Brevet FR2649654A1 — publié le 19910118

DISPOSITIF DE MONTAGE DE VITRE A SEPARATION PYROTECHNIQUE La présente invention concerne les dispositifs de montage de vitre fixe en un matériau transparent (notamment en verre feuilleté), non susceptible de se fragmenter au choc lorsqu'il existe un risque d'atteinte oculaire, sur un cadre destiné å la recevoir, comprenant des moyens de fixation du pourtour de la vitre sur le cadre. Elle trouve une application particulièrement importante sur les véhicules de transport de personnes bien qu'elle soit également utilisable sur des installations fixes. Il arrive qu'a la suite d'un accident les portes d'un véhicule se trouvent- bloquées, ce qui emprisonne les occupants à l'intérieur. Ce blocage peut Btre du à des déformations mécaniques de la caisse ou au renversement du véhicule qui met obstacle à l'ouverture des portes. Les vitres mobiles sont souvent de trop faible dimension pour permettre une évacuation. Or il est pratiquement impossible aux occupants d'un véhicule de tourisme de briser un parebrise, une lunette arrière ou une vitre de hayon et même les sauveteurs extérieurs ont des difficultés â ouvrir une brèche dans ces vitres. L'invention vise notamment * permettre d'ouvrir de façon simple et sûre une issue de dimension correspondant a la totalité de la surface d'une vitre fixe et ce en ne mettant en oeuvre que des moyens simples. Dans ce but l'invention propose un dispositif dont les moyens de fixation du pourtour de la vitre sur le cadre contiennent un cordon de composition pyrotechnique soufflante disposé sur pratiquement toute la périphérie du véhicule et placé au contact de la vitre, relié a un allumeur à commande automatique ou manuelle, ledit cordon étant placé et dimensionné de façon * séparer la vitre de son cadre sans la réduire en fragments. L'utilisation faite, suivant l'invention, d'un cordon de composition pyrotechnique est très différente de celle de moyens explosifs qui ont déjà été utilisés, sur des avions de combat, pour permettre à 1 'équipage de s'éjecter en vol. Ces moyens connus sont d'une part des boulons explosifs de libération de verrière ou des charges de fragilisation de ces dernières, allumées immédiatement avant mise à feu des cartouches du siège éjectable. En dehors de la sécurité qu'elle apporte, l'invention facilite le remplacement d'une vitre endommagée : la mise à feu de la composition pyrotechnique provoque la séparation de la vitre, sans endommager son cadre. Cette séparation est beaucoup plus simple et rapide que l'opération manuelle qui doit être effectuée à l'heure actuelle. Après séparation du vitrage il suffit de gratter la colle de fixation qui reste sur le cadre, ou d'arracher le joint en cas de montage dit "chaussé", et de poser une nouvelle vitre. La nature de l'allumeur dépendra notamment du matériel sur lequel est placé la vitre. Sur un véhicule de tourisme, où le dispositif peut équiper le pare-brise, une lunette arrière ou une vitre de hayon, il est en général préférable d'éviter une commande manuelle de mise à feu de la composition pyrotechnique, en particulier pour éviter un allumage intempestif par des enfants. Une mise à feu automatique en cas de décélération dépassant un seuil déterminé, ou en cas de retournement sera généralement utilisée. La commande par décélération peut être du même type que celle utilisée à l'heure actuelle pour commander le gonflement des sacs de protection des passagers en cas de choc frontal, mais avec un seuil qui peut être plus faible. La commande en cas de renversement peut être réalisée par un interrupteur à mercure de type connu. L'allumeur peut comporter une temporisation de quelques secondes et être associé à un organe à commande manuelle permettant au conducteur, s'il estime l'éjection inutile, d'inhiber le fonctionnement. Sur un véhicule de transport en commun, 1 'allumeur peut être à commande manuelle, sous une forme comparable à celle que l'on trouve pour la commande des issues de secours dans les trains. Si une coupure d'alimentation électrique en cas d'accident est a craindre, l'allumeur peut être de nature purement mécanique. Il peut être prévu pour que son énergie d'actionnement soit fournie par l'utilisateur après déverrouillage provoqué par des conditions indiquant un accident. Il peut également être prévu pour être actionné en réponse à ces mêmes conditions, en y incorporant par exemple un percuteur à masselotte sensible à la décélération ou un mécanisme à renversement. Pour permettre l'ouverture d'un accès par des sauveteurs, un allumeur extérieur commandé par la force physique peut être prévu. Mais dans ce cas, pour éviter de faciliter les vols, cet allumeur doit comporter des moyens de déverrouillage ne permettant de l'actionner qu'à la suite d'une détection d'accident. