Brevet FR2709911A1 — publié le 19950317

Vitrage feuilleté et procédé et dispositif pour la fabrication d'un tel vitrage La présente invention se rapporte à un vitrage feuilleté et à un procédé et un dispositif de fabrication d'un tel vitrage. Les vitrages chauffants, et en particulier les pare-brise chauffants, sont utilisés dans les véhicules motorisés pour éliminer la condensation ou le givre qui se forme sur leurs surfaces et gêne la visibilité du conducteur du véhicule. Un type particulier de pare-brise chauffant est un vitrage feuilleté comprenant deux feuilles de verre et une couche intermédiaire de polyvinylbutyral (PVB). A l'intérieur du vitrage se trouve un réseau de fins filaments chauffants disposés sur la surface qu'on désire chauffer. Habituellement, les filaments sont en tungsténe et ont un diamètre d'environ 20 ym et sont espacés l'un de l'autre d'une distance comprise entre 1,5 et 3 mm. Le réseau de filaments est préalablement formé et fixé légèrement au film de PVB avant que celui-ci soit mis en place entre les feuilles de verre pour former le vitrage. Les filaments chauffants s'étendent entre des bandes collectrices de courant ("collecteurs de courant") qui fournissent l'alimentation électrique requise. Ces collecteurs de courant peuvent être formés par exemple par des rubans de cuivre ayant une épaisseur de 0,05 mm et une largeur de 5 mm, revêtus par brasage de soudure à bas point de fusion. Ces collecteurs de courant peuvent être connectés, via des connecteurs, au circuit électrique du véhicule. Les conducteurs électriques qui s'étendent au-delà des bords des feuilles de verre feuilletées peuvent être formés par les rubans de cuivre formant les collecteurs de courant. Ils peuvent aussi avoir la forme d'un ruban de filaments ou d'un fil conducteur torsadé. La demande de brevet français FR-A-2674720 (Saint-Gobain Vitrage International) décrit un vitrage chauffant dans lequel une pluralité de fils résistants s'étend entre deux collecteurs de courant, dont au moins un est sous forme torsadée, les collecteurs de courant s'étendant au-delà des bords des feuilles vitreuses pour leur connexion à un circuit électrique extérieur. Cette proposition antérieure ne résout pas la question de la pénétration de liquide ou de gaz qui peut se produire à la sortie des conducteurs du vitrage. De plus, dans le vitrage tel qu'il est proposé, les conducteurs sont très fragiles, à l'endroit où ils s'étendent au-delà des bords des feuilles vitreuses. L'objet de la présente invention est la formation d'un vitrage feuilleté du type que l'on a décrit, dans lequel le risque de délaminage de l'assemblage est réduit, sans augmentation significative de l'encombrement du vitrage. La présente invention, dans un premier aspect, se rapporte à un vitrage feuilleté comprenant au moins deux feuilles de matière vitreuse, une couche intermédiaire de matière adhésive, et un circuit électrique disposé entre les feuilles vitreuses et ayant un conducteur électrique qui s'étend au-delà des bords des feuilles vitreuses pour la connexion à un circuit électrique extérieur, caractérisé en ce qu'une masse locale de protection en matière polymère enrobe au moins une partie du conducteur électrique qui s'étend au-delà des bords des feuilles vitreuses, laquelle masse adhère aux bords adjacents des feuilles vitreuses. Selon un second aspect, la présente invention se rapporte à un procédé de fabrication d'un vitrage feuilleté comprenant au moins deux feuilles de matière vitreuse, une couche intermédiaire de matière adhésive, et un circuit électrique disposé entre les feuilles vitreuses et ayant un conducteur électrique qui s'étend au-delà des bords des feuilles vitreuses pour la connexion à un circuit électrique extérieur, caractérisé par la formation d'une masse locale de protection en matière polymère qui enrobe au moins une partie du conducteur électrique qui s'étend au-delà des bords des feuillles vitreuses, laquelle masse adhère aux bords adjacents des feuilles vitreuses. La masse de protection est disposée localement, c'est-à-dire dans le voisinage immédiat du point où le conducteur électrique s'étend au-delà des bords des feuilles vitreuses. De ce fait, la masse de protection occupe de préférence seulement une petite partie du bord total des feuilles vitreuses, et procure une résistance élevée au délaminage, pour un surcroît minimum d'encombrement. De préférence, la masse locale de protection est moulée directement