain, dite première paire, c'est-à-dire le rapport de sa vitesse périphérique Ri sur la vitesse d'étenderie V, est inférieure à 7%, préférentiellement inférieure à 6%, préférentiellement inférieure à 5,7%, pour une viscosité au niveau de la première paire comprise entre l.le5 Pa.s (1.1*105 Pa.s) et 6.4e2 Pa.s.
L'invention repose ainsi sur un concept nouveau et inventif consistant à calibrer la vitesse périphérique de la première paire de roues latérales d'une enceinte de formage de verre de type « float » en fonction de la vitesse d'étenderie.
De manière surprenante, il a en effet été constaté par les inventeurs que le maintien de la vitesse spécifique Ri/V de la première paire à une valeur inférieure à 7% permet d'élargir le spread du ruban de verre dans l'enceinte de formage du verre tout en offrant la possibilité d'obtenir une feuille de verre comprenant une section en fuseau dont la valeur d'angle moyenne est comprise entre 0,25 et 0,7 mrad dans la zone destinée à former le HUD, avec une variation angulaire inférieure à 0,14 mrad dans cette même zone. Dans la présente description, la vitesse périphérique Rx correspond à la vitesse de rotation d'une roue au niveau de son point de rayon maximal.
A noter que le maintien de cette vitesse spécifique Ri/V inférieure à 6%, préférentiellement inférieure à 5,7% permet d'accroître encore davantage le spread du ruban de verre.
De manière générale, l'utilisation de la vitesse spécifique Ri/V de la première paire comme référence pour le calibrage des top-roll offre la possibilité au contrôleur d'un float d'accroître significativement la vitesse d'étenderie V, sous réserve que la vitesse périphérique du premier top-roll soit réduite proportionnellement. Il est ainsi possible d'améliorer la productivité d'un float tout en s'assurant que sont réunies les conditions nécessaires à l'obtention d'un verre à coin répondant aux spécifications techniques citées ci-dessus.
Selon un mode de réalisation particulier, le procédé satisfait la relation suivante :
R2— R
0,20 £ r
(GJ2 _ rfi) * p £ 1
R\
Avec :
- Ri la vitesse périphérique de la première paire,
- R2 la vitesse périphérique de la deuxième paire, subséquente à la première paire,
- di la distance de la première paire du côté amont du bain,
- d2 la distance de la deuxième paire du côté amont du bain.
Le maintien du rapport ci-dessus dans la plage revendiquée permet au cours du formage de la feuille de verre en fuseau d'amincir les bords du ruban par rapport au centre, et donc d'obtenir des feuilles de verre présentant un coin plus fin, tout en conservant une variation angulaire satisfaisante dans la zone du HUD. Ainsi, le maintien de ce rapport au-dessus de la valeur minimum de cette plage permet de garantir que le spread du ruban de verre est suffisant. A contrario, le maintien de ce rapport en- dessous de la valeur maximale permet de garantir que la variation angulaire au niveau de la zone de HUD est satisfaisante.
Selon un mode de réalisation particulier, l'invention concerne également un verre à coin obtenu par un tel procédé de fabrication.
Selon un mode de réalisation particulier, l'invention concerne de plus un système de contrôle de la fabrication de verre à coin par flottage d'un ruban de verre sur un bain de métal fondu, de préférence de l'étain fondu, des rouleaux extracteurs placés en aval du bain entraînant le ruban de verre à vitesse constante, dite vitesse d'étenderie V, suivant une direction de déplacement longitudinale depuis un côté amont du bain, où du verre fondu est coulé sur le métal fondu, jusqu'à un côté aval du bain, où le ruban de verre quitte le bain,
ledit système de contrôle comprenant au moins un module de commande d'au moins une paire de roues latérales positionnées de part et d'autre du bain au contact de la surface supérieure du ruban de verre, lesdites roues latérales étirant transversalement et/ou axialement le ruban de verre,
ledit système étant caractérisé en ce que ledit module de commande est adapté pour faire varier au moins la vitesse périphérique Ri de la paire de roues latérales la plus en amont du bain, afin de maintenir sa vitesse spécifique Ri/V inférieure à 7%, préférentiellement inférieure à 6%, préférentiellement inférieure à 5,7%, pour une viscosité au niveau de la première paire comprise entre l.le5 Pa.s et 6.4e2 Pa.s..
La mise en œuvre d'un tel système de contrôle permet d'automatiser la fabrication de verre à coin selon l'invention.