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit de modes particuliers de réalisation, donnés à titre d'exemples non limitatifs. La description se réfère aux dessins qui l'accompagnent, dans lesquels - la figure 1 est un schéma de principe montrant un dispositif équipant un pare-brise, l'échelle n'étant pas respectée pour plus de simplicité. - les figure 2 et 3 sont des vues en coupe, par exemple au niveau de la ligne AA de la figure 1, montrant deux modes de réalisation de l'invention respectivement destinés à un pare-brise fixé par collage et un pare-brise fixé par emboltement dans un joint. Le pare-brise 10 montré en figure 1 est fixé dans un encadrement non représenté par des moyens qui peuvent avoir l'une des constitutions qui seront décrites plus loin. Entre les moyens de fixation et la feuille transparente constituant le pare-brise, en un matériau non susceptible de se pulvériser ou de se fractionner au choc, ce qui exclut le verre trempé, est disposé un cordon li de composition pyrotechnique soufflante, pratiquement sur toute la longueur du pourtour du pare-brise. La matière transparente sera généralement du verre feuilleté mais l'invention est également applicable à d'autres matériaux, tels que notamment des feuilles de matière synthétique transparente. L'une des extrémités du cordon 12 porte un détonateur appartenant à un allumeur 6 qui sera généralement placé derrière le tableau de bord du véhicule. Pour éviter de fractionner la vitre lors de la mise en oeuvre du dispositif, le cordon doit avoir une charge de composition pyrotechnique faible, mais cependant suffisante pour arracher la vitre et la composition pyrotechnique doit appartenir à la classe des explosifs soufflants plutôt que brisants. Dans la pratique, on utilisera une charge linéaire de composition pyrotechnique inférieure à 1 g/m et une charge de 0,5 g/m donnera souvent des résultats satisfaisants. On peut utiliser, comme charge, l'explosif dénomme HNS, ayant une vitesse de détonation d'environ 6 500 m/s, sous forme d'un cordon de 1,2 mm de diamètre, créant une pression d'environ 17 GPa lors de la mise à feu. L'allumeur peut avoir diverses constitutions. On peut en particulier, lorsque l'on veut provoquer l'arrachement du pare-brise en cas de renversement, le commander par un interrupteur à renversement 7, par exemple à mercure, de type disponible dans le commerce. Lorsque l'on peut craindre une interruption de l'alimentation électrique, un tel interrupteur peut être remplacé par un percuteur à masselotte, actionné par retournement. Pour. prqvoquer la mise en oeuvre du cordon pyrotechnique en cas de choc violent, on peut utiliser un interrupteur du type déjà, adopté pour provoquer un blocage de ceinture de sécurité en cas de choc frontal, mais réglé pour n'intervenir que pour une décélération plus violente.Un organe de temporisation 8 et un inhibiteur å commande manuelle 9 peuvent être pré vus. Le dispositif montré à titre d'exemple en figure 2 comporte une vitre 10 fixée à plat sur un montant 13 par une bande d'adhésif 14. La figure 2 montre également des tôles d'habillage et de garnissage 16 reliées au montant 13 par un joint d'étanchéité 18 qui n'intervient pas dans l'invention. Un jonc 20 permet de masquer la bande d'adhesif 14. Conformément au mode de réalisation montré en figure 2 le cordon de composition pyrotechnique 12 est placé contre la vitre, entre cette dernière et la bande d'adhésif 14. La mise à feu de ce cordon provoque en conséquence l'arrachement de la vitre 10. Dans un autre exemple que l'on peut considérer comme représentatif le cordon pyrotechnique contient 0,5 g/m d'explosif HNS et la charge totale est inférieure à 3 g. Le très