FR2991243A1 - Vitrage degivrant comprenant un panneau rainure, vehicule equipe de ce vitrage et procede de fabrication de ce vitrage. - Google Patents

Abstract

Vitrage (2) pour un véhicule automobile, qui comprend : un panneau (4) muni, sur une face (5), d'au moins une rainure (7) ; une résistance (8) électrique filaire disposée dans la rainure (4).

Description

VITRAGE DEGIVRANT COMPRENANT UN PANNEAU RAINURE, VEHICULE EQUIPE DE CE VITRAGE ET PROCEDE DE FABRICATION DE CE VITRAGE L'invention a trait au domaine de l'automobile, et plus précisément du vitrage des automobiles. Il est connu d'équiper le vitrage (tel que lunette arrière, pare-brise et même vitres latérales) d'un système de dégivrage et/ou désembuage, comprenant un réseau de fils conducteurs de l'électricité qui, par effet Joule, font fondre le givre ou évaporer la buée couvrant le vitrage. Plusieurs techniques sont utilisées pour l'intégration des systèmes de dégivrage. La technique la plus répandue consiste à fixer sur une face (généralement interne) du panneau de vitrage un réseau rapporté de fils conducteurs. Dans le cas d'un vitrage minéral (notamment en verre), la conductivité thermique élevée (de l'ordre de 1,2 W-m-'-K-1) de la matière est suffisante pour diffuser rapidement la chaleur dissipée par les fils.

Dans le cas d'un vitrage organique, réalisé en matière thermoplastique (par exemple en polycarbonate), la conductivité thermique de la matière, relativement faible (de l'ordre de 0,2 W-m-'-K-1 pour le polycarbonate), ralentit la diffusion de la chaleur dissipée par les fils et augmente le temps de dégivrage ou de désembuage.

Cependant les vitrages organiques tendent à se généraliser sur les véhicules contemporains, grâce à leur plus grande légèreté et leur plus grande facilité de mise en oeuvre. Il est connu (cf. par ex. le document FR 2 953 677 au nom de SAINT GOBAIN) d'enfoncer les fils conducteurs dans la surface du 30 panneau de vitrage en soumettant les fils et le substrat à l'action conjuguée d'ultrasons et d'une pression, au moyen d'une sonotrode. Mais cette technique est relativement complexe et lente. Elle nécessite le recours à un outillage (la sonotrode) dont le réglage et l'utilisation sont relativement complexes. 35 Un premier objectif est de proposer une technique de fabrication d'un vitrage qui soit de mise en oeuvre relativement simple et fiable.

Un deuxième objectif est de proposer une technique de fabrication permettant d'obtenir un vitrage ayant des performances élevées quant au dégivrage et/ou au désembuage. A cet effet, il est proposé, en premier lieu, un vitrage pour un véhicule automobile, qui comprend : un panneau muni, sur une face, d'au moins une rainure ; une résistance électrique filaire disposée dans la rainure. Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues, seules ou en combinaison : la rainure s'étend sur une profondeur supérieure ou égale au quart d'une épaisseur hors tout du panneau ; la profondeur de la rainure est supérieure ou égale au tiers de l'épaisseur hors tout du panneau ; la rainure présente en section une forme rectangulaire, aux bords droits ou arrondis (profil en U) ; la résistance est en retrait par rapport à la face rainurée du panneau; le vitrage peut comporter un film ou un vernis recouvrant la face rainurée du panneau.

L'invention propose, en deuxième lieu, un véhicule équipé d'un tel vitrage et, en troisième lieu, un procédé de fabrication d'un vitrage pour un véhicule automobile, qui comprend les opérations consistant à : injecter, dans un moule présentant une surface munie d'au moins une nervure, une matière plastique pour former un panneau muni, sur une face, d'au moins une rainure ; déposer dans la rainure une matière conductrice de l'électricité pour former une résistance électrique filaire intégrée au panneau. Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues, seules ou en combinaison : - la dépose de la matière conductrice dans la rainure est réalisée par extrusion ; il est prévu une opération supplémentaire d'application, sur le panneau, d'un film ou d'un vernis protecteur venant recouvrir la face rainurée.

D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront à la lumière de la description d'un mode de réalisation, faite ci-après en référence aux dessins annexés dans lesquels : la figure 1 est une vue en perspective, par l'arrière, d'un véhicule automobile équipé d'une lunette arrière munie d'un système de dégivrage et/ou désembuage ; la figure 2 est une vue en perspective montrant un vitrage équipé d'un système de dégivrage et/ou désembuage, destiné à équiper un véhicule automobile tel que représenté sur la figure 1 ; - la figure 3 est une vue en coupe du vitrage de la figure 2, suivant le plan III-III, avec un détail en encart ; la figure 4 est une vue en coupe montrant un moule pour l'injection d'un panneau de vitrage, avec un détail en encart ; la figure 5 est un diagramme illustrant des opérations de fabrication d'un vitrage tel que représenté sur les figures 2 et 3 ; la figure 6 est une figure similaire à la figure 4, montrant une opération d'injection du panneau de vitrage ; la figure 7 est une vue en perspective illustrant une opération de dépose de fils conducteurs.

