FR3139761A1 - Système vitré configuré pour bloquer des rotations de vitrage - Google Patents

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Jean-Benoît MAYEUX
Thomas TONDU
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Saint Gobain Glass France SAS
Compagnie de Saint Gobain SA
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Saint Gobain Glass France SAS
Compagnie de Saint Gobain SA
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    • B60J1/006—Mounting of windows characterised by fixation means such as clips, adhesive, etc.
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

Système vitré configuré pour bloquer des rotations de vitrage L’invention concerne un système vitré (100, 200, 300) comprenant un vitrage (110), par exemple un vitrage feuilleté, comportant des plis structuraux (111, 112), le vitrage étant maintenu par pincement par une structure. Ledit système vitré comporte en outre un élément de blocage (170) solidaire du vitrage dans la zone où le pincement est exercé par la structure et configuré pour entrer en contact avec la structure lors d’une rotation du vitrage autour d’un axe contenu dans ladite zone, de sorte à bloquer ladite rotation. Figure pour l’abrégé : Fig. 3

Description

Système vitré configuré pour bloquer des rotations de vitrage
La présente demande appartient au domaine général de la fabrication de vitrages, notamment de vitrages pour véhicules. Elle concerne plus particulièrement un système vitré, une utilisation de ce système vitré ainsi qu’un véhicule équipé dudit système vitré.
L’invention trouve une application particulièrement avantageuse, bien que nullement limitative, dans le cas d’un véhicule soumis à des différentiels de pressions entre un environnement (une atmosphère) extérieur et l’intérieur dudit véhicule, comme par exemple un aéronef (exemple : avion commercial), un véhicule ferroviaire (exemple : train) ou bien encore un véhicule maritime (exemple : bateau, sous-marin).
A ce jour, on connait différentes manières de réaliser l’intégration d’un vitrage comportant une pluralité de plis structuraux à la structure d’un véhicule. Ainsi, il est par exemple connu de réaliser un montage dit « pincé » (ou bien encore dit « clampé ») d’un tel vitrage, cette configuration étant notamment mise en œuvre (sans pour autant y être restreinte) lorsque le véhicule est destiné à être soumis à des différentiels de pression.
Par « pli structural », il est classiquement fait référence à une feuille de verre rigide constitutive du vitrage et susceptible de constituer à elle seule un vitrage monolithique, d’en assurer la résistance mécanique, en particulier, et dont le module élastique est par exemple au moins égal à 1500 MPa.
La représente schématiquement un mode de réalisation d’un vitrage pincé 10 selon l’état de la technique. Dans la , le vitrage 10 y est représenté tel que déjà intégré (fixé) à un véhicule, par exemple un véhicule de type aéronef.
Dans l’exemple illustré par la , la périphérie du vitrage pincé 10 est réalisée par surmoulage d’un joint d’étanchéité 20 encapsulant l’ensemble des constituants du vitrage 10, à savoir donc notamment des plis structuraux externe 11 et interne 12 (i.e. des plis respectivement agencés au plus près de l’extérieur EXT et de l’intérieur INT du véhicule) collés entre eux grâce à une couche adhésive intercalaire 13, mais aussi possiblement encore d’autres éléments, comme par exemple une cale de rigidification 30 (encore dite cale de compensation ») positionnée dans un logement du joint 20 et attachée fixement au pli structural interne 12.
La terminologie de « vitrage pincé » tient au fait que, dans la direction normale au plan du vitrage 10, le maintien du vitrage est assuré par le pincement des plis structuraux 11, 12 par la structure du véhicule, typiquement par deux éléments de montage 40, 50 positionnés de part et d’autre des plis structuraux 11, 12 et délimitant un logement 60 dans lequel le vitrage 10 est maintenu. A titre d’exemple, et comme illustré par la , ce pincement du joint peut être réalisé entre un élément de montage 50 appelé presse-glace (ou bien encore rapplique), jouant le rôle d’élément de retenue (encore appelé “retainer” en anglais), et un autre élément de montage 40 positionné en regard du pli structurel interne 12.
Parmi les exigences fonctionnelles auxquelles doit répondre un vitrage pincé soumis à des différentiels de pression se trouve la résistance à la pression (i.e. le vitrage doit rester dans son logement), qui doit être garantie non seulement lorsque le vitrage est intact (cas standard) mais également en cas de casse d’un pli structural du vitrage (cas appelé en anglais « fail safe »).
A cela vient parfois s’ajouter une exigence supplémentaire (cas appelé en anglais « full fail safe ») correspondant à la résistance à la pression en cas de casse de tous les plis structuraux du vitrage. A titre d’exemple, dans le cadre d’une application aéronautique, cette exigence supplémentaire vise notamment à permettre à un aéronef de terminer son vol sans que l’aéronef soit mis en danger.
Les montages pincés connus actuellement ne permettent pas de répondre de manière optimale à cette exigence de sécurité supplémentaire, en particulier pour les vitrages de grande taille. En effet, la casse de l’ensemble des plis verriers structuraux peut conduire à une perte de la rigidité du vitrage, ce qui fragilise son maintien en position. Cette fragilisation peut contribuer à initier un mouvement de rotation du vitrage au sein du logement dans lequel il est initialement maintenu.
