EP4493885A1 - Vitrage blindé, solidarisé à une carrosserie en l'absence d'un cadre, au moyen d'équerres et de chevilles traversantes - Google Patents

Vitrage blindé, solidarisé à une carrosserie en l'absence d'un cadre, au moyen d'équerres et de chevilles traversantes

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Publication number
EP4493885A1
EP4493885A1 EP23714797.0A EP23714797A EP4493885A1 EP 4493885 A1 EP4493885 A1 EP 4493885A1 EP 23714797 A EP23714797 A EP 23714797A EP 4493885 A1 EP4493885 A1 EP 4493885A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
ballistic block
ballistic
face
block
frame
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP23714797.0A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Adrien BOUTY
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 EP4493885A1 publication Critical patent/EP4493885A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H5/00—Armour; Armour plates
    • F41H5/013—Mounting or securing armour plates
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H5/00—Armour; Armour plates
    • F41H5/26—Peepholes; Windows; Loopholes
    • F41H5/263—Mounting of transparent armoured panels, e.g. bulletproof windows on vehicles
    • 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
    • B32B17/10064—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 at least two glass sheets, only one of which being an outer layer
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H5/00—Armour; Armour plates
    • F41H5/02—Plate construction
    • F41H5/04—Plate construction composed of more than one layer
    • F41H5/0407—Transparent bullet-proof laminatesinformative reference: layered products essentially comprising glass in general B32B17/06, e.g. B32B17/10009; manufacture or composition of glass, e.g. joining glass to glass C03; permanent multiple-glazing windows, e.g. with spacing therebetween, E06B3/66

Definitions

  • Armored land vehicles are equipped with very thick glazing whose main property, apart from transparency, is to offer protection against ballistic threats such as ammunition and mortar shrapnel.
  • the transparent armored solutions most commonly manufactured and marketed are laminates using the same bank of materials: sheets of glass glued two by two consecutively by viscoelastic interlayers constituting a front block with a thickness of ⁇ 100 mm, and anti-shatter film on the back.
  • This type of assembly makes it possible to mobilize three main energy dissipation mechanisms on impact: - by fragile rupture of the glass, - by viscoelastic deformation of the interlayers, - by delamination at the glass/interlayer interfaces.
  • the present invention aims to provide armored glazing which can reach relatively large dimensions, presenting a reduction in the effects of the destructive longitudinal mode, by reducing the waveguide effect of the frame.
  • the inventor imagined the removal of the frame to leave as much as possible the side edges in direct contact with the environment outside the armored vehicle, that is to say to release and promote the propagation of the transverse modes of the shock waves.
  • the subject of the invention is a ballistic block essentially consisting of laminated glazing of 4 to 10 sheets of mineral glass with thicknesses between 4 and 12 mm, glued two by two consecutively by an interlayer adhesive layer of thickness between 0.1 and 6 mm, characterized in that the length of the two main faces of each said sheet of mineral glass is between 400 and 2000 mm and their width between 150 and 500 mm, the thickness of the ballistic block is between 40 and 100 mm, in that the ballistic block comprises through bores in the direction of its thickness, in that the diameter of the bores is between 1/10 and 1/3 of the thickness of the ballistic block and between 4 and 33 mm, and in that the bores are positioned along three of the four sides or edges of the two main faces of each said sheet of mineral glass, so that their centers are at a distance from said corresponding side or edge of at least twice their diameters, and in that the bores are aligned, regularly spaced from each other and in such number that the sum of the diameters of the bores aligned along a said
  • the bores correspond to the fixing points of the ballistic block, and the side of the latter which is free from them is that which is intended to be the lower side in the position of assembly: this arrangement aims to fix the ballistic block only by its sides not presenting any stress induced by the weight, that is to say its right, left and upper sides. This is not the case of the fourth, lower side, which is not provided with bores, and by which the ballistic block is intended to be supported by brackets, as we will see later.
  • the structure of the ballistic block made of laminated glazing according to the invention does not exclude the possibility that its main face intended to be in contact with the interior volume of the vehicle or building, in the mounting position, could be made up of an anti-fog sheet.
  • -burst for example of polycarbonate (PC) 6 mm thick, bonded to the laminated structure by a layer of thermoplastic polyurethane (TPU).
  • the ballistic block according to the invention provides high ballistic resistance for a transparent surface of relatively large dimensions.
  • each said sheet of mineral glass is made of soda-lime, aluminosilicate, borosilicate or similar glass, such as floated, is chemically reinforced, thermally tempered, hardened or not.
  • each said interlayer adhesive layer is chosen from a layer of polyvinyl butyral (PVB), polyurethane (PU), ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA), polycarbonate (PC), poly(ethylene terephthalate) ( PET), casting resin or ionomer resin, or a combination of several of these layers.