sur les dits bords des feuilles vitreuses. Habituellement, le reste des bords des feuilles vitreuses reste exposé, en maintenant ainsi l'encombrement du vitrage à un niveau bas. A l'endroit où la masse de protection s'étend également aux portions marginales externes des feuilles vitreuses, l'emploi d'une masse de protection qui est disposée localement maintient la visibilité maximale au travers du vitrage. Il est surprenant qu'il soit possible d'obtenir une protection suffisante et une résistance mécanique du conducteur électrique qui s'étend au-delà des bords des feuilles vitreuses, tout en évitant le délaminage des feuilles, par le placement d'une protection locale, sans enrober la totalité de la périphérie des feuilles vitreuses. La matière de la couche intermédiaire peut être une matière polymère dont la matière formatrice liquide peut être solidifiée in situ, comme une résine acrylique. De préférence, la couche intermédiaire est un film, par exemple de PVC ou de copolymère éthylène/acétate de vinyle (EVA), et de préférence de polyvinylbutyral. La matière des feuilles vitreuses est de préférence du verre, mais d'autres matières sous forme de feuilles peuvent également être utilisées, pourvu qu'elles possèdent les propriétés voulues de résistance et de transmission lumineuse. De préférence, la matière polymère qui constitue la masse de protection est du polyuréthane. Habituellement, la matière polymère sera non conductrice de l'électricité, ce qui procure au conducteur électrique une protection isolante. La masse de protection locale est de préférence formée in situ sur le conducteur électrique et sur les bords des feuilles vitreuses, c'est-à-dire que la masse de protection est formée après que les feuilles vitreuses aient été laminées. Le conducteur électrique qui s'étend au-delà des bords des feuilles vitreuses peut être connecté, à l'intérieur de la dite masse de protection, à un câble isolé d'amenée de courant. Ceci peut être effectué de manière appropriée avant la formation de la masse de protection. Cet ensemble a l'avantage d'une fragilité réduite et de la facilité de connexion à un circuit extérieur. Quoique la masse de protection puisse adhérer seulement aux tranches des feuilles vitreuses, on préfère que la masse de protection s'étende sur une portion marginale externe d'au moins une des feuilles vitreuses, et de préférence, sur une portion marginale externe de chacune des feuilles vitreuses, et y adhère. Par un choix approprié de la matière polymère, vis-à-vis de la matière des feuilles vitreuses, on peut s'assurer que toute matière polymère en contact avec les feuilles vitreuses y adhérera. Cependant, dans certaines formes de réalisation moins préférées, une matière adhésive peut être appliquée aux feuilles vitreuses avant la formation de la masse de protection. On peut aussi appliquer aux feuilles vitreuses un agent pour améliorer l'adhérence de la masse de protection, tel qu'un silane. Un procédé approprié de formation de la masse de protection consiste à former la masse de protection dans un moule positionné autour de la partie du vitrage où le conducteur électrique s'étend au-delà des bords des feuilles vitreuses. Il convient d'utiliser un moule en deux parties qui peut être pincé autour du bord du vitrage, et enlevé après la formation de la masse de protection. Ces opérations sont effectuées pour chaque conducteur qui sort du vitrage (habituellement deux ou davantage). Par l'emploi de plusieurs moules individuels, on peut former simultanément plusieurs masses de protection. De préférence, une matière polymère sous forme liquide est injectée dans le ou dans chaque moule, et polymérisée à l'intérieur. Ces moules peuvent être portés par un châssis commun qui sert à supporter le vitrage pendant le moulage et, éventuellement, pendant ses autres étapes de fabrication. Il est nécessaire que ce châssis soit rigide pour éviter le risque de casse des feuilles vitreuses. il est nécessaire de tenir compte du fait que les feuilles vitreuses sont habituellement incurvées, pour la formation de pare-brise de véhicules. L'invention s'étend également à un dispositif pour la fabrication d'un vitrage feuilleté comprenant au moins deux feuilles de matière vitreuse, une couche intermédiaire de matière adhésive, et un circuit électrique disposé entre les feuilles vitreuses et ayant un conducteur électrique qui s'étend au-delà des bords des feuilles vitreuses pour la connexion à un circuit