Selon un mode de réalisation particulier, ledit système de contrôle comprend un dispositif de contrôle de l'épaisseur du ruban de verre au niveau du bain.
Il est ainsi possible de contrôler en temps réel l'épaisseur du ruban de verre et d'adapter les différents paramètres du procédé de fabrication en fonction de la valeur d'épaisseur mesurée.
Selon un mode de réalisation particulier, l'invention concerne également une installation de fabrication de verre plat par flottage, adaptée pour mettre en œuvre un procédé selon un mode de réalisation particulier de l'invention, ladite installation comprenant un système de contrôle selon un mode de réalisation particulier de l'invention.
Selon un mode de réalisation particulier, l'invention concerne de plus un programme d'ordinateurs téléchargeable depuis un réseau de communication et/ou enregistré sur un support d'enregistrement adapté pour être lu par un ordinateur et/ou exécuté par un processeur, comprenant un code d'instructions pour mettre en œuvre un procédé de fabrication selon un mode de réalisation particulier de l'invention. Selon un mode de réalisation particulier, l'invention concerne également un support d'enregistrement informatique, sur lequel est enregistré un tel programme d'ordinateurs.
Selon un mode de réalisation particulier, l'invention concerne également un verre feuilleté pour un vitrage, ledit verre feuilleté comprenant un intercalaire plastique viscoélastique interposé entre les deux feuilles de verre, au moins une desdites feuilles de verre étant un verre à coin selon un mode de réalisation particulier de l'invention, comprenant une région adaptée pour la visualisation tête haute.
Selon un mode de réalisation particulier, une desdites feuilles a une épaisseur de 2,1 mm, tandis que l'autre a une épaisseur inférieure à 2,1 mm, préférentiellement de 1,6 mm, encore préférentiellement de 0,7 mm.
La mise en œuvre d'une feuille de verre à coin au sein d'un tel verre feuilleté, dont l'épaisseur totale est réduite, présente l'avantage d'atténuer les phénomènes exposés en introduction du présent texte de dédoublement de l'image en réflexion et en transmission. En particulier, dans l'hypothèse où la feuille de 1,6 mm d'épaisseur est positionnée à l'intérieur de l'habitacle et est recouverte d'un revêtement, le rapprochement constaté entre ce revêtement et la feuille de verre de 2,1 mm d'épaisseur permet d'atténuer la gêne pouvant être occasionnée par l'apparition d'une troisième image fantôme, générée au sein dudit revêtement.
Selon un mode de réalisation particulier, ladite feuille de verre est un verre à coin selon un mode de réalisation particulier de l'invention et a une épaisseur de 2,1 mm.
L'utilisation d'un ruban de 2,1 mm d'épaisseur pour former le verre à coin, et d'un ruban d'épaisseur réduite pour former le verre standard, par exemple de 1,6 mm d'épaisseur, rend plus aisée l'obtention d'une feuille de verre à coin présentant le profil en fuseau souhaité, ainsi qu'une qualité optique satisfaisante. En effet, plus le verre est mince, plus il est difficile d'obtenir une qualité optique satisfaisante. De même, il est plus difficile d'obtenir un angle de coin satisfaisant lorsque la variation relative de l'épaisseur sur sa valeur nominale devient trop importante.