  • PVB polyvinyl butyral
  • PU polyurethane
  • EVA ethylene-vinyl acetate copolymer
  • PC polycarbonate
  • PET poly(ethylene terephthalate)
  • casting resin or ionomer resin or a combination of several of these layers.
  • the main face of the ballistic block located on the side opposite to that from which an impact is expected, that is to say in contact with the interior of a vehicle or 'a building in the assembly position is made of an anti-shatter sheet of polycarbonate (PC).
  • PC polycarbonate
  • the thickness of the ballistic block is at least equal to 60 mm.
  • the invention also relates to a kit comprising a ballistic block described above, through pins each intended to participate in fixing the ballistic block through its mounting environment and through each said bore, through pins made up of each of a screw, an elastomer sleeve, a spring and a nut, to fix the ballistic block securely to its mounting environment.
  • each elastomer sleeve has a length equal to the thickness of the ballistic block.
  • each elastomer sleeve has an outer envelope with a geometry identical to that of the bore of the ballistic block, into which it is intended to be introduced.
  • each elastomer sleeve has a cylindrical hollow with an internal diameter equal to the diameter of its associated fixing screw.
  • At least one elastomer sleeve has a conical outer envelope whose small section is oriented towards the frame.
  • the cylindrical hollow of the elastomer sleeve is coaxial with the conical envelope. This conical profile allows a better balance between the force exerted by the screw+sleeve assembly which holds the glazing (ballistic block) in position on the frame, and the force exerted by the spring which tends to push the glazing away from the frame .
  • At least one screw has a hexagonal head. This is preferable for better control of the tightening torque, and indirectly of the degree of spring loading at the end of installation.
  • the invention also relates to an assembly with increased resistance to bullets and/or fragments and/or other high energy projectiles, comprising a ballistic block, elements for its attachment to an assembly environment, and this environment of assembly, in which one face of said ballistic block intended to be in contact with the external atmosphere is defined as the front face, the opposite face intended to be in contact with the interior volume of the mounting environment is defined as the rear face, and all faces perpendicular to the front and rear faces are side faces of the ballistic block, the rear face of the ballistic block is of dimensions greater than those of an opening in the wall of the mounting environment, in front of which said ballistic block is intended to be fixed, said wall constitutes an armature having a front or exterior face and a rear or interior face, the front face of the armature constitutes a holding element and blocking of said rear face of the ballistic block, characterized in that said assembly comprises an external armature structure which is made up of brackets integral with the armature projecting relative to the front face thereof, which comprise at least two bracket
  • brackets supporting the ballistic block by its lower side face are at least three, they are equidistant so as to distribute the weight of the ballistic block regularly between them.
  • the springs positioned between the glazing and the frame must make it possible to dissipate in a non-destructive manner the vibration modes induced by the movement of the vehicle on uneven ground on the one hand, and during an impact by an object such as a mortar shard, part of the momentum transferred from said shard to the glazing on the other hand.
  • the number of through pins in the ballistic block, their profiles and dimensions, in particular their diameter, are functions of the dimensions of the ballistic block: the thicker the ballistic block, therefore the heavier, the greater will be the diameter of the bores drilled in it. the ballistic block and the outer casing of the elastomer sleeves.
  • the number of through dowels must be sufficient to maintain the block secured to the reinforcement, without exceeding what is necessary so as not to introduce an excess of bore in the block, which could excessively reduce the area of vision (transparency) for a passenger of the vehicle.
  • the number of retaining brackets can be dictated by simple aesthetic questions of vehicle design and/or ergonomics.
  • each bracket is in contact with a side face of the ballistic block via an elastomer pad.
  • Another object of the invention consists of the use of a ballistic block described above, as glazing with increased resistance to bullets and/or shards and/or other high energy projectiles, in particular as lateral glazing of armored vehicle.
  • a ballistic block described above as glazing with increased resistance to bullets and/or shards and/or other high energy projectiles, in particular as lateral glazing of armored vehicle.
  • FIG. 1 is a schematic perspective representation of an assembly according to the invention, near an external armature structure with brackets and bores for housing the assembly;
  • FIG. 2 is a schematic perspective representation of the assembly of Figure 1, positioned in the reinforcement structure before installation of the through-anchor system;
  • FIG. 3 is a schematic side view of the through-anchor system before installation
  • FIG. 4 is a schematic side view of the system of through dowels with a sleeve with a conical profile, after fixing an assembly according to the invention.
  • the wall of a bodywork of an armored land vehicle constitutes an external frame structure 10, seen here from the outside of the vehicle.