électrique extérieur, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour supporter le vitrage feuilleté, au moins un moule pour former une masse locale de protection en matière polymère qui enrobe au moins une partie du conducteur électrique qui s'étend au-delà des bords des feuilles vitreuses, laquelle masse adhère aux bords adjacents des feuilles vitreuses, et des moyens pour injecter une matière polymérisable dans le dit moule. Le vitrage peut comprendre deux ou plusieurs conducteurs qui s'étendent au-delà de la périphérie des feuilles vitreuses. Une masse de protection discrète peut être placée à chaque sortie de conducteur, mais lorsque les points de sortie de deux ou plusieurs conducteurs sont proches l'un de l'autre, il est possible de former une masse de protection unique pour de tels conducteurs. De préférence, le circuit électrique est un circuit de chauffage du vitrage. De ce fait, le vitrage est utile pour son incorporation dans un véhicule, spécialement dans un véhicule motorisé, où il peut être utilisé en tant que pare-brise, vitre latérale ou lunette arrière où le circuit de chauffage fournit un effet de désembuage ou d'autres fonctions telles qu'une augmentation du confort thermique, ou autre. En variante ou en complément, le circuit électrique peut constituer une antenne radio. Le vitrage peut comprendre plusieurs circuits électriques, chacun ayant ses conducteurs électriques associés. Dans un exemple spécifique, un pare-brise chauffant de véhicule peut comprendre deux circuits chauffants, un pour le conducteur du véhicule, et un pour le passager. Il pourrait dans ce cas y avoir quatre conducteurs s'étendant au-delà des bords des feuilles vitreuses, deux destinés à être connectés à la masse (pôle négatif) et deux destinés à être connectés à des alimentations de courant contrôlées individuellement (pôle positif). Les deux conducteurs de masse peuvent s'étendre au-delà des feuilles vitreuses tout près l'un de l'autre et peuvent être protégés par une masse de protection commune. Les deux autres conducteurs peuvent s'étendre au-delà des feuilles vitreuses à des endroits éloignés l'un de l'autre et être protégés par des masses de protection individuelles (les pôles positifs et négatifs peuvent évidemment être inversés). L'invention sera maintenant décrite plus en détail, simplement à titre d'exemple, en se référant aux dessins annexés dans lesquels: La figure 1 représente une structure feuilletée destinée à un vitrage selon l'invention, vue en plan; et La figure 2 représente une coupe suivant la ligne A -A' dans la figure 1; La figure 3A représente une partie de la figure 1, où un collecteur de courant a été connecté à un câble isolé d'amenée de courant; La figure 3B représente une coupe de la vue représentée à la figure 3A; Les figures 4A et 4B représentent respectivement les mêmes vues que celles représentées aux figures 3A et 3B, de l'ensemble complet du vitrage selon l'invention; La figure SA représene une perspective d'une partie d'un moule en deux parties pour former une masse de protection; La figure 5B est une coupe du moule en deux parties ,en utilisation, suivant la ligne V - V dans la figure 5A; La figure 6 représente schématiquement le positionnement de trois moules au bord d'un pare-brise de véhicule; et La figure 7 représente schématiquement un dispositif selon l'invention. Le vitrage feuilleté représenté dans les figures comprend deux feuilles de verre conformées de manière similaire 10 et 12, ayant une épaisseur de 2 mm, disposés en relation de face-à-face et séparées par une couche intermédiaire 14 de polyvinylbutyral de 0,76 mm d'épaisseur. Noyé dans la couche intermédiaire 14, un circuit électrique de chauffage comprend plusieurs filaments chauffants 16 s'étendant entre des collecteurs de courant horizontaux supérieur et inférieur sous forme de bandes 18 et 20. Comme on peut le voir particulièrement dans la figure 3B, le collecteur de courant horizontal 20 est connecté à un collecteur de courant vertical 22, qui s'étend au-delà des tranches 24 et 26 des feuilles vitreuses 10 et 12 pour se terminer à une borne de connexion 28. Dès lors, dans le contexte de la présente invention, le collecteur de courant vertical 22 est le conducteur qui s'étend au-delà des bords des feuilles vitreuses. Le point faible de cette construction est la zone indiquée par la flèche "B" dans la figure 2, où le collecteur de courant vertical 22 s'étend au-delà des tranches 24 et 