Selon un mode de réalisation particulier, l'invention concerne également l'utilisation d'un verre feuilleté selon un mode de réalisation particulier de l'invention, comme vitrage pour un véhicule de transport terrestre, aquatique ou aérien, pour le bâtiment, le mobilier urbain, ou l'aménagement intérieur. Selon un mode de réalisation particulier, l'invention concerne de plus l'utilisation d'un tel verre feuilleté comme pare-brise, vitrage latéral, custode ou lunette arrière de véhicule automobile.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante de modes de réalisation particuliers, donnés à titre de simples exemples illustratifs et non limitatifs, et des figures annexées, pour lesquelles :
• La figure 1 est une représentation schématique du principe de dédoublement d'une image par un pare-brise lors de son utilisation comme réflecteur,
• La figure 2 est une représentation schématique du principe de dédoublement d'une image lors de sa transmission au travers d'un pare-brise,
• La figure 3 est une représentation schématique en plongée d'une installation de fabrication de verre plat par flottage, dite de type « float », qui est adaptée pour mettre en oeuvre un procédé selon un mode de réalisation particulier de l'invention,
• La figure 4 est une représentation schématique d'une vue en coupe suivant les flèches A-A à travers l'installation représentée à la figure 3, qui est adaptée pour mettre en oeuvre un procédé selon un mode de réalisation particulier de l'invention,
• La figure 5 est un graphique représentant une courbe estimative de la variation de la vitesse spécifique du ruban de verre en périphérie de chacune des paires de top-roll mis en oeuvre dans un procédé selon un mode de réalisation particulier de l'invention,
• La figure 6 est un graphique représentant la variation estimée de l'épaisseur de profils de verre obtenus suite à la mise en oeuvre de différentes configurations paramétriques selon des modes de réalisation particuliers de l'invention,
• La figure 7 est un graphique représentant la variation estimée de l'angle de coin d de profils de verre obtenus suite à la mise en oeuvre de différentes configurations paramétriques selon des modes de réalisation particuliers de l'invention,
• La figure 8 est une représentation schématique d'une vue en coupe d'un verre feuilleté selon un mode de réalisation particulier de l'invention,
• La figure 9 est une représentation schématique d'un système de contrôle de la fabrication de verre à coin selon un mode de réalisation particulier de l'invention, • La figure 10 est un diagramme de flux d'un procédé de fabrication d'un verre à coin selon un mode de réalisation de l'invention.
Les différents éléments illustrés par les figures ne sont pas nécessairement représentés à l'échelle réelle, l'accent étant davantage porté sur la représentation du fonctionnement général de l'invention. Dans ce contexte, sauf indication contraire, les numéros de référence qui sont identiques représentent des éléments similaires ou identiques.
Plusieurs modes de réalisation particuliers de l'invention sont présentés par la suite. Il est entendu que la présente invention n'est nullement limitée par ces modes de réalisation particuliers et que d'autres modes de réalisation peuvent parfaitement être mis en œuvre.
Notons que dans la présente description, l'expression « compris(e) entre ... et ... » inclut les bornes dans l'intervalle.
Tel qu'illustré par les figures 3 et 4, une installation de fabrication de verre plat par flottage, dite de type « float », comprend une cuve 1 munie de parois latérales 2, de parois d'extrémités 3 et 4, respectivement à l'entrée et à la sortie de la cuve 1, et d'une sole 5. La cuve 1 contient un bain d'étain en fusion, ou de tout autre métal en fusion approprié, référencé 7. Le verre fondu est déversé sur le bain de métal en fusion 7 à son entrée, à partir d'un canal de distribution 6 se finissant par une lèvre de coulée et disposé au-dessus de la paroi d'entrée 3 de la cuve 1. Le ruban de verre 8 qui se forme sur le bain de métal en fusion 7 est entraîné en continu à vitesse constante suivant une direction de déplacement longitudinale L depuis l'entrée de la cuve, c'est-à-dire le côté amont du bain 3, jusqu'à sa sortie, c'est-à-dire le côté aval du bain 4, par des rouleaux extracteurs 9 placés à l'extérieur de la cuve 1 du côté aval.
Du point de vue du verre, le bain 7 définit plusieurs zones successives en suivant la direction de déplacement longitudinal L du ruban de verre 8. Après avoir été déversé sur le bain de métal fondu 7, le verre 8 s'étale librement au maximum sur le bain 7 dans une première zone I. Il se forme ainsi un ruban de verre 8 qui se déplace vers l'aval sous l'effet de la traction des rouleaux extracteurs 9.
Pour la production de verre mince (épaisseur inférieure à l'épaisseur d'équilibre du verre considéré, généralement environ 6 mm), ce verre 8 est étiré transversalement et axialement par l'action de roues dentées latérales 10, dites top-rolls, et axialement par l'étenderie en aval de l'enceinte de flottage. Plus précisément, dans une deuxième zone II, le ruban de verre 8 en formation subit des forces longitudinales et dirigées vers l'extérieur sous les actions combinées de rouleaux extracteurs 9 et de roues latérales 10. Les roues latérales 10 sont généralement en acier et légèrement obliques par rapport à la direction de déplacement longitudinal L du ruban de verre 8. Elles sont entraînées par des moteurs généralement à des vitesses différentes selon leur position, et croissantes vers l'aval. Dans cette deuxième zone II, l'étirage du verre commence et celui-ci s'amincit.