  • the transparent ballistic block 1 has all the characteristics according to the invention described previously, it is intended to be fixed against the front face of the frame 10, facing an opening 11 in the frame 10. surface of the ballistic block 1 is larger than that of the opening 1, so that the ballistic block 1 can completely cover this opening 1 1, with an overflow. On the one hand, it is through this overflow of the ballistic block 1 that it is fixed to the frame 10, as detailed below, on the other hand, in the fixed position of the ballistic block 1, it is in abutment against the front or exterior face of the frame 10.
  • An external frame structure is made up of brackets integral with the frame 10 projecting relative to the front face of the latter 10, which comprise at least two brackets 13 intended to support the ballistic block 1 by its lower side face, and almost all of its weight, fixing the ballistic block 1 in its vertical position, and at least two brackets 14 in the right and left position relative to the ballistic block 1, so as to fix it in its horizontal position .
  • brackets integral with the frame 10 projecting relative to the front face of the latter 10 which comprise at least two brackets 13 intended to support the ballistic block 1 by its lower side face, and almost all of its weight, fixing the ballistic block 1 in its vertical position, and at least two brackets 14 in the right and left position relative to the ballistic block 1, so as to fix it in its horizontal position .
  • brackets integral with the frame 10 projecting relative to the front face of the latter 10 which comprise at least two brackets 13 intended to support the ballistic block 1 by its lower side face, and almost all of its weight, fixing the ballistic block 1 in its vertical position, and at least two brackets
  • the ballistic block 1 comprises bores 2 intended to receive through pins not shown and which, in the fixing position of the ballistic block 1, are each facing a corresponding bore 12 in the frame 10. With reference to Figure 2, the ballistic block is positioned in its fixing position, held and blocked by the front face of the frame 10, and the brackets 13, 14.
  • each pair of bores 2, 12 cooperates with a through pin consisting of a screw 21, an elastomer sleeve 22, a spring 23 and a nut 24, to help fix the ballistic block 1 integrally to the frame 10.
  • the elastomer sleeve 22 has external dimensions identical to the dimensions of the bore 2, including a sleeve length 22 identical to the thickness of the ballistic block 1.
  • the elastomer sleeve 22 is introduced into the bore 2, and the screw 21 from the outside into the hollow cylindrical volume internal to the elastomer sleeve 22, so as to pass through the thickness of the ballistic block 1 and that of the frame 10 and to be screwed to a nut 24 in contact with the rear or interior face of the frame 10.
  • a spring 23 is positioned between the rear or interior face of the ballistic block 1 and the front or exterior face of the frame 10, so as to be constrained to a length of between 50 and 100% of its empty length.
  • the elastomer sleeve 22 has a conical outer envelope whose small section is oriented towards the reinforcement 10.
  • the cylindrical hollow of the elastomer sleeve 22 is coaxial with the conical envelope. This conical profile allows better balancing between the force exerted by the screw 21 + sleeve 22 assembly which holds the glazing (ballistic block 1) in position on the frame 10, and the force exerted by the spring 23 which tends to push back the glazing 1 of frame 10.
  • the screw 21 has a hexagonal head. This is preferable for better control of the tightening torque, and indirectly of the degree of loading of spring 23 at the end of installation.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
  • Connection Of Plates (AREA)

Abstract

L'invention concerne un bloc balistique (1) constitué d'un vitrage feuilleté de 4 à 10 feuilles de verre minéral d'épaisseurs comprises entre 4 et 12 mm, de couches adhésives intercalaires d'épaisseurs comprises entre 0,1 et 6 mm, de longueur entre 400 et 2000 mm, largeur entre 150 et 500 mm, épaisseur entre 40 et 100 mm, le bloc (1) comprend des alésages (2) traversants de diamètres compris entre 1/10 et 1/3 de son épaisseur, les alésages (2) sont alignés, régulièrement espacés le long de trois des quatre côtés du bloc (1), leurs centres étant à une distance dudit côté d'au moins deux fois leurs diamètres, et la somme des diamètres des alésages (2) de chaque côté n'excède pas ¼ de la longueur de celui-ci; kit et ensemble comprenant ce bloc, et utilisation de ce dernier comme vitrage de véhicule blindé.

Description

Description
Titre de l'invention : Vitrage blindé, solidarisé à une carrosserie en l’absence d’un cadre, au moyen d’équerres et de chevilles traversantes
[0001 ] Les véhicules blindés terrestres sont dotés de vitrages de forte épaisseur dont la propriété principale, hormis la transparence, est d’offrir une protection contre des menaces balistiques type munition et éclat de mortier.
[0002] Ce type de solution transparente exige de garantir une protection face à des menaces de plus en plus sévères, tout en limitant l’augmentation de masse et d’épaisseur.