Sur la figure 1 est représenté un véhicule 1 automobile équipé d'un vitrage 2 muni d'un système 3 de dégivrage et/ou de désembuage. Sur la figure, ce vitrage 2 est une lunette arrière, mais il pourrait s'agir d'une vitre de porte latérale, d'un pare-brise ou d'une vitre de rétroviseur.

Le vitrage 2 est représenté sur les figures 2 et 3. Il comprend un panneau 4 réalisé dans une matière plastique telle que polycarbonate (PC), polyméthacrylate de méthyle (PMMA ou Plexiglas®), ou toute autre matière plastique ayant de bonnes propriétés mécaniques (résistance, légèreté) et de transparence.

Le panneau 4 représenté est cintré, ce qui est généralement le cas des vitrages automobiles, notamment les lunettes arrière et les pare-brise, mais il pourrait être plan (par exemple dans le cas d'une vitre de rétroviseur). Le panneau 4 présente deux faces opposées, à savoir une face 5 interne (concave dans l'exemple représenté), et une face 6 externe (convexe dans l'exemple représenté). La face 5 interne est destinée à être tournée, lorsque le vitrage 2 est en position montée sur le véhicule 1, vers l'habitacle (dans le cas d'une lunette arrière, d'un pare-brise ou d'une vitre de porte latérale), ou vers le boîtier du rétroviseur (dans le cas d'une vitre de rétroviseur), tandis que la face 6 externe est destinée à être tournée vers l'extérieur. Comme on le voit sur les figures, l'une des faces (en l'occurrence la face 5 interne, mais il pourrait s'agir de la face 6 externe) est creusée d'au moins une rainure 7. Dans l'exemple illustré, la face 5 est creusée d'une série de rainures 7, qui peuvent être parallèles (bien que cette configuration n'ait rien d'obligatoire, les rainures pouvant former des motifs géométriques tels que des spirales ou des cercles concentriques). De même, bien que dans l'exemple illustré les rainures 7 s'étendent d'un bord à l'autre du panneau 4, elles peuvent être interrompues sans atteindre les bords, en étant localisées par exemple dans une zone centrale du panneau 4. Selon un mode particulier illustré sur la figure 3, les rainures 7 présentent en section transversale une forme rectangulaire aux bords droits. En variante, les bords peuvent être arrondis (profil en U).

Le système 3 de dégivrage et/ou de désembuage du vitrage 2 comprend une résistance 8 électrique filaire, logée dans la ou chaque rainure 7. Comme on le voit sur la figure 3, la résistance 8 épouse la forme de la rainure 7. En l'espèce, la résistance 8 présente en section une forme rectangulaire (ou même carrée).

Dans le cas où le panneau 4 est pourvu d'une rainure 7 continue (formant par exemple des circonvolutions), la résistance 8 elle-même est également continue, et s'étend le long de la rainure 7. Dans le cas où le panneau 4 est pourvu d'une série de rainures 7, la résistance 8 est formée de plusieurs tronçons reçus chacun dans une rainure 7 et reliés entre eux. La résistance est intégrée à un circuit électrique de chauffe comprenant un générateur (par exemple sous forme d'un transformateur relié à l'alternateur du véhicule). Ce générateur alimente en puissance électrique la résistance 8 qui la dissipe par effet Joule, réchauffant ainsi le panneau 4 et contribuant à son dégivrage ou à son désembuage.

La fabrication de ce vitrage 2 comprend plusieurs opérations (figure 5). Une première opération 100 consiste à mouler le panneau 4. Cette opération est réalisée par injection d'une matière plastique (voir les exemples de matière donnés ci-dessus) dans un moule 9 muni d'une matrice 10 et d'un couvercle (non représenté) définissant entre eux le volume du panneau 4. Comme cela est visible sur les figures 4 et 6, la matrice 10 présente une surface 11 munie d'au moins une nervure 12 (et en l'espèce une série de nervures 12) définissant la contre- empreinte de la ou chaque rainure 7. Ainsi qu'illustré sur la figure 6, la matière thermoplastique épouse la surface 11 nervurée de la matrice 10, de sorte que l'une des faces 5 ou 6 du panneau 4 présente in fine, en sortie du moule 9, au moins une rainure 7, ou, comme dans l'exemple illustré, une série de rainures 7.