Après la zone des top-roll, le verre subit une diminution de largeur appelée striction. Ainsi, dans cette troisième zone III, le ruban de verre 8 prend sa forme définitive sous l'action des rouleaux extracteurs 9 l'entraînant en direction de la sortie du bain 7. Les deuxième et troisième zones II, III forment ensemble la zone d'étirage qui est suivie par une quatrième zone IV, dite d'étenderie ou de consolidation, où le ruban de verre 8 figé se refroidit progressivement.
De manière générale, l'invention repose sur le concept inventif consistant à calibrer la vitesse périphérique de la première paire de roues latérales 10 d'une enceinte de formage de verre de type « float » 1 en fonction de la vitesse d'étenderie V. En particulier, vitesse spécifique Ri/V de la paire de roues latérales la plus en amont du bain (1), dite première paire, c'est-à-dire le rapport de sa vitesse périphérique Ri sur la vitesse d'étenderie V, est maintenue inférieure à 1%, afin d'élargir le spread du ruban de verre 8 dans l'enceinte de formage du verre 1 tout en offrant la possibilité d'obtenir une feuille de verre 11 comprenant une section en fuseau dont la valeur d'angle moyenne est comprise entre 0,25 et 0,7 mrad dans la zone destinée à former le HUD, avec une variation angulaire inférieure à 0,14 mrad dans cette même zone.
Dans la suite de la description, trois configurations distinctes des top-roll d'un float sont d'abord présentées. Une première configuration, dite « de référence », correspond au calibrage connu d'un float permettant l'obtention d'une feuille de verre dépourvue de coin, d'une épaisseur de 2,1 mm. Les deux autres configurations, dites « Parabolic 1 » et « Parabolic 2 », correspondent à deux modes de réalisation particuliers de l'invention. Les profils latéraux des feuilles de verre obtenues selon chacune de ces configurations du float ont par la suite été caractérisés, au regard des variations de leur épaisseur et de leur angle de coin d.
Ces différentes configurations ont pour points communs : o Le profil de température du ruban de verre 8 selon la direction de ligne L, o Le positionnement des top-roll 10 le long des parois latérales 2 du float, o La vitesse constante d'étenderie V mise en œuvre,
o L'épaisseur moyenne du ruban de verre 8.
Ces différents paramètres sont reproduits à l'identique entre chacune des trois configurations citées ci-dessus afin de mieux mettre en évidence l'influence que peut avoir une variation de la vitesse périphérique d'un ou plusieurs top-roll 10 sur le profil latéral de la feuille de verre obtenue en sortie de bain 7.
L'épaisseur moyenne du ruban de verre 8 est mesurée en sortie d'étenderie via un laser balayant à une fréquence donnée, traditionnellement toutes les 3 min, la largeur du ruban 8.
A noter qu'il est d'usage, dans le domaine de la fabrication du verre, d'utiliser la « bay » comme unité de mesure métrique, selon la direction longitudinale L, de la position d'un objet dans l'enceinte de flottage par rapport au côté amont du bain 3. Une bay est ainsi une unité de construction des installations de type float, dont la longueur unitaire est de 3,048m. Le décompte des bay est effectué à compter de la valeur 1 (et non de 0). De plus, dans ce système de notation, la séparation décimale est marquée par une barre oblique (« slash » en langue anglaise), et non pas par une virgule (ou un point dans certains pays). A titre d'exemple, l'annotation « 2/7 » se rapporte à une valeur de 2,7 bay et caractérise le positionnement d'un objet à une distance de 5,1816m (1,7*3,048) du côté amont du bain 3, le long de la direction de ligne L. Selon les trois modes de réalisation décrits ci-dessous, l'installation « float » comprend huit paires de roues latérales régulièrement réparties entre la bay 2 et la bay 8.
A noter que pour chacune des trois configurations paramétriques décrites, la viscosité au niveau de la première paire de top-roll est comprise entre l.le5 Pa.s (1.1*105 Pa.s) et 6.4e2 Pa.s. Cette valeur de viscosité peut aisément être déterminée par un Homme du Métier, par application de la loi Vogel-Fulcher (VFT) à la température mesurée du ruban de verre 8 au niveau de cette première paire de top-roll. Dans ce contexte, la viscosité au niveau de la dernière paire de top-roll est quant à elle comprise entre 1.8e5 Pa.s et 3,8e6 Pa.s.
De même, la vitesse d'étenderie V est constante et est comprise entre 1020 et 1250 m par heure. L'épaisseur moyenne des rubans de verre 8 est fixée à 2,1 mm.