[0003] Les solutions transparentes blindées le plus couramment fabriquées et commercialisées sont des laminés employant la même banque de matériaux : feuilles de verre collées deux à deux consécutives par des intercalaires viscoélastiques constituant un bloc avant d’une épaisseur e ~ 100mm, et film antiéclat en face arrière.
[0004] Ce type d’assemblage permet de mobiliser trois principaux mécanismes de dissipation de l’énergie à l’impact : - par rupture fragile du verre, -par déformation viscoélastique des intercalaires, - par délamination aux interfaces verre/intercalaire.
[0005] Il est possible de pondérer la contribution relative de ces trois mécanismes par les propriétés individuelles des constituants, ou leur couplage : le verre via le type de renforcement, les intercalaires via leur nature et/ou leur formulation, leur température de transition vitreuse, et les interfaces via leur fonctionnalisation par des agents chimiques.
[0006] Au final, avec une banque de matériaux assez restreinte et des possibilités de modulation tout aussi restreintes, les solutions proposées par les fournisseurs de vitrages blindés présentent désormais des masses et épaisseurs quasi-identiques, à 10% près. Cet alignement correspond à un positionnement à leur extrême limite de fiabilité des tenues à l’impact des assemblages sus-décrits.
[0007] De façon plus marginale, le document WO 2009/150380 A2 décrit d’autres solutions employant des matériaux à plus haut module d’Young, tels que la céramique et le saphir (alumine cristalline) (-500 MPa vs -50 MPa pour le verre). Mais ces solutions, depuis une à deux décennies qu’elles sont développées, ne trouvent pas de marché en raison de leurs coûts élevés.
[0008] Un autre axe d’innovation sur ces solutions est la façon de les mettre en cadre pour obtenir des gains en facilité d’implémentation, installation ou remplacement d’une solution sur le système complet, en modulabilité et adaptabilité du cadre, et en légèreté.
[0009] Face à des menaces de plus en plus sévères, faute d’une rupture avec la technologie verre/intercalaire sus-décrite, il n’y a pas d’autre choix que d’épaissir les compositions.
[0010] La présente invention a pour but la mise à disposition de vitrages blindés pouvant atteindre de relativement grandes dimensions, présentant une diminution des effets du mode longitudinal destructeur, en réduisant l’effet guide d’onde du cadre. L’inventeur a imaginé la suppression du cadre pour laisser au maximum les bords latéraux en contact direct avec l’environnement extérieur au véhicule blindé, c’est-à-dire pour libérer et favoriser la propagation des modes transversaux des ondes de choc. A cet effet, l’invention a pour objet un bloc balistique essentiellement constitué d’un vitrage feuilleté de 4 à 10 feuilles de verre minéral d’épaisseurs comprises entre 4 et 12 mm, collées deux à deux consécutives par une couche adhésive intercalaire d’épaisseur comprise entre 0,1 et 6 mm, caractérisé en ce que la longueur des deux faces principales de chaque dite feuille de verre minéral est comprise entre 400 et 2000 mm et leur largeur entre 150 et 500 mm, l’épaisseur du bloc balistique est comprise entre 40 et 100 mm, en ce que le bloc balistique comprend des alésages traversants dans la direction de son épaisseur, en ce que le diamètre des alésages est compris entre 1/10 et 1/3 de l’épaisseur du bloc balistique et entre 4 et 33 mm, et en ce que les alésages sont positionnés le long de trois des quatre côtés ou bords des deux faces principales de chaque dite feuille de verre minéral, de sorte que leurs centres soient à une distance dudit côté ou bord correspondant d’au moins deux fois leurs diamètres, et en ce que les alésages sont alignés, régulièrement espacés les uns des autres et en nombre tel que la somme des diamètres des alésages alignés le long d’un dit côté ou bord n’excède pas de la longueur de ce dit côté ou bord. [0011 ] Comme il sera vu de manière plus détaillée ci-après, les alésages correspondent aux points de fixation du bloc balistique, et le côté de celui-ci qui en est exempt est celui qui est destiné à être le côté inférieur en position de montage : cette disposition vise à ne fixer le bloc balistique que par ses côtés ne présentant pas de contrainte induite par le poids, c’est-à-dire ses côtés droit, gauche et supérieur. Ce n’est pas le cas du quatrième côté, inférieur, qui n’est pas muni d’alésages, et par lequel le bloc balistique est destiné à être supporté par des équerres, comme nous le verrons dans la suite.
[0012] La structure du bloc balistique en vitrage feuilleté selon l’invention n’exclut pas que sa face principale destinée à être en contact avec le volume intérieur du véhicule ou bâtiment, en position de montage, puisse être constituée d’une feuille anti-éclat, par exemple de polycarbonate (PC) de 6 mm d’épaisseur, collée à la structure feuilletée par une couche de polyuréthane thermoplastique (TPU).