A titre illustratif pour ce qui concerne l’exemple de la , le mouvement de rotation en question est orienté de l’intérieur vers l’extérieur de l’aéronef (du fait du différentiel de pression entre intérieur et extérieur), et s’effectue autour d’un axe contenu dans la zone où le pincement est exercé par la structure, plus particulièrement situé en zone supérieure (i.e. du côté opposé à la cale de rigidification) de l’encapsulation réalisée par le joint d’étanchéité. Un tel axe de rotation est représenté à titre illustratif sur la par la référence « A_ROT ». La manière dont le mouvement de rotation s’effectue autour de cet axe A_ROT est quant à elle représentée à titre nullement limitatif dans la .
Cette mise en rotation du vitrage est problématique dans la mesure où elle génère des pertes d’étanchéité à la pression. Elle peut en outre entraîner une déflection suffisamment importante du vitrage allant jusqu’à son déchaussement (et donc sa perte).
Il est à noter que la problématique ainsi exposée ne se limite pas au cas d’un vitrage pincé intégré à un véhicule, mais concerne in fine toute configuration dans laquelle un vitrage est utilisé selon un montage pincé, comme par exemple un vitrage anti-effraction.
La présente invention a pour objectif de remédier à tout ou partie des inconvénients de l’art antérieur, notamment ceux exposés ci-avant, en proposant une solution qui permette d’obtenir un vitrage pincé répondant, de manière plus efficace que les solutions de l’état de la technique, à l’exigence de « full fail safe » en cas de casse de l’ensemble de ses plis structuraux. La solution ainsi proposée est simple à mettre en œuvre ainsi qu’adaptable aux structures déjà existantes sans en modifier l’encombrement.
A cet effet, et selon un premier aspect, l’invention concerne un système vitré comprenant un vitrage, par exemple un vitrage feuilleté, comportant des plis structuraux, ledit vitrage étant maintenu par pincement par une structure. Ledit système vitré comporte en outre un élément de blocage solidaire du vitrage dans la zone où le pincement est exercé par la structure et configuré pour entrer en contact avec la structure lors d’une rotation du vitrage autour d’un axe contenu dans ladite zone, de sorte à bloquer ladite rotation.
Ainsi, du fait de sa solidarité avec le vitrage ainsi que son aptitude à entrer en contact avec la structure du véhicule, l’élément de blocage du système vitré selon l’invention permet avantageusement de bloquer les mouvements de rotation tendant à faire pivoter le vitrage. De cette manière, le bord du vitrage peut être maintenu dans son logement, et les fonctions d’étanchéité à la pression sont garanties, même en cas de casse de tout ou partie des plis structuraux.
La mise en œuvre dudit élément de blocage est particulièrement aisée, ce qui participe avantageusement à la simplicité de réalisation et de montage du vitrage pincé.
Qui plus est, la taille réduite de l’élément de blocage, au regard des autres éléments du système vitré, permet avantageusement de ne pas modifier l’encombrement d’un système vitré tel que connu de l’état de l’art. L’invention peut donc être implémentée très facilement sur une structure de véhicule préexistante.
Dans des modes particuliers de réalisation, le système vitré peut comporter en outre l’une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles.
Dans des modes particuliers de réalisation, le vitrage est maintenu par pincement entre des éléments de montage dits « supérieur » et « inférieur » de la structure respectivement agencés en regard de plis structuraux externe et interne du vitrage, ledit élément de blocage comportant deux branches, une première branche solidaire du vitrage et une deuxième branche configurée pour entrer en contact avec la structure lors de ladite rotation, de sorte à bloquer ladite rotation, ladite première branche étant agencée entre l’élément de montage inférieur et le pli structural interne, ou entre l’élément de montage supérieur et le pli structural externe, et par exemple logée au moins en partie dans un joint d’étanchéité surmoulé dans lequel sont encapsulés les plis structuraux au niveau de leur périphérie.
Dans des modes particuliers de réalisation, la deuxième branche de l’élément de blocage est configurée pour entrer en contact avec :
- ledit élément de montage inférieur lors de ladite rotation lorsque la première branche est agencée entre l’élément de montage inférieur et le pli structural interne,
ou
- ledit élément de montage supérieur lors de ladite rotation lorsque la première branche est agencée entre l’élément de montage supérieur et le pli structural externe.
Dans des modes particuliers de réalisation, ledit élément de blocage est une cale de rigidification dont la première branche est fixée :
- au pli structural interne lorsque la première branche est agencée entre l’élément de montage inférieur et le pli structural interne,
ou
- au pli structural externe lorsque la première branche est agencée entre l’élément de montage supérieur et le pli structural externe.
Dans des modes particuliers de réalisation, le système vitré comporte une cale de rigidification distincte de l’élément de blocage, ladite première branche étant fixée :
- au pli structural interne ainsi qu’agencée entre le pli structural interne et la cale de rigidification,
ou
- au pli structural externe ainsi qu’agencée entre le pli structural externe et la cale de rigidification.