La figure 5 est un graphique représentant une courbe estimative de la variation de la vitesse spécifique du ruban de verre 8 en périphérie de chacune des paires de top-roll 10, depuis la première paire de top-roll, c'est-à-dire celle la plus en amont, jusqu'à la huitième et dernière paire, c'est-à-dire celle la plus en aval du float 1. Les données numériques ayant servi à l'élaboration de cette courbe sont reprises dans le tableau annexé ci-dessous.
Au regard de ces données, nous constatons qu'à la différence de la configuration de référence, chacune des configurations « parabolic 1 » et « parabolic 2 » répond à la définition revendiquée de l'invention.
Ainsi, pour la configuration « parabolic 2 » :
o La vitesse spécifique Ri/V est de 6%, et est donc inférieur à 1%,
o le rapport -— -— -— est de 0,205, et est donc compris dans la plage
( 2— d1)*R1
revendiquée.
Ainsi, pour la configuration « parabolic 1 » :
o La vitesse spécifique Ri/V est de 3%, et est donc inférieur à 7%,
o le rapport— -—— est de 1,016, et est donc compris dans la plage
revendiquée.
Ainsi, pour la configuration « Reference » :
o le rapport Ri/V est de 14%, et est donc supérieur à 7%,
^ ^
o le rapport— -— -— est de 0.020, et est donc en dehors dans la plage
revendiquée.
Les figures 6 et 7 sont des graphiques représentant respectivement les variations estimées de l'épaisseur et de l'angle de coin d des profils de verre obtenus en sortie de bain 7 suite à la mise en œuvre de chacune des trois configurations paramétriques décrites ci-dessus. L'enceinte de flottage 1 étant considérée comme symétrique par rapport à son axe longitudinal L, seule la moitié des profils d'épaisseur et d'angles de coin d sont représentés.
De manière générale, la zone destinée à former le HUD est comprise entre 1,10 et 1,40 m du centre du ruban 8, selon une direction transversale. Sur les figures 6 et 7, les limites de cette zone HUD sont illustrées par deux barres verticales. Les points sur chacune des courbes se rapportent aux valeurs moyennes d'angle de coin d dans la zone HUD.
Tel qu'illustré sur la figure 7, les configurations « parabolic 1 » et « parabolic 2 » permettent de former une feuille de verre 11 ayant une valeur d'angle de coin d variant autour de 0,3 mrad dans la zone HUD.
Selon un mode de réalisation particulier, et tel qu'illustré par la figure 8, la feuille de verre à coin 11 obtenue par le procédé ci-dessus mentionné, d'une épaisseur de 2,1 mm, est intégrée au sein d'un verre feuilleté 14 comprenant un intercalaire plastique viscoélastique 12 interposé entre la feuille de verre à coin 11 et une deuxième feuille de verre standard 13 de 1,6 mm d'épaisseur.
Selon des modes de réalisations alternatifs, il est entendu que la deuxième feuille de verre 13 peut soit avoir une épaisseur égale de 2,1 mm, soit une épaisseur réduite, par exemple de 0,7 mm. Selon un mode de réalisation alternatif, la deuxième feuille de verre peut également présenter une forme en fuseau, l'angle de coin total du verre feuilleté 14 étant alors égal à la somme des angles de coin respectifs des deux feuilles (11, 13).
La mise en œuvre d'une feuille de verre à coin 11 au sein d'un tel feuilleté 14, dont l'épaisseur totale est réduite, présente l'avantage d'atténuer les phénomènes exposés en introduction du présent texte de dédoublement de l'image en réflexion et/ou en transmission. En particulier, dans l'hypothèse où la feuille d'épaisseur réduite est positionnée à l'intérieur de l'habitacle et est recouverte d'un revêtement, le rapprochement constaté entre ce revêtement et la feuille de verre de 2,1 mm d'épaisseur permet d'atténuer la gêne pouvant être occasionnée par l'apparition d'une troisième image fantôme, générée au sein dudit revêtement.
Dans ce contexte, l'utilisation d'un ruban de 2,1 mm d'épaisseur pour former le verre à coin 11, et d'un ruban de 1,6 mm d'épaisseur pour former le verre standard 13, rend plus aisée l'obtention d'un verre feuilleté 14 présentant le profil en fuseau souhaité, ainsi qu'une qualité optique satisfaisante. En effet, plus le verre est mince, plus il est difficile d'obtenir une qualité optique satisfaisante. De même, il est plus difficile d'obtenir un angle de coin satisfaisant lorsque la variation relative de l'épaisseur sur sa valeur nominale devient trop importante.