[0013] D’autre part, la somme des diamètres des alésages sur un côté ou bord ne peut pas excéder de la longueur de celui-ci, pour ne pas trop fragiliser la structure du bloc balistique.
[0014] Le bloc balistique selon l’invention procure une haute résistance balistique pour une surface transparente de relativement grandes dimensions.
[0015] De préférence, chaque dite feuille de verre minéral est en verre sodocalcique, aluminosilicate, borosilicate ou similaire, telle que flottée, est renforcée chimiquement, trempée thermiquement, durcie ou non.
[0016] De préférence, chaque dite couche adhésive intercalaire est choisie parmi une couche de polyvinylbutyral (PVB), polyuréthane (PU), copolymère éthylène - acétate de vinyle (EVA), polycarbonate (PC), poly(téréphtalate d’éthylène) (PET), résine de coulée ou résine ionomère, ou une combinaison de plusieurs de ces couches.
[0017] De préférence, comme déjà évoqué précédemment, la face principale du bloc balistique située du côté opposé à celui d’où un impact est attendu, c’est-à-dire en contact avec l’intérieur d’un véhicule ou d’un bâtiment en position de montage, est constituée d’une feuille anti-éclat de polycarbonate (PC).
[0018] De préférence, l’épaisseur du bloc balistique est au moins égale à 60 mm. [0019] L’invention a également pour objet un kit comprenant un bloc balistique décrit ci-dessus, des chevilles traversantes destinées chacune à participer à la fixation du bloc balistique à travers son environnement de montage et à travers chaque dit alésage, chevilles traversantes constituées chacune d’une vis, d’un manchon d’élastomère, d’un ressort et d’un écrou, pour fixer le bloc balistique solidairement à son environnement de montage.
[0020] De préférence, chaque manchon d’élastomère a une longueur égale à l’épaisseur du bloc balistique.
[0021 ] De préférence, chaque manchon d’élastomère a une enveloppe extérieure de géométrie identique à celle de l’alésage du bloc balistique, dans lequel il est destiné à être introduit.
[0022] De préférence, chaque manchon d’élastomère présente un creux cylindrique de diamètre intérieur égal au diamètre de sa vis de fixation associée.
[0023] De préférence, au moins un manchon d’élastomère a une enveloppe extérieure conique dont la petite section est orientée vers l’armature. Le creux cylindrique du manchon d’élastomère est coaxial à l’enveloppe conique. Ce profil conique permet un meilleur équilibrage entre la force exercée par l’ensemble vis+manchon qui maintient le vitrage (bloc balistique) en position sur l’armature, et la force exercée par le ressort qui tend à repousser le vitrage de l’armature.
[0024] De préférence, au moins une vis a une tête hexagonale. Celle-ci est préférable pour une meilleure maîtrise du couple de serrage, et indirectement du degré de bandage du ressort en fin d’installation.
[0025] L’invention a également pour objet un ensemble à résistance accrue aux balles et/ou éclats et/ou autres projectiles à haute énergie, comprenant un bloc balistique, des éléments pour sa fixation à un environnement de montage, et cet environnement de montage, dans lequel une face dudit bloc balistique destinée à être au contact de l’atmosphère extérieure est définie comme la face avant, la face opposée destinée à être au contact du volume intérieur de l’environnement de montage est définie comme la face arrière, et toutes faces perpendiculaires aux faces avant et arrière sont des faces latérales du bloc balistique, la face arrière du bloc balistique est de dimensions supérieures à celles d’une ouverture dans la paroi de l’environnement de montage, devant laquelle ledit bloc balistique est destiné à être fixé, ladite paroi constitue une armature ayant une face avant ou extérieure et une face arrière ou intérieure, la face avant de l’armature constitue un élément de maintien et blocage de ladite face arrière du bloc balistique, caractérisé en ce que ledit ensemble comprend une structure extérieure d’armature qui est constituée d’équerres solidaires de l’armature en saillie par rapport à la face avant de celle-ci, qui comprennent au moins deux équerres soutenant le bloc balistique par sa face latérale inférieure, et la quasi-intégralité de son poids, fixant le bloc balistique dans sa position verticale, et au moins deux équerres en position droite et gauche par rapport au bloc balistique, de sorte à le fixer dans sa position horizontale, en ce que lesdits éléments pour la fixation du bloc balistique comprennent des chevilles traversantes qui sont constituées chacune d’une vis, d’un manchon d’élastomère, d’un ressort et d’un écrou, pour fixer le bloc balistique solidairement à l’armature, en ce que chaque vis est insérée dans un manchon d’élastomère, en ce que l’ensemble des vis et des manchons d’élastomère traverse le bloc balistique à travers des alésages percés dans celui- ci, en ce que chaque écrou est en contact avec la face intérieure de l’armature, en regard d’un alésage dans celle-ci, en ce que chaque ressort est placé entre la face extérieure de l’armature et la face arrière du bloc balistique, et en ce qu’en position fixée du bloc balistique, chaque vis est solidarisée à un écrou, et chaque ressort est contraint à une longueur comprise entre 50 et 100 % de sa longueur à vide (c’est-à-dire pas, ou légèrement bandé).