Dans des modes particuliers de réalisation, ledit système comporte une cale de rigidification distincte de l’élément de blocage et comportant une face fixée à un pli structural, dite « face de fixation », ladite première branche étant fixée à la cale de rigidification au niveau d’une face distincte de ladite face de fixation.
Dans des modes particuliers de réalisation, ledit système comporte une pluralité d’éléments de blocage.
Dans des modes particuliers de réalisation, l’élément de blocage est réalisé en matériau métallique, par exemple en titane, en aluminium, ou en acier inoxydable, ou bien encore est réalisé en matériau composite, par exemple en matériau composite renforcé de fibres de carbone.
Selon un deuxième aspect, l’invention concerne une utilisation d’un système vitré selon l’invention pour un véhicule de type aéronef, ferroviaire ou maritime, ou pour un bâtiment.
Selon un troisième aspect, l’invention concerne un véhicule comportant un système vitré selon l’invention, par exemple de type aéronef, ferroviaire ou maritime.
D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description faite ci-dessous, en référence aux dessins annexés qui en illustrent un exemple de réalisation dépourvu de tout caractère limitatif. Sur les figures :
la représente schématiquement un mode particulier de réalisation d’un vitrage pincé selon l’état de la technique ;
la représente schématiquement une mise en rotation du vitrage pincé de la en cas de casse des plis structuraux dudit vitrage ;
la représente schématiquement un mode particulier de réalisation d’un système vitré selon l’invention ;
la représente schématiquement un autre mode de réalisation d’un système vitré selon l’invention ;
la représente schématiquement encore un autre mode de réalisation d’un système vitré selon l’invention.
Description de modes de réalisation
La représente schématiquement un mode particulier de réalisation d’un système vitré 100 selon l’invention.
Dans la suite de la description, on considère à titre nullement limitatif les orientations verticale, horizontale et transversale en référence au trièdre (V, H, T) représenté sur la . Aussi, le système vitré 100 de la y est représenté suivant une coupe transversale (i.e. dans l’épaisseur d’un vitrage pincé faisant partie dudit système vitré 100 et décrit ci-après).
Par convention, les termes « supérieur » et « inférieur » ou « haut » et « bas » ou « dessus » et « dessous » sont utilisés en référence à l'orientation transversale. Les termes « gauche » et « droit » sont quant à eux utilisés en référence à l’orientation horizontale.
Dans la , le système vitré 100 y est représenté tel que déjà intégré (fixé) à un véhicule de type aéronef. La suite de la description vise plus spécifiquement un aéronef de type avion commercial, encore dit plus simplement « avion ». L’invention s’applique néanmoins, de manière nullement limitative, à tout type d’aéronef destiné à être soumis à des différentiels de pressions entre un environnement extérieur EXT et l’intérieur INT dudit aéronef, comme par exemple un avion de transport de marchandises, un avion de chasse, un hélicoptère, etc.
Pour la suite de la description, on considère également, de manière nullement limitative, que le système vitré 100 est constitutif du vitrage du cockpit dudit avion commercial, plus précisément du pare-brise de ce cockpit. Cela étant, de telles dispositions ne sont pas limitatives de l’invention, et rien n’exclut d’envisager que le système vitré 100 est constitutif d’un autre vitrage du cockpit, comme par exemple un vitrage latéral dudit cockpit, ou bien encore qu’il est constitutif d’un vitrage cabine, comme par exemple un hublot.
Par ailleurs, il convient de noter que le fait de considérer une intégration du système vitré 100 à un véhicule de type aéronef ne constitue qu’une variante d’implémentation de l’invention. Ainsi, de manière plus générale, tout type de véhicule pour lequel un vitrage de type pincé peut être intégré à la structure peut être envisagé. Cela concerne en particulier tout type de véhicule destiné à être soumis à des différentiels de pressions entre extérieur et intérieur, comme par exemple un véhicule ferroviaire, un véhicule maritime (exemple : bateau ou sous-marin pour des vitrages de type timonerie, hublot, etc.), un véhicule blindé, etc.
Dans le présent mode de réalisation, le système vitré 100 comporte un vitrage feuilleté 110. Ledit vitrage feuilleté 110 comprend un ensemble de plis structuraux dont un premier pli structural 111 ainsi qu’un deuxième pli structural 112 collé au premier pli structural 111 par l’intermédiaire d’une couche adhésive intercalaire 113.
Plus particulièrement, et tel qu’illustré par la :
- le premier pli structural 111, dit « pli structural externe », est une feuille de verre agencée au plus proche (parmi les plis structuraux du vitrage feuilleté 110) de l’environnement extérieur EXT de l’avion. Ledit pli externe 111 comporte une face supérieure 111a ainsi qu’une face inférieure 111b ;
- le deuxième pli structural 112, dit « pli structural interne », est une feuille de verre agencée au plus proche (parmi les plis structuraux du vitrage feuilleté 110) de l’environnement intérieur INT de l’avion. Il s’agit d’une feuille de verre collée au premier pli structural 111 par l’intermédiaire de ladite couche adhésive intercalaire 113. Ledit pli interne 112 comporte une face supérieure 112a ainsi qu’une face inférieure 112b.