Selon un mode de réalisation alternatif représenté par la figure 9, la fabrication (S) de verre à coin 11 est automatisée via un système de contrôle 20 décrit dans le présent texte, ce qui offre la possibilité d'une adaptation en continue de la vitesse spécifique de la première paire de roues latérales 10, suivant un procédé de contrôle (S) décrit dans le présent texte.
Ainsi, l'invention se rapporte également à un système 20 de contrôle de la fabrication de verre à coin telle que celle décrite dans le présent texte. Tel qu'illustré par la figure 9, un tel système de contrôle 20 comprend un processeur 21 ayant fonction de module de traitement, une unité de stockage 22, une unité d'interface 23 et un dispositif de mesure 24, qui sont connectés par un bus 25 informatique.
Le processeur 21 commande les roues latérales 10. L'unité de stockage 22 stocke au moins un programme à exécuter par le processeur 21, et diverses données, y compris les données recueillies par le dispositif de mesure 24, les paramètres utilisés par des calculs réalisés par le processeur 21, ou les données intermédiaires des calculs effectués par le processeur 21. Le processeur 21 peut être formé par tout matériel ou logiciel connu ou approprié, ou par une combinaison de matériel et de logiciel. L'unité de stockage 22 peut être formée par tout stockage approprié ou moyen adapté pour stocker le programme et les données de manière lisible par ordinateur. Le programme fait que le processeur 21 met en œuvre un procédé de contrôle tel que celui décrit dans le présent texte.
L'unité d'interface 23 fournit une interface entre le système de contrôle 20 et un appareil externe. L'unité d'interface 23 peut notamment être en communication avec l'appareil externe via un câble ou une communication sans fil. Dans ce mode de réalisation, l'appareil externe peut être une roue latérale 10 et/ou une autre composante du float 1, telle qu'un dispositif de mesure de l'épaisseur centrale du ruban de verre 8. Dans ce dernier cas, des valeurs d'épaisseur peuvent être entrées dans le système 20 à travers l'unité d'interface 23, puis stockées dans l'unité de stockage 22.
Bien qu'un seul processeur 21 soit représenté sur la figure 9, un Homme du Métier comprendra qu'un tel processeur 21 peut comprendre différents modules et unités mettant en œuvre les fonctions exécutées par le système de contrôle 20. Ces fonctions peuvent également être réalisées par une pluralité de processeurs 21 communiquant entre eux. La figure 10 est un diagramme de flux illustrant les étapes successives d'un procédé de contrôle (S) de la fabrication de verre à coin 1 selon un mode de réalisation particulier.
Au cours d'une première étape (étape SI), l'épaisseur mesurée du ruban de verre et/ou la vitesse périphérique mesurée de la première top-roll et/ou le rapport V/Ri sont comparées à une valeur seuil prédéterminée. En ce qui concerne le rapport V/Ri, la valeur seuil utilisée est de 15.
En pratique, si la vitesse spécifique Ri/V mesurée (étape SI) est supérieure à 7%, ordre est donné (étape S2) de diminuer la vitesse Ri (étape S3) ou alternativement d'accroître la vitesse d'étenderie V.
Ce contrôle de la valeur de la vitesse spécifique Ri/V est réalisé en continu.
A noter que selon des modes de réalisation alternatifs, ce procédé de contrôle peut être mis en œuvre sur la base de différents types de mesures, de différentes valeurs seuils, et/ou à des fréquences d'itération différentes.
Annexe - Tableau du rapport des vitesses spécifiques :

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de fabrication (S) de verre à coin (11) par flottage d'un ruban de verre (8) sur un bain de métal fondu (7), de préférence de l'étain fondu, dans lequel le ruban de verre (8) est entraîné à vitesse constante, dite vitesse d'étenderie V, suivant une direction de déplacement longitudinale (L) depuis un côté amont du bain (3), où du verre fondu est coulé sur le métal fondu (7), jusqu'à un côté aval du bain (4), où le ruban de verre (8) quitte le bain (3), ledit ruban de verre (8) étant entraîné par des rouleaux extracteurs (9) placés en aval du bain (1), ledit ruban de verre (8) étant de plus étiré transversalement et/ou axialement par une pluralité de paires de roues latérales positionnées de part et d'autre du bain (1) au contact de la surface supérieure du ruban de verre (8), le procédé étant caractérisé en ce que la vitesse spécifique Ri/V de la paire de roues latérales la plus en amont du bain (1), dite première paire, c'est-à-dire le rapport de sa vitesse périphérique Ri sur la vitesse d'étenderie V, est inférieure à 7%, préférentiellement inférieure à 6%, préférentiellement inférieure à 5,7%, pour une viscosité au niveau de la première paire comprise entre l.le5 Pa.s et 6.4e2 Pa.s.