[0026] Si les équerres soutenant le bloc balistique par sa face latérale inférieure sont au moins trois, elles sont équidistantes de manière à répartir le poids du bloc balistique régulièrement entre elles.
[0027] La substitution du cadre classique par un système d’attaches ponctuelles conduit à une réduction significative du mode longitudinal induit par l’effet guide d’onde d’un cadre sus-décrit.
[0028] Par ailleurs, les ressorts positionnés entre le vitrage et l’armature doivent permettre de dissiper de façon non destructrice les modes vibratoires induits par le mouvement du véhicule sur terrain accidenté d’une part, et lors d’un impact par un objet type éclat de mortier, une partie de la quantité de mouvement transférée dudit éclat vers le vitrage d’autre part.
[0029] Le nombre des chevilles traversantes dans le bloc balistique, leurs profils et dimensions, notamment leur diamètre, sont fonctions des dimensions du bloc balistique : plus le bloc balistique est épais, donc plus lourd, plus grand sera le diamètre des alésages percés dans le bloc balistique et de l’enveloppe extérieure des manchons d’élastomère. Il y a une optimisation facilement à la portée des spécialistes entre le diamètre (ou la grosseur, l’importance de la section) des chevilles traversantes, et leur nombre, de sorte à garantir la fixation requise en évitant de réduire excessivement le volume transparent dévolu à la vision directe. De même, le nombre des chevilles traversantes doit être suffisant pour maintenir le bloc solidaire de l’armature, sans excéder le nécessaire afin de ne pas introduire un excès d’alésage dans le bloc, ce qui pourrait réduire à l’excès la zone de vision (transparence) pour un passager du véhicule.
[0030] Le nombre des équerres de maintien peut être dicté par de simples questions esthétiques de design du véhicule et/ou d’ergonomie.
[0031 ] De préférence, chaque équerre est en contact avec une face latérale du bloc balistique par l’intermédiaire d’un patin d’élastomère.
[0032] Un autre objet de l’invention consiste en l’utilisation d’un bloc balistique décrit ci-dessus, comme vitrage à résistance accrue aux balles et/ou éclats et/ou autres projectiles à haute énergie, en particulier comme vitrage latéral de véhicule blindé. On peut citer des véhicules blindés terrestres du type Bastion, Sherpa et VAB commercialisés par la Société Arquus, et Griffon et Titus commercialisés par la Société Nexter. Il est notable que ce vitrage peut être d’une surface relativement grande.
[0033] L’invention sera mieux comprise à la lumière de la description qui suit des dessins en annexe dans lesquels
[0034] [Fig. 1 ] est une représentation schématique en perspective d’un ensemble selon l’invention, à proximité d’une structure extérieure d’armature avec équerres et alésages pour l’accueil de l’ensemble; [0035] [Fig. 2] est une représentation schématique en perspective de l’ensemble de la figure 1 , positionné dans la structure d’armature avant installation du système de chevilles traversantes ;
[0036] [Fig. 3] est une vue latérale schématique du système de chevilles traversantes avant installation ; et
[0037] [Fig. 4] est une vue latérale schématique du système de chevilles traversantes avec un manchon à profil conique, après fixation d’un ensemble selon l’invention.
[0038] En référence à la figure 1 , la paroi d’une carrosserie d’un véhicule blindé terrestre constitue une structure extérieure d’armature 10, vue ici de l’extérieur du véhicule.
[0039] Le bloc balistique 1 transparent a toutes les caractéristiques selon l’invention décrites précédemment, il est destiné à être fixé contre la face avant de de l’armature 10, en regard d’une ouverture 11 dans l’armature 10. La surface du bloc balistique 1 est plus grande que celle de l’ouverture 1 , de sorte que le bloc balistique 1 puisse recouvrir complètement cette ouverture 1 1 , avec un débordement. D’une part, c’est à travers ce débordement du bloc balistique 1 qu’on le fixe à l’armature 10, comme détaillé ci-après, d’autre part, en position fixée du bloc balistique 1 , il est en butée contre la face avant ou extérieure de l’armature 10.