Dans le mode de réalisation décrit ici, les plis externe et interne 111, 112 sont réalisés en verre minéral. Un verre minéral désigne ici par exemple un verre sodocalcique, aluminosilicate, borosilicate, trempé thermiquement, ou renforcé chimiquement.
Rien n’exclut non plus d’envisager un ou plusieurs plis structuraux réalisés en verre organique, par exemple en polyméthacrylate de méthyle étiré (PMMA étiré), en polyméthacrylate de méthyle non étiré, en polycarbonate (PC), en polytéréphtalate d’éthylène (PET) ou en polyuréthane (PU).
Par ailleurs, dans le mode de la , les plis structuraux externe et interne 111, 112 présentent des épaisseurs identiques (l’épaisseur d’un pli structural étant comptée dans la direction transversale T). Par exemple, l’épaisseur des plis structuraux externe et interne 111, 112 est comprise entre 3 mm et 30 mm, plus particulièrement entre 4 mm et 8 mm.
Rien n’exclut cependant d’envisager d’autres modes de réalisation dans lesquels, par exemple, le pli structural externe 111 présente une épaisseur distincte (i.e. supérieure ou inférieure) à celle du pli structural interne 112. A titre d’exemple nullement limitatif, l’épaisseur du pli structural externe 111 est égale à 6 mm, alors que l’épaisseur du pli structural interne 112 est égale à 5 mm.
Pour ce qui concerne la couche adhésive intercalaire 113, elle peut être réalisée en polyuréthane thermoplastique (TPU), polyvinylbutyral (PVB), copolymère éthylène – acétate de vinyle (EVA), résine ionomère, résine de coulée. L’épaisseur de la couche adhésive intercalaire 113 est par exemple comprise entre 0,5 et 6 mm, de préférence au moins égale à 2 mm.
Il est à noter que, dans le présent mode de réalisation, les plis structuraux du vitrage 110 sont uniquement constitués du pli structural externe 111 et du pli structural interne 112. Le fait de considérer un tel ensemble de plis structuraux ne constitue cependant qu’une variante d’implémentation de l’invention. Rien n’exclut en effet de considérer d’autres modes de réalisation dans lesquels ledit ensemble de plis structuraux comporte au moins trois plis structuraux, par exemple quatre plis structuraux.
Par ailleurs, dans le mode de réalisation illustré par la , le vitrage feuilleté 110 comporte également une feuille de verre 114 en contact direct avec l’environnement extérieur EXT et fixée au pli structural externe 111 par l’intermédiaire d’une couche adhésive intercalaire 115 répondant à des caractéristiques similaires en termes de matériaux à celles décrites pour la couche adhésive intercalaire 113. En outre, ladite feuille de verre 114 est positionnée en débord par rapport aux plis structuraux externe et interne 111, 112.
Il est à noter que la feuille de verre 114 est une feuille fine de protection non structurale, c’est-à-dire ne procurant pas la résistance mécanique requise pour un vitrage monolithique par exemple, si bien qu’elle ne forme pas un pli structural tel que ceux décrits ci-avant. Elle peut être réalisée en verre minéral ou organique, et peut présenter une épaisseur comprise entre 0,5 et 5 mm, de préférence entre 2 et 4 mm.
La face principale interne de la feuille de verre 114 (i.e. la face horizontale en contact avec la couche adhésive intercalaire 115) est par exemple porteuse d’un réseau de fils ou d’une couche mince telle que d’oxyde d’indium dopé à l’étain (en anglais ITO pour Indium Tin Oxide), d’argent, d’or ou équivalent, électroconduct(eurs)(rice), apte à dégivrer le vitrage feuilleté 110.
Dans le présent mode de réalisation, et tel qu’illustré par la , les plis structuraux externe et interne 111, 112 sont encapsulés au niveau de leur périphérie dans un joint d’étanchéité 120 surmoulé.
L’ensemble ainsi formé par le vitrage 110 et le joint 120 est dit « bloc vitré ».
Le joint 120 est réalisé en matériau polymère élastomère, notamment injectable ou mis en œuvre par extrusion, tel qu’en silicone, polyuréthane (PU), élastomère à polysulfure, de sorte à réaliser une étanchéité à l’air et à l’eau du système vitré 100. Il peut également s’agir d’un joint plat collé.
Dans le présent mode de réalisation, le vitrage feuilleté 110 est fixé à la structure 130 de l’avion par l’intermédiaire d’un élément de montage de la structure de l’avion, dit « élément de montage supérieur 132 », agencé en regard du pli structural externe 111 et s’étendant dans un plan sensiblement parallèle à celui du vitrage 110. Plus spécifiquement, ledit élément de montage supérieur 132 correspond ici à un presse-glace (ou rapplique) boulonnée à la structure 130 et réalisé par exemple en aluminium, en carbone, en titane ou autre matériau composite ou non. Le presse-glace 132 exerce un appui sur le pli structural externe 111 (plus particulièrement sur le débord du pli structural externe 111 vis-à-vis de la feuille de verre 114), appui exercé par l’intermédiaire du joint 120 en silicone.
