Brevet FR2543075A1 — publié le 19840928

VITRAGE POUR TOIT PANORAMIQUE La présente invention est relative à un vitrage destiné à être utilisé notamment en tant que toit panoramique pour des véhicules automobiles. Le toit panoramique restitue à l'intérieur du véhicule un éclairage par le haut recréant un environnement lumineux moins limité et plus conforme à celui de la nature. Afin de limiter notamment les risques d'éblouissement, et d'améliorer le confort des automobilistes, un tel vitrage doit satis- faire certaines conditions: ainsi, la transmission lumineuse doit être limitée, le facteur de transmission lumineuse étant de préférence infé- rieur à 25 7 En outre, il est essentiel que la transmission énergéti- que globale soit également limitée, afin de ne pas créer un effet de serre. Différents types de vitrage ont déjà été proposés pour être utilisés en tant que toits panoramiques et on en connait qui satisfont partiellement les conditions requises. On connait par exemple un vitrage formé d'une feuille de ver- re teintée dans la masse et recouverte d'une mince couche semi-réflé- chissante Par cette structure, on obtient un facteur de transmission lumineuse de l'ordre de 25 % et un facteur de transmission énergétique globale (FET) de l'ordre de 45 % Mais cette structure ne permet pas d'atteindre des facteurs de transmission lumineuse et énergétique enco- re plus faibles, d'une valeur de l'ordre de 10 à 15 % encore plus dési- rée pour accroître la sensation de confort En effet en augmentant l'épaisseur de la couche semi-réfléchissante, notamment au delà de 80 nanomêtres environ, on arrive effectivement à ces faibles valeurs de coefficient mais en provoquant des phénomènes d'irisation et d'interfé- rences inacceptables. On connait également un vitrage formé d'une feuille de verre clair recouvert d'un réseau de points émaillés qui, théoriquement, per- met d'abaisser le facteur de transmission lumineuse autant que l'on désire par augmentation de la surface couverte par ces points, mais pratiquement, étant donné que le facteur de transmission énergétique globale est toujours supérieur au facteur de transmission lumineuse, une telle structure ne permet pas d'abaisser le facteur de transmission énergétique globale jusqu'à des valeurs inférieures à 25 %, tout en conservant un éclairage suffisant. L'invention propose une nouvelle structure de vitrage qui le rend apte à une application en tant que toit panoramique pour véhicule automobile, avec des propriétés améliorées. Le vitrage selon l'invention comprend une feuille de verre teintée dans la masse, revêtue d'une couche mince semi-réfléchissante et d'un réseau de motifs émaillés, par exemple des points carrés, rectangulaires, etc Selon une réalisation avantageuse du vitrage, le réseau de motifs émaillés recouvre la couche semi-réfléchissante En effet, la couche semiréfléchissante et le réseau étant généralement fragiles, en particulier envers les intempéries et les abrasions auxquelles sont soumis ce type de vitrage pour véhicules, il est donc préférable, pour préserver les propriétés du vitrage, d'orienter la couche semi-réflé- chissante et le réseau tous les deux vers l'intérieur de l'habitacle du véhicule. Dans cette réalisation, la couche semi-réfléchissante obtenue à partir d'une solution de composés organo-métalliques qui se transfor- ment en oxydes métalliques sous l'action de la chaleur doit être compa- tible avec le réseau de motifs émaillés et notamment avec son procédé de fabrication usuel, par exemple par sérigraphie Ainsi selon l'inven- tion on utilise de préférence une couche semi réfléchissante obtenue à partir d'un mélange de composés organo-métalliques de fer, chrome, co- balt. Avec le vitrage selon l'invention, on peut obtenir des va- leurs du facteur de transmission lumineuse de l'ordre de 20 % comme pour les vitrages antérieurs Mais en outre, pour atteindre des valeurs faibles du facteur de transmission lumineuse, de l'ordre de 10 %, on peut agir sur la trame du réseau de motifs émaillés On peut ainsi uti- liser des réseaux dont le facteur de transmission lumineuse est infé- rieur à 50 %. Ainsi dans une forme préférée de l'invention, on utilise com- me feuille de verre teintée dans la masse une feuille de verre telle que décrite dans la publication de brevet français N O 2 330 556 qui présente un facteur de transmission lumineuse supérieur à 70 % et un facteur de transmission énergétique globale (FET) aux environs de 60 %. On la recouvre d'une couche semi-réfléchissante obtenue à partir d'un mélange de composés organo-métalliques de Fer, Chrome et Cobalt, de sorte que le facteur de transmission lumineuse de la feuille de verre revêtue de la couche est inférieur à 35 % On dépose sur cette couche semiréfléchissante un réseau de motifs émaillés ayant un facteur de transmission lumineuse compris de préférence entre 15 et 50 % - La couche semi-réfléchissante selon cette forme préférée de l'invention étant particulièrement résistante à la corrosion acide, on peut éventuellement déposer le réseau sur la face de la feuille de ver- re non revêtue de la couche semi-refléchissante et orienter la face réfléchissante vers l'extérieur du véhicule. On obtient alors un vitrage pour toit panoramique présentant un coefficient de transmission lumineuse de l'ordre de 10 % et un coef- ficient de transmission énergétique de l'ordre de 10 %. Pour fabriquer un vitrage pour toit panoramique selon l'in- vention, on peut opérer de la façon suivante: La feuille de verre est fabriquée par le procédé de flotta- tion dans lequel la composition de verre fondu est déversée sur un bain métallique