[0040] Une structure extérieure d’armature est constituée d’équerres solidaires de l’armature 10 en saillie par rapport à la face avant de celle-ci 10, qui comprennent au moins deux équerres 13 destinées à soutenir le bloc balistique 1 par sa face latérale inférieure, et la quasi-intégralité de son poids, fixant le bloc balistique 1 dans sa position verticale, et au moins deux équerres 14 en position droite et gauche par rapport au bloc balistique 1 , de sorte à le fixer dans sa position horizontale. En position de fixation du bloc balistique 1 , le contact de celui-ci 1 avec chaque équerre 13, 14, est réalisé par l’intermédiaire d’un patin d’élastomère 15.
[0041 ] Le bloc balistique 1 comprend des alésages 2 destinés à recevoir des chevilles traversantes non représentées et qui, dans la position de fixation du bloc balistique 1 , sont chacun en regard d’un alésage 12 correspondant dans l’armature 10. [0042] En référence à la figure 2, le bloc balistique est positionné dans sa position de fixation, avec maintien et blocage par la face avant de l’armature 10, et les équerres 13, 14.
[0043] En référence à la figure 2 et la figure 3, chaque couple d’alésages 2, 12 coopère avec une cheville traversante constituée d’une vis 21 , d’un manchon d’élastomère 22, d’un ressort 23 et d’un écrou 24, pour contribuer à fixer le bloc balistique 1 solidairement à l’armature 10. Le manchon d’élastomère 22 a des dimensions extérieures identiques aux dimensions de l’alésage 2, y compris une longueur de manchon 22 identique à l’épaisseur du bloc balistique 1 . En position de fixation du bloc balistique 1 , Le manchon d’élastomère 22 est introduit dans l’alésage 2, et la vis 21 par l’extérieur dans le volume cylindrique creux interne au manchon d’élastomère 22, de sorte à traverser l’épaisseur du bloc balistique 1 et celle de l’armature 10 et à être vissée à un écrou 24 en contact avec la face arrière ou intérieure de l’armature 10. Un ressort 23 est positionné entre la face arrière ou intérieure du bloc balistique 1 et la face avant ou extérieure de l’armature 10, de manière à être contraint à une longueur comprise entre 50 et 100 % de sa longueur à vide.
[0044] En référence à la figure 4, le manchon d’élastomère 22 a une enveloppe extérieure conique dont la petite section est orientée vers l’armature 10. Le creux cylindrique du manchon d’élastomère 22 est coaxial à l’enveloppe conique. Ce profil conique permet un meilleur équilibrage entre la force exercée par l’ensemble vis 21 + manchon 22 qui maintient le vitrage (bloc balistique 1 ) en position sur l’armature 10, et la force exercée par le ressort 23 qui tend à repousser le vitrage 1 de l’armature 10.
[0045] La vis 21 a une tête hexagonale. Celle-ci est préférable pour une meilleure maîtrise du couple de serrage, et indirectement du degré de bandage du ressort 23 en fin d’installation.
[0046]
[0047]

Claims

Revendications
1. Bloc balistique (1 ) essentiellement constitué d’un vitrage feuilleté de 4 à 10 feuilles de verre minéral d’épaisseurs comprises entre 4 et 12 mm, collées deux à deux consécutives par une couche adhésive intercalaire d’épaisseur comprise entre 0,1 et 6 mm, caractérisé en ce que la longueur des deux faces principales de chaque dite feuille de verre minéral est comprise entre 400 et 2000 mm et leur largeur entre 150 et 500 mm, l’épaisseur du bloc balistique (1 ) est comprise entre 40 et 100 mm, en ce que le bloc balistique (1 ) comprend des alésages (2) traversants dans la direction de son épaisseur, en ce que le diamètre des alésages (2) est compris entre 1/10 et 1/3 de l’épaisseur du bloc balistique (1 ) et entre 4 et 33 mm, et en ce que les alésages (2) sont positionnés le long de trois des quatre côtés ou bords des deux faces principales de chaque dite feuille de verre minéral, de sorte que leurs centres soient à une distance dudit côté ou bord correspondant d’au moins deux fois leurs diamètres, et en ce que les alésages (2) sont alignés, régulièrement espacés les uns des autres et en nombre tel que la somme des diamètres des alésages (2) alignés le long d’un dit côté ou bord n’excède pas de la longueur de ce dit côté ou bord.
2. Bloc balistique (1 ) selon la revendication 1 , caractérisé en ce que chaque dite feuille de verre minéral est en verre sodocalcique, aluminosilicate, borosilicate ou similaire, telle que flottée, est renforcée chimiquement, trempée thermiquement, durcie ou non.
3. Bloc balistique (1 ) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque dite couche adhésive intercalaire est choisie parmi une couche de polyvinylbutyral (PVB), polyuréthane (PU), copolymère éthylène - acétate de vinyle (EVA), polycarbonate (PC), poly(téréphtalate d’éthylène) (PET), résine de coulée ou résine ionomère, ou une combinaison de plusieurs de ces couches.