L’appui ainsi réalisé permet de maintenir par pincement, dans la direction normale au plan du vitrage 110 (i.e. dans la direction T illustrée sur la ), le bloc vitré. Plus particulièrement, le pincement a lieu au niveau du joint 120 et des plis structuraux 111, 112, et s’effectue entre :
- le presse-glace 132 (qui est donc un élément de la structure 130), et
- un autre élément de montage 131 de la structure, dit « élément de montage inférieur 131 », appartenant à la carlingue 131, agencé en regard du pli structural interne 112 et s’étendant dans un plan sensiblement parallèle à celui du vitrage 110.
Ainsi, ledit élément de montage inférieur 131 et le presse-glace 132 contribuent à délimiter, dans la direction normale au plan du vitrage 110 (i.e. dans la direction T sur la ), un logement 150 dans lequel le joint 120 et les plis structuraux 111, 112 sont insérés et pincés de sorte à assurer le maintien du bloc vitré, et donc a fortiori du vitrage 110. Cette délimitation du logement 150 caractérise donc la zone où le pincement est exercé par la structure de l’avion sur le vitrage 110.
Il est à noter que les éléments de montage inférieur 131 et supérieur 132 ont été décrits jusqu’ici comme deux éléments distincts constitutifs de la structure du véhicule. De telles dispositions ne sont toutefois pas limitatives de l’invention, et rien n’exclut bien entendu d’envisager d’autres modes de réalisation dans lesquels ces deux éléments sont d’un seul tenant. Alternativement, chacun de ces deux éléments peut être réalisé en plusieurs parties.
Dans le mode de réalisation décrit ici, le système vitré 100 comporte en outre une cale de rigidification 160 (encore appelée cale de compensation ou cale d’épaisseur) logée dans la partie inférieure du joint périphérique 120 et en contact fixe avec le pli structural interne 112, de sorte à participer au bon maintien du vitrage feuilleté 110 dans sa position de montage. Plus particulièrement, et comme illustré par la , la cale de rigidification 160 présente une forme sensiblement rectangulaire dans le plan (H, T) et est fixée à la face inférieure 112b du pli structural interne 112 via une face de fixation 161.
Cette cale de rigidification 160 est conventionnellement réalisée dans un matériau plus dur que celui du joint 120, et peut être pleine ou bien comprendre un ou plusieurs évidements.
Les aspects de mise en œuvre d’une telle cale de rigidification 160 sont bien connus de l’homme de l’art, et ne sont par conséquent pas davantage détaillés ici. En tout état de cause, il importe de noter que la présence de ladite cale de rigidification 160 est, au sens de la présente invention, optionnelle.
Pour la suite de la description, on considère la classe (l’ensemble) C_ROT des rotations aptes à faire pivoter le bloc vitré (et donc in fine le vitrage 110) autour d’un axe contenu dans la zone de pincement, plus particulièrement ici de l’intérieur INT vers l’extérieur EXT de l’avion, et qui, si elles ne sont pas bloquées, peuvent conduire à une perte d’étanchéité à la pression ainsi qu’à un déchaussement du bloc vitré. Les rotations de cette classe C_ROT peuvent par exemple avoir lieu lors de la casse des plis structuraux externe et interne 111, 112. Un exemple de rotation appartenant à la classe C_ROT est celle d’axe A_ROT décrite en référence à la .
Dans son principe général, la présente invention consiste à bloquer les rotations de la classe C_ROT. A cet effet, le système vitré 100 comporte également un élément, dit « élément de blocage » 170, solidaire du vitrage 110 et configuré pour entrer en contact avec la structure de l’avion lors d’une rotation ROT de la classe C_ROT, de sorte à la bloquer.
Par « solidaire du vitrage 110 », il est fait référence ici au fait que tout mouvement du vitrage 110 entraine un mouvement de même nature de l’élément de blocage 170. En particulier, l’élément de blocage 170 est lié en rotation avec le vitrage 110 (et donc a fortiori également avec le bloc vitré étant donné la fixation du joint 120 aux plis structuraux 111, 112 du vitrage 110).
L’élément de blocage 170 est par exemple réalisé en matériau métallique, par exemple en titane, en aluminium, ou en acier inoxydable, ou bien encore est réalisé en matériau composite, par exemple en matériau composite renforcé de fibres de carbone ou à fibres de verre.
Dans le mode de réalisation de la , l’élément de blocage 170 est distinct de la cale de rigidification 160, et comporte deux branches, une première branche 171 et une deuxième branche 172, reliées entre elles suivant un angle sensiblement droit, de sorte que ledit élément de blocage 170 est conformé en « L ».
Plus particulièrement, la première branche 171 est logée en partie dans le joint d’étanchéité 120 entre l’élément de montage inférieur 131 et le pli structural interne 112. Ladite première branche 171 est fixée à la cale de rigidification 160 au niveau d’une face latérale gauche 162 distincte de ladite face de fixation 161, de sorte à être solidaire du vitrage 110. Tout moyen de fixation connu de l’homme de l’art peut être utilisé, comme par exemple le collage, le frittage, le brasage ou le boulonnage.