faible diamètre du cordon fait que sa présence n'å pas d'incidence défavorable sur la tenue du pare-brise. Dans la variante de réalisation montrée en figure 3, où les composants déjà décrits sont désignés par le même numéro de référence, la vitre 10 est montée sur un cadre constitué de deux tôles accolées 22 (selon une constitution que l'on trouve notamment sur des hayons) à l'aide d'un joint 24 en matériau Blastomère emboité d'une part sur la tranche du pare-brise, d'autre part sur le rebord des tôles 22. Dans le cas d'un tel montage, qu'on qualifie souvent de "chaussé", le cordon de composition pyrotechnique est encore placé contre la vitre et sa présence déforme légère- ment la surface en regard du joint 24. La présence du dispositif selon l'invention ne complique pas de façon appréciable le montage de la vitre. Plusieurs solutions sont possibles. Le cordon pyrotechnique pré-découpé et mis en forme peut être posé et collé sur la vitre avant envoi de cette dernière au constructeur automobile. Du fait que la charge d'explosif par vitre est très faible, les précautions de transport et de manutention supplémentaires à prendre sont très limitées. La seule opération pyrotechnique à effectuer en atelier est alors le montage de l'allumeur et le raccordement de l'extrémité du cordon sur le détonateur de l'allumeur, qui ne contient qu'une très faible-quantité de composition détonante (la longueur du détonateur étant généralement inférieure au millimètre). Une autre solution consiste, pour le constructeur de véhicules automobiles, a approvisionner les cordons pré-découpés et mis en forme.Il sont alors posés sur la bande de colle (dans le cas du mode de réalisation de la figure 2) avant mise en place de la vitre. Une dernière solution, qui complique légèrement les opérations à faire en atelier, consiste à approvisionner du cordon pyrotechnique en grande longueur et à faire le montage dans une salle spécialisée, répondant aux normes d'utilisation d'explosifs. L'invention ne se limite pas aux modes particuliers de réalisation qui viennent d'être décrits. Diverses variantes sont possibles. En particulier, bien que cette solution soit généralement moins satisfaisante, le cordon détonant peut être placé en face de la tranche de la vitre plutôt que contre une grande face de cette dernière. Il doit entre entendu que la portée du présent brevet s'étend à de telles variantes ainsi plus généralement qu'à toutes autres restant dans le cadre des équivalences. REVENDICATIONS 1. Dispositif de montage de vitre fixe (10) en matériau non susceptible de se fragmenter au choc, tel que le verre feuilleté, sur un cadre de véhicule, comprenant des moyens de fixation du pourtour de la vitre sur-le cadre, caractérisé en ce que lesdits moyens contiennent un cordon (12) de composition pyrotechnique soufflante disposé sur pratiquement toute la longueur du pourtour de la vitre et-placé au contact de la vitre, relié à un allumeur (6) à commande automatique ou manuelle, ledit cordon étant placé et dimensionné de façon à séparer la vitre de son cadre sans la réduire en fragments. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la composition pyrotechnique a une vitesse de détonation d'environ 6.500 m/s. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2 pour pare-brise ou lunette arrière de véhicule de tourisme, caractérisé en ce que la masse de composition pyrotechnique est inférieure à lg par mètre de cordon (12) et avantageusement d'environ 0,5 g/m. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'allumeur est commandé par choc produisant une décélération supérieure à un seuil déterminé ou par renversement. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'allumeur est temporisé et associe à des moyens (9) d'inhibition manuelle de fonctionnement. 6. Disp sitif . selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la vitre est fixée à plat sur son cadre par une bande de colle (14) et en ce que le cordon (12) est interposé entre la bande de colle et la vitre. 7.Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la vitre est encastrée dans un joint en élastomère (24) et en ce que le cordon (12) est placé entre la tranche de la vitre et le joint qui emboîte la périphérie de la vitre (10).