4. Bloc balistique (1 ) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que sa face principale du côté opposé à celui d’où un impact est attendu, c’est-à-dire en contact avec l’intérieur d’un véhicule ou d’un bâtiment en position de montage, est constituée d’une feuille anti-éclat de polycarbonate (PC).
5. Bloc balistique (1 ) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que son épaisseur est au moins égale à 60 mm.
6. Kit comprenant un bloc balistique (1 ) selon l’une des revendications précédentes, des chevilles traversantes destinées chacune à participer à la fixation du bloc balistique (1 ) à travers son environnement de montage et à travers chaque dit alésage (2), chevilles traversantes constituées chacune d’une vis (21 ), d’un manchon d’élastomère (22), d’un ressort (23) et d’un écrou (24), pour fixer le bloc balistique (1 ) solidairement à son environnement de montage.
7. Kit selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque manchon d’élastomère (22) a une longueur égale à l’épaisseur du bloc balistique (1 ).
8. Kit selon l’une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que chaque manchon d’élastomère (22) a une enveloppe extérieure de géométrie identique à celle de l’alésage (2) du bloc balistique (1 ), dans lequel il est destiné à être introduit.
9. Kit selon l’une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que chaque manchon d’élastomère (22) présente un creux cylindrique de diamètre intérieur égal au diamètre de sa vis (21 ) de fixation associée.
10. Kit selon l’une des revendications 6 à 9, caractérisé en ce qu’au moins un manchon d’élastomère (22) a une enveloppe extérieure conique dont la petite section est orientée vers l’armature (10).
1 1. Kit selon l’une des revendications 6 à 10, caractérisé en ce qu’au moins une vis (21 ) a une tête hexagonale.
12. Ensemble à résistance accrue aux balles et/ou éclats et/ou autres projectiles à haute énergie, comprenant un bloc balistique (1 ), des éléments pour sa fixation à un environnement de montage, et cet environnement de montage, dans lequel une face dudit bloc balistique (1 ) destinée à être au contact de l’atmosphère extérieure est définie comme la face avant, la face opposée destinée à être au contact du volume intérieur de l’environnement de montage est définie comme la face arrière, et toutes faces perpendiculaires aux faces avant et arrière sont des faces latérales du bloc balistique (1 ), la face arrière du bloc balistique (1 ) est de dimensions supérieures à celles d’une ouverture (11 ) dans la paroi de l’environnement de montage, devant laquelle ledit bloc balistique (1 ) est destiné à être fixé, ladite paroi constitue une armature (10) ayant une face avant ou extérieure et une face arrière ou intérieure, la face avant de l’armature (10) constitue un élément de maintien et blocage de ladite face arrière du bloc balistique (1 ), caractérisé en ce que ledit ensemble comprend une structure extérieure d’armature qui est constituée d’équerres solidaires de l’armature (10) en saillie par rapport à la face avant de celle-ci (10), qui comprennent au moins deux équerres (13) soutenant le bloc balistique (1 ) par sa face latérale inférieure, et la quasi-intégralité de son poids, fixant le bloc balistique (1 ) dans sa position verticale, et au moins deux équerres (14) en position droite et gauche par rapport au bloc balistique (1 ), de sorte à le fixer dans sa position horizontale, en ce que lesdits éléments pour la fixation du bloc balistique (1 ) comprennent des chevilles traversantes qui sont constituées chacune d’une vis (21 ), d’un manchon d’élastomère (22), d’un ressort (23) et d’un écrou (24), pour fixer le bloc balistique (1 ) solidairement à l’armature (10), en ce que chaque vis (21 ) est insérée dans un manchon d’élastomère (22), en ce que l’ensemble des vis (21 ) et des manchons d’élastomère (22) traverse le bloc balistique (1 ) à travers des alésages (2) percés dans celui-ci (1 ), en ce que chaque écrou (24) est en contact avec la face intérieure de l’armature (10), en regard d’un alésage (12) dans celle-ci (10), en ce que chaque ressort (23) est placé entre la face extérieure de l’armature (10) et la face arrière du bloc balistique (1 ), et en ce qu’en position fixée du bloc balistique (1 ), chaque vis (21 ) est solidarisée à un écrou (24), et chaque ressort (23) est contraint à une longueur comprise entre 50 et 100 % de sa longueur à vide. Ensemble selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque équerre (13, 14) est en contact avec une face latérale du bloc balistique (1 ) par l’intermédiaire d’un patin d’élastomère (15). Utilisation d’un bloc balistique (1 ) selon l’une des revendications 1 à 5, comme vitrage à résistance accrue aux balles et/ou éclats et/ou autres projectiles à haute énergie. Utilisation selon la revendication 14 comme vitrage latéral de véhicule blindé.
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