La deuxième branche 172, quant à elle, est configurée pour entrer en contact avec ledit élément de montage inférieur 131 lors de ladite rotation ROT, de sorte à bloquer ladite rotation ROT. A cet effet, et tel que représenté sur la , la deuxième branche 172 s’étend en direction dudit élément de montage inférieur 131. De cette manière, lorsque le bloc vitré pivote du fait de la rotation ROT, il en est de même de l’élément de blocage 170, et donc a fortiori de la deuxième branche 172, l’élément de montage inférieur 131 servant alors de butée à ladite deuxième branche 172 pour bloquer la rotation ROT.
Il est à noter que dans le mode de réalisation de la , la deuxième branche 172 s’étend suivant l’axe T jusqu’à l’élément de montage inférieur 131 lorsque le bloc vitré est en position nominale (i.e. lorsque le bloc vitré ne subit aucune rotation). Autrement dit, l’extrémité inférieure de la deuxième branche 172 est en contact avec l’élément de montage inférieur 131, sans pour autant être fixée à ce dernier. La deuxième branche 172 est en outre en contact, dans ladite position nominale, avec une partie 132 de la structure 130 de l’avion s’étendant suivant la direction T et contribuant à la délimitation du logement 150 dans lequel est inséré le bloc vitré.
Ces dispositions ne sont toutefois pas limitatives de l’invention, et rien n’exclut d’envisager d’autres alternatives de réalisation. Ainsi, selon une alternative, l’extrémité inférieure de la deuxième branche 172 n’est pas en contact avec l’élément de montage inférieur 131 lorsque le bloc vitré est en position nominale. Cela permet notamment de prendre en compte des tolérances de fabrication, mais aussi d’autoriser de légères rotations du vitrage feuilleté 110 (i.e. des rotations non susceptibles de conduire à un déchaussement), de sorte à ne pas imposer une trop grande rigidité du système vitré 100, et ainsi permettre à des contraintes mécaniques d’être évacuées.
Suivant une autre alternative, ou bien en combinaison avec l’alternative précédente, la deuxième branche 172 n’est pas en contact avec la partie de la structure 130 s’étendant suivant la direction T. Cela revient par exemple à envisager une première branche 171 plus courte (dans la direction H) que celle de la et/ou une deuxième branche 172 moins épaisse que celle de la .
Par ailleurs, le fait de considérer des première et deuxième branches 171, 172 formant entre elles un angle sensiblement droit ne constitue bien entendu qu’une variante d’implémentation de l’invention. D’une manière générale, aucune limitation n’est attachée à l’angle réalisé entre lesdites première et deuxième branches 171, 172 dès lors que la première branche 171 est solidaire du vitrage 110 et que la deuxième branche 172 est configurée pour entrer en contact avec ledit élément de montage inférieur 131 lors de ladite rotation ROT, de sorte à bloquer celle-ci.
L’élément de blocage 170 a en outre été décrit jusqu’à présent comme étant fixée à la face gauche 162 de la cale de rigidification 160. Cela étant, encore d’autres modes de réalisation peuvent être envisagés, comme cela est maintenant discuté et illustré.
La représente schématiquement un autre mode de réalisation d’un système vitré 200 selon l’invention.
Suivant des dispositions similaires à celles décrites en référence à la , le système vitré 200 comporte un vitrage feuilleté 210 comportant des plis structuraux 211, 212 encapsulés au niveau de leur périphérie dans un joint d’étanchéité 220 surmoulé, le bloc vitré formé par les plis structuraux 211, 212 et le joint périphérique 220 étant maintenu par pincement par la structure du véhicule entre :
- un élément de montage supérieur 232 (presse-glace), et
- un élément de montage inférieur 231 de la carlingue 230.
Le système vitré 200 comporte en outre une cale de rigidification 260 logée dans la partie inférieure du joint périphérique 220 et présentant une forme sensiblement rectangulaire dans le plan (H, T). A la différence de la cale de rigidification 160 décrite en référence à la , la cale 260 n’est pas en contact avec le pli structural interne 212 (i.e. la cale 260 n’est pas fixée au pli structural interne 212 via sa face de fixation 261).
Dans cet autre mode de réalisation, et tel qu’illustré par la , le système vitré comporte un élément de blocage 270 distinct de la cale de rigidification 260. La première branche 271 de l’élément de blocage 270 est fixée à la face inférieure 212b du pli structural interne 212 ainsi qu’agencée entre le pli structural interne 212 et la cale de rigidification 260. Autrement dit, la première branche 271 est insérée dans l’espace situé entre la cale de rigidification 260 et le pli structural interne 212, et est en contact avec la face supérieur 261 de la cale 260.
La deuxième branche 272 de la cale de rigidification 260 est reliée à la première branche 271 suivant un angle sensiblement droit, s’étend jusqu’à l’élément de montage inférieur 231 suivant la direction T, mais n’est pas en contact avec la carlingue 230 suivant la direction H.
La représente schématiquement encore un autre mode de réalisation d’un système vitré 300 selon l’invention.