composé d'étain fondu sur lequel elle avance en se refroi- dissant progressivement pour former un ruban de verre à l'intérieur d'une enceinte protectrice Après extraction du bain de métal fondu, le ruban de verre passe dans une étenderie puis est soumis au dépôt de la mince couche semi-réfléchissante, par exemple par la mise en oeuvre du dispositif décrit dans la publication de brevet français 2 176 760 avec lequel on pulvérise de manière uniforme et continue sur le ruban de verre une solution de composés métalliques Sous l'action de la chaleur du ruban de verre, ces substances métalliques se décomposent en oxydes métalliques qui forment une couche sur la surface du ruban de verre Le ruban de verre ainsi revêtu de la couche semi-réfléchissante est décou- pé, puis façonné On procède alors au dépôt du réseau opaque,à partir d'une pâte pour émail connue en soi, par exemple selon les méthodes usuelles de sérigraphie et en utilisant un écran de soie On soumet en- suite le vitrage aux opérations ultérieures courantes de recuit au cours duquel s'effectue la cuisson de l'émail puis de trempe et bombage du verre. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention appa- raitront dans l'exemple suivant ainsi que dans la description faite en relation avec les figures: la figure 1 représente la structure d'un vitrage selon l'invention, la figure 2 représente une variante dans laquelle le réseau de motifs émaillés estdéposé sur la face opposée à celle o se trouve la cou- che semi-réfléchissante, les figures 3 et 4 représentent des exemples de trame de réseaux à base de points émaillés. Le vitrage représenté sur la figure 1 comprend une feuille de verre teintée 1 dans la masse recouverte de la mince couche semi-réflé- chissante 2 et du réseau à points émaillés 3. Dans la figure 2 la couche semi-réfléchissante 4 et le réseau de points émaillés 5 sont situés de part et d'autre de la feuille de verre 6. Dans ces deux réalisations, la face recouverte du réseau est toujours dirigée vers l'intérieur de l'habitacle du véhicule en raison de sa fragilité tandis que dans une forme particulière de l'invention, représentée à la figure 2, la couche semi-réfléchissante peut être orientée vers l'extérieur. EXEMPLE 1 On se place à la sortie d'une ligne de fabrication d'un verre flotté teinté dans la masse et possédant les caractéristiques suivantes: épaisseur: 5 mm facteur de transmission lumineuse: 73 % facteur de transmission énergétique globale: 58 % On dépose par pulvérisation une solution d'un composé organo- métallique de cobalt, de fer et de chrome, tel que décrit dans la pu- blication de brevet français 2 366 230 comprenant 0,9 % en poids de cobalt, possédant un rapport en poids fer sur cobalt égal à 1,35, la somme des métaux fer, chrome, cobalt représentant 2,65 % en poids du composé organo-métallique Le solvant utilisé est de l'acétate d'éthy- le. L'épaisseur de la couche déposée est d'environ 60 à 80 nano- métres. Après découpe et façonnage du vitrage 1, on dépose sur la couche semi-réfléchissante 2 une pâte d'émail par exemple une pâte com- mercialisée sous l'appellation J 402 par la Société H P Co, à l'aide d'un écran de soie formant un réseau de points émaillés ayant la trame représentée à la figure 3 Le motif de répétition 7 est un carré d'en- viron 1100 microns de côté, comprenant un carré émaillé 8 d'environ 660 microns de côté, disposé dans le coin supérieur gauche du motif de répétition On obtient ainsi un taux de surface transparente, et donc un facteur de transmission lumineuse, de 66 %. Le tableau suivant récapitule les caractéristiques des diffé- rents éléments du vitrage ainsi fabriqué Les abréviations utilisées signifient: FTL: facteur de transmission lumineuse FET: facteur de transmission énergétique globale e: épaisseur i | e t t L t feuille de verre | 5 mm I feuille de verre + 1 feuille de verre t 1 FTL | L 73 % I 3 A __ 33 % t FET | 58 % -35 % - % t couche Fe Cr Co l l l j t I couche Fe Cr Co | 60 nm t t réseau figure 3 J J 66 % l t | vitrage | 24 % | 26 % J EXEMPLE 2: On se place dans les mêmes conditions que dans l'exemple 1 mais en utilisant le réseau représenté à la figure 4: le motif de ré- pétition 9 est un carré d'environ 1100 microns de côté, comprenant un carré émaillé 10 d'environ 950 microns de côté, dispose dans le coin inférieur droit du motif de répétition On obtient ainsi un taux de surface transparente, et donc un facteur de transmission lumineuse de 25 % Le vitrage ainsi réalisé est une forme particulièrement avanta- geuse de l'invention puisqu'il présente les caractéristiques suivan- tes: FET: 10 % FTL: 10 % FET 1 I REVENDICATIONS 1 Vitrage pour toit panoramique de véhicule automobile, ca- ractérisé en ce qu'il comprend une feuille de verre teintée dans la masse, revêtue d'une couche semi réfléchissante et d'un réseau de mo- tifs émaillés. 2 Vitrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche semi-réfléchissante est formée à partir d'un mélange d'organo- métalliques comprenant des composés du fer, du chrome et du cobalt. 3 Vitrage selon la revendication 2, caractérisé en ce que le réseau de motifs émaillés est déposé sur la couche semi-réfléchissante. 4 Vitrage selon la revendication 2, caractérisé en ce que le réseau de motifs émaillés est déposé du c 6 té de la feuille de verre op- posé à la couche semi-réfléchissante. Vitrage selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la feuille de verre revêtue de la couche semi-réfléchissante possède un facteur de transmission lumineuse inférieur à 35 % et le ré- seau de motifs émaillés un facteur de transmission lumineuse compris entre 15 et 50 %.