Une deuxième opération 200 consiste à déposer dans la ou chaque rainure 7 une matière conductrice de l'électricité pour former la résistance 8 filaire intégrée au panneau 4. Selon un mode préféré de réalisation, cette dépose est réalisée par extrusion (respectivement versement) au moyen d'une (ou plusieurs) buse(s) 13 reliée(s) à un réservoir (non représenté) dans lequel la matière se présente sous forme pâteuse (respectivement liquide). Il s'agit par exemple d'une pâte métallique (telle qu'une pâte d'argent), composée de particules métallique et d'un liant. Comme illustré sur la figure 7, la ou chaque buse 13 est déplacée le long de la ou chaque rainure 7 (comme indiqué par la flèche) pour y déposer la matière par extrusion (respectivement versement). La résistance 8 est formée par séchage et/ou solidification de la matière ainsi déposée. La résistance 8 peut affleurer la face 5 rainurée du panneau 4 ou même en dépasser. Toutefois, dans un exemple préféré de réalisation illustré sur la figure 3, la résistance 8 est située en retrait par rapport à la face 5 rainurée du panneau 4, ce qui la protège et évite la présence de reliefs sur la face 5 rainurée, susceptibles de constituer (lorsqu'il s'agit de la face externe du panneau) un obstacle au bon essuyage du vitrage 2.

La ou chaque rainure 7 est par exemple formée sur une profondeur P supérieure ou égale au quart d'une épaisseur E hors tout du panneau 4, au bénéfice d'une bonne diffusion de la chaleur dissipée par effet Joule. De préférence, la profondeur P de la ou chaque rainure est même supérieure ou égale au tiers de l'épaisseur E hors tout du panneau 4. Il peut en outre être prévu une opération 300 supplémentaire d'application, sur la face 5 rainurée du panneau 4, d'un film 14 ou d'un vernis protecteur (par exemple en polyéthylène) venant recouvrir au moins la face 5 rainurée (et donc la résistance filaire). Il est envisageable d'appliquer un film ou un vernis également sur la face 6 non rainurée du panneau 4.

Ce film 14 (respectivement ce vernis), peut remplir plusieurs fonctions : protection mécanique de la résistance 8 ; barrière de protection aux ultraviolets ; barrière de protection à la poussière ; lissage de la face 5 rainurée du panneau 4. La technique décrite ci-dessus présente les avantages suivants.

Premièrement, la fabrication du vitrage 2 par injection du panneau 4 suivie de la dépose de la résistance 8 est de mise en oeuvre à la fois simple et fiable. On réglera en particulier la vitesse de déplacement de la buse 13 en fonction de son débit et de la vitesse de séchage de la pâte (ou du liquide) métallique.

Deuxièmement, cette technique permet de positionner la résistance filaire en profondeur dans le panneau 4, ce qui permet de chauffer le vitrage 2 à coeur, au bénéfice de l'efficacité et de la vitesse de dégivrage et/ou de désembuage.

Claims (10)

1. REVENDICATIONS1. Vitrage (2) pour un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend : un panneau (4) muni, sur une face (5), d'au moins une rainure (7) ; une résistance (8) électrique filaire disposée dans la rainure (4).
2. 2. Vitrage selon l'une la revendication 1, caractérisé en ce que la rainure (7) s'étend sur une profondeur (P) supérieure ou égale au quart d'une épaisseur (E) hors tout du panneau (4).
3. 3. Vitrage (2) selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que la profondeur (P) de la rainure (7) est supérieure ou égale au tiers de l'épaisseur (E) hors tout du panneau (4).
4. 4. Vitrage (2) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la rainure (7) présente en section une forme rectangulaire.
5. 5. Vitrage (2) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la résistance (8) est en retrait par rapport à la face (5) rainurée du panneau (4).
6. 6. Vitrage (2) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un film (14) ou un vernis protecteur recouvrant la face rainurée du panneau (4).
7. 7. Véhicule (1) équipé d'un vitrage (2) l'une des revendications 1 à 6.
8. 8. Procédé de fabrication d'un vitrage (2) pour un véhicule (1) automobile, caractérisé en ce qu'il comprend les opérations consistant à: injecter, dans un moule (9) présentant une surface (11) munie d'au moins une nervure (12), une matière plastique pour former un panneau (4) muni, sur une face (5), d'au moins une rainure (7) ; déposer dans la rainure (7) une matière conductrice de l'électricité pour former une résistance (8) électrique filaire intégrée au panneau (4).
9. 9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que la dépose de la matière conductrice dans la rainure (7) est réalisée par 35 extrusion.
10. 10. Procédé selon la revendication 8 ou la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend une opération supplémentaire d'application, sur le panneau (4), d'un film (14) ou d'un vernis protecteur venant recouvrir la face (5) rainurée.5