Suivant des dispositions similaires à celles décrites en référence aux figures 3 et 4, le système vitré 300 comporte un vitrage feuilleté 310 comportant des plis structuraux 311, 312 encapsulés au niveau de leur périphérie dans un joint d’étanchéité 320 surmoulé, le bloc vitré formé par les plis structuraux 311, 312 et le joint périphérique 320 étant maintenu par pincement par la structure du véhicule entre :
- un élément de montage supérieur 332 (presse-glace), et
- un élément de montage inférieur 331 de la carlingue 330.
Le système vitré 300 comporte en outre une cale de rigidification 360 logée dans la partie inférieure du joint périphérique 320.
Dans le mode de réalisation décrit ici, ladite cale de rigidification 360 est configurée pour réaliser elle-même la fonction de blocage de la rotation ROT. Autrement dit, la cale de rigidification 360 est un élément de blocage au sens de l’invention.
A cet effet, et tel qu’illustré par la à titre nullement limitatif, la cale de rigidification 360 est conformée en « L » et comporte une première branche 361 ainsi qu’une deuxième branche 362. La première branche 361 est fixée à la face inférieure 312b du pli structural interne 312, de sorte à être solidaire du vitrage 110. La deuxième branche 362, quant à elle, est configurée pour entrer en contact avec ledit élément de montage inférieur 331 lors de la rotation ROT et afin de bloquer celle-ci.
Ce mode de réalisation est avantageux en ce qu’il permet d’éviter l’utilisation d’éléments de blocage distincts d’une cale de compensation. Il est donc particulièrement économique à mettre en œuvre.
Il est à noter que la cale 360 est représentée dans la comme étant entière contenue dans le joint périphérique 320. Il ne s’agit toutefois là que d’une variante de réalisation, et rien n’exclut bien entendu d’envisager d’autres modes dans lesquels au moins une partie de la cale est agencée en dehors dudit joint périphérique.
L’invention a été décrite jusqu’à présent en considérant un élément de blocage agencé en partie inférieure (suivant la direction T) du système vitré. Cela étant, toutes les dispositions techniques décrites ci-avant s’appliquent de manière similaire au cas symétrique d’un élément de blocage agencé en partie supérieure (suivant la direction T) du système vitré, c’est-à-dire de sorte que la première branche est agencée entre l’élément de montage supérieur et le pli structural externe. Un tel élément de blocage agencé en partie supérieure du système vitré est plus particulièrement configuré pour bloquer des rotations aptes à faire pivoter le vitrage autour d’un axe contenu dans la zone de pincement, plus particulièrement ici de l’extérieur vers l’intérieur du véhicule.
L’invention a aussi été décrite jusqu’à présent en considérant la présence d’un unique élément de blocage. Il convient toutefois de noter qu’aucune limitation n’est attachée au nombre d’éléments de blocage pouvant être envisagés. Ainsi, ledit système vitré peut par exemple comporter une pluralité d’éléments de blocage, par exemple répartis tout autour du vitrage au niveau de la zone périphérique d’encapsulation réalisée par le joint (par exemple en partie inférieure et/ou supérieure du système vitré).
L’invention a également été décrite jusqu’à présent en considérant qu’un élément de blocage était d’étendue limitée au niveau de la zone périphérique d’encapsulation réalisée par la joint. Toutefois, là encore, ces dispositions ne sauraient être considérées comme limitatives de l’invention, et rien n’exclut d’envisager, suivant d’autres modes de réalisation de l’invention, que le système vitré comporte un unique élément de blocage s’étendant de manière continue tout autour du vitrage.
Par ailleurs, il peut être noté que les modes de réalisation envisagés jusqu’ici décrivent un élément de blocage comme ayant une forme en « L » réalisée grâce à deux branches, dont la deuxième branche est adaptée à entrer en contact avec l’élément de montage inférieur ou supérieur de la structure du véhicule. Il ne s’agit toutefois là que d’une variante d’implémentation de l’invention, et rien n’exclut, d’une part, d’envisager que ladite deuxième branche soit adaptée à entrer en contact avec une autre partie de la structure du véhicule pour bloquer une rotation du vitrage (par exemple avec la partie agencée en regard du chant du vitrage), mais aussi, d’autre part, d’avoir un élément de blocage comportant plus de deux branches, par exemple trois branches, dont une première branche solidaire du vitrage, et des deuxième et troisième branches adaptées à entrer en contact avec des parties distinctes de la structure du véhicule pour bloquer une rotation.
Il importe de noter qu’encore d’autres aspects décrits jusqu’à présent, en référence aux modes de réalisation des figures 3 à 5, ne sont en rien limitatifs de l’invention, d’autres alternatives pouvant être envisagées. Ainsi, rien n’exclut d’avoir un vitrage autre qu’un vitrage feuilleté, dès lors que celui-ci comporte une pluralité de plis structuraux. A titre d’exemple, un hublot (d’aéronef ou de navire) est conventionnellement un double vitrage, l’attachement entre les deux plis structuraux étant réalisé grâce à un ou plusieurs éléments d’écartement (« spacer » en anglais) généralement en silicone.