2. Procédé de fabrication selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il satisfait la relation suivante :
0,20 1,1
Avec :
- Ri la vitesse périphérique de la première paire,
- R2 la vitesse périphérique de la deuxième paire, subséquente à la première paire,
- di la distance de la première paire du côté amont du bain (3),
- d2 la distance de la deuxième paire du côté amont du bain (3).
3. Verre à coin (11) obtenu par un procédé de fabrication (S) selon l'une quelconque des revendications 1 et 2.
4. Système de contrôle (20) de la fabrication de verre à coin par flottage d'un ruban de verre (8) sur un bain (3) de métal fondu (7), de préférence de l'étain fondu, des rouleaux extracteurs (9) placés en aval du bain (1) entraînant le ruban de verre (8) à vitesse constante, dite vitesse d'étenderie V, suivant une direction de déplacement longitudinale (L) depuis un côté amont du bain (3), où du verre fondu est coulé sur le métal fondu (7), jusqu'à un côté aval du bain (4), où le ruban de verre (8) quitte le bain (3),
ledit système de contrôle (20) comprenant au moins un module (21) de commande d'au moins une paire de roues latérales (10) positionnées de part et d'autre du bain (1) au contact de la surface supérieure du ruban de verre (8), lesdites roues latérales (10) étirant transversalement et/ou axialement le ruban de verre (8),
ledit système étant caractérisé en ce que ledit module (21) de commande est adapté pour faire varier au moins la vitesse périphérique Ri de la paire de roues latérales (10) la plus en amont du bain (1), afin de maintenir sa vitesse spécifique Ri/V inférieure à 7%, préférentiellement inférieure à 6%, préférentiellement inférieure à 5,7%, pour une viscosité au niveau de la première paire comprise entre l.le5 Pa.s et 6.4e2 Pa.s..
5. Système de contrôle (20) selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de contrôle (24) de l'épaisseur du ruban de verre au niveau du bain (3).
6. Installation de fabrication de verre plat par flottage, adaptée pour mettre en œuvre un procédé (S) selon l'une des revendications 1 et 2, ladite installation comprenant un système de contrôle (20) selon l'une des revendications 4 et 5.
7. Programme d'ordinateurs téléchargeable depuis un réseau de communication et/ou enregistré sur un support d'enregistrement adapté pour être lu par un ordinateur et/ou exécuté par un processeur, comprenant un code d'instructions pour mettre en œuvre un procédé de fabrication selon l'une des revendications 1 et 2.
8. Support d'enregistrement informatique, sur lequel est enregistré un programme d'ordinateurs selon la revendication 7.
9. Verre feuilleté (14) pour un vitrage, ledit verre feuilleté (14) comprenant un intercalaire plastique viscoélastique (12) interposé entre les deux feuilles de verre (11, 13), au moins une desdites feuilles de verre étant un verre à coin (11) selon la revendication 3 comprenant une région adaptée pour la visualisation tête haute.
10. Verre feuilleté (14) selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'une desdites feuilles a une épaisseur de 2,1 mm, tandis que l'autre a une épaisseur inférieure à 2,1 mm, préférentiellement de 1,6 mm, encore préférentiellement de 0,7 mm.
11. Verre feuilleté (14) selon la revendication 10, caractérisé en ce que ladite feuille de verre étant un verre à coin (11) selon la revendication 3 a une épaisseur de 2,1 mm.
12. Utilisation d'un verre feuilleté (1) selon l'une des revendications 9 à 11, comme vitrage pour un véhicule de transport terrestre, aquatique ou aérien, pour le bâtiment, le mobilier urbain, ou l'aménagement intérieur.
13. Utilisation d'un verre feuilleté (1), selon la revendication 12, comme pare-brise, vitrage latéral, custode ou lunette arrière de véhicule automobile.
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