Rien n’exclut non plus d’envisager des configurations de vitrage pincé dans lesquelles il n’y pas de joint de surmoulage dans lequel le vitrage est encapsulé. Par exemple, il peut être envisagé des modes de réalisations dans lesquels un joint d’étanchéité est présent sur la face supérieure du pli externe et/ou un joint d’étanchéité est présent sur la face inférieure du pli interne, sans que l’un quelconque de ces joints ne recouvre le chant du vitrage.
De manière encore plus générale, il est possible d’envisager des alternatives dans lesquelles aucun élément d’étanchéité n’est présent en périphérie du vitrage pincé.
Enfin, l’invention a été décrite jusqu’à présent en considérant que le système vitré est utilisé pour un véhicule. Toutefois, encore d’autres applications peuvent être envisagées, comme par exemple une utilisation pour un bâtiment de sorte à réaliser un vitrage anti-effraction apte à ne pas se déchausser sous l’effet de son propre poids en cas de casse par mise en rotation.

Claims (10)

  1. Système vitré (100, 200, 300) comprenant un vitrage (110), par exemple un vitrage feuilleté, comportant des plis structuraux (111, 112), le vitrage étant maintenu par pincement par une structure, ledit système vitré étantcaractérisé en ce qu’il comporte en outre un élément de blocage (170) solidaire du vitrage dans la zone où le pincement est exercé par la structure et configuré pour entrer en contact avec la structure lors d’une rotation du vitrage autour d’un axe contenu dans ladite zone, de sorte à bloquer ladite rotation.
  2. Système vitré (100, 200, 300) selon la revendication 1, dans lequel le vitrage est maintenu par pincement entre des éléments de montage dits « supérieur » (132) et « inférieur » (131) de la structure respectivement agencés en regard de plis structuraux externe (111) et interne (112), ledit élément de blocage (170) comportant deux branches, une première branche (171) solidaire du vitrage et une deuxième branche (172) configurée pour entrer en contact avec la structure lors de ladite rotation, de sorte à bloquer ladite rotation, ladite première branche étant agencée entre l’élément de montage inférieur et le pli structural interne, ou entre l’élément de montage supérieur et le pli structural externe, et par exemple logée au moins en partie dans un joint d’étanchéité surmoulé dans lequel sont encapsulés les plis structuraux au niveau de leur périphérie.
  3. Système vitré (100, 200, 300) selon la revendication 2, dans lequel la deuxième branche (172) de l’élément de blocage (170) est configurée pour entrer en contact avec :
    - ledit élément de montage inférieur (131) lors de ladite rotation lorsque la première branche est agencée entre l’élément de montage inférieur et le pli structural interne,
    ou
    - ledit élément de montage supérieur (132) lors de ladite rotation lorsque la première branche est agencée entre l’élément de montage supérieur et le pli structural externe.
  4. Système vitré (300) selon l’une quelconque des revendications 2 à 3, dans lequel ledit élément de blocage est une cale de rigidification (360) dont la première branche (361) est fixée :
    - au pli structural interne (312) lorsque la première branche est agencée entre l’élément de montage inférieur et le pli structural interne,
    ou
    - au pli structural externe (311) lorsque la première branche est agencée entre l’élément de montage supérieur et le pli structural externe.
  5. Système vitré (200) selon l’une quelconque des revendications 2 à 3, ledit système comportant une cale de rigidification (260) distincte de l’élément de blocage (270), ladite première branche (271) étant fixée :
    - au pli structural interne (212) ainsi qu’agencée entre le pli structural interne et la cale de rigidification,
    ou
    - au pli structural externe (211) ainsi qu’agencée entre le pli structural externe et la cale de rigidification.
  6. Système vitré (100) selon l’une quelconque des revendications 2 à 3, ledit système comportant une cale de rigidification (160) distincte de l’élément de blocage (170) et comportant une face (161) fixée à un pli structural interne (112), dite « face de fixation », ladite première branche (171) étant fixée à la cale de rigidification au niveau d’une face (162) distincte de ladite face de fixation.
  7. Système vitré (100, 200, 300) selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, ledit système comportant une pluralité d’éléments de blocage.
  8. Système vitré (100, 200, 300) selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel l’élément de blocage est réalisé en matériau métallique, par exemple en titane, en aluminium, ou en acier inoxydable, ou bien encore est réalisé en matériau composite, par exemple en matériau composite renforcé de fibres de carbone.
  9. Utilisation d’un système vitré (100, 200, 300) selon l’une des revendications 1 à 8 pour un véhicule de type aéronef, ferroviaire ou maritime, ou pour un bâtiment.
  10. Véhicule comportant un système vitré (100, 200, 300) selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, par exemple de type aéronef, ferroviaire ou maritime.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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FR3074830A1 (fr) * 2017-12-13 2019-06-14 Saint Gobain Glass France Vitrage, notamment pour l'aeronautique, apte a etre bloque dans son ouverture d'accueil en cas de rupture
FR3111632A1 (fr) * 2020-06-22 2021-12-24 Saint-Gobain Glass France Vitrage monté sur une structure avec interposition d’un élément rigidifiant à surface d’appui localisée entre le vitrage et la structure
EP3939852A1 (fr) * 2020-07-17 2022-01-19 Siemens Mobility GmbH Véhicule de transport des personnes pourvu de vitre de fenêtre fixe

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