26 des feuilles de verre 10 et 12. Dans cette zone, le collecteur de courant 22 n'est pas protégé par les feuilles de verre et est fragile. Le mouvement du collecteur de courant 22 fait naître le risque de délaminage des feuilles vitreuses, ce qui peut conduire à une pénétration d'humidité. La pénétration d'eau, ou d'autres liquides ou de gaz dans la zone de sortie "B" peut provoquer la détérioration de la couche intermédaire 14 qui maintient ensemble les feuilles de verre 10 et 12. En outre, le collecteur de courant vertical 22 doit être isolé électriquement et être connecté fermement au circuit électrique du véhicule. Ainsi que le représentent les figures 3A et 3B, la borne 28 est soudée à un câble flexible isolé d'amenée de courant 30, près du point où le collecteur de courant 22 sort du vitrage feuilleté. L'opération de moulage consiste à positionner le long du bord du vitrage un moule creux qui peut être fermé et peut être rendu étanche aux liquides. On peut utiliser un petit moule sous forme de pince, possédant deux parties mobiles permettant au moule de pincer le bord du vitrage de manière localisée dans la zone "B" Une matière isolante polymérisable, par exemple une résine polyuréthane à un ou deux composants, est alors injectée dans le moule et la polymérisation se produit rapidement par chauffage du moule, par exemple à 1400C pendant 2 minutes. Le moule peut alors être détaché du vitrage pour révéler, comme le montrent les figures 4A et 4B, que les bords 24 et 26 des feuilles de verre 10 et 12 sont recouverts d'une masse polymère 32 enrobant la partie du collecteur de courant 22 qui s'étend au-delà des bords des feuilles de verre 10 et 12 et une partie du câble isolé 30, en leur offrant une protection. La masse de protection 32 s'étend au-delà des bords des feuilles vitreuses 10 et 12 et adhère à leurs faces marginales externes 34 et 36. La connexion est dès lors isolée et protégée et la sortie du conducteur du vitrage est scellée hermétiquement. Dans un exemple spécifique, la masse moulée de polyuréthane 32 a 5 cm de long, 1,5 cm de haut et 1 cm d'épaisseur (dans le sens de l'épaisseur du vitrage). La figure 5A représente une perspective d'une partie 40A d'un moule en deux parties approprié à la formation d'une masse de protection de la manière décrite ci-dessus. Comme on le voit dans la figure 5B, la seconde partie 40B du moule est de construction généralement similaire, à l'exception de ce qui est cité ci-dessous. La partie de moule 40A comprend un bloc de moulage 41 constitué d'aluminium ou d'acier inoxydable, dans la surface supérieure duquel une cavité de moulage 42 est formée. Un canal d'injection 43 mène de la face inférieure du bloc de moulage 41 à la cavité 42. Le canal d'injection 43 existe seulement dans une partie du moule. Une cavité d'évacuation 44 sort de la cavité 42 pour permettre l'évacuation d'air de cette cavité lors de l'utilisation. Un passage 47 conduit à la cavité 42 pour permettre la mise en place d'un câble flexible isolé d'amenée de courant 30. La partie de moule 40A comprend une feuillure 46A sur laquelle repose le virtage pendant le moulage. La position du vitrage est représentée à la figure 5A en trait interrompu, en particulier une feuille vitreuse 12 et sa tranche 26. Pour des raisons de clarté, les traits interrompus sont omis à l'intérieur du moule. La profondeur de la feuillure 46A est identique à l'épaisseur du vitrage. Comme le montre la figure 5B, la partie du moule 40B ne comprend pas de feuillure correspondant à celle représentée en 46A dans la figure 5A. Une cavité semi-cylindrique facultative 48 est également représentée à la figure 5A. Cette cavité est disposée le long du bord circonférentiel de la cavité 42 où la masse de protection qui y est formée est en contact avec les feuilles vitreuses du vitrage feuilleté, et se termine par des entailles 49 dans les flancs 46B de la feuillure 46A. Un cordon d'étanchéité en silicone résistant à la chaleur 45 (représenté uniquement à la figure 5B), de section circulaire, est positionné dans la cavité 48. Lorsque les deux parties du moule sont pincées, le cordon d'étanchéité 45 presse contre la face externe de la feuille 10 du vitrage et forme ainsi un joint étanche aux liquides et aux gaz.. Quoique les figures montrent un cordon d'étanchéité 45 disposé dans une cavité 48 dans une partie 40A du moule, il est possible d'avoir un cordon d'étanchéité dans les deux parties 40A, 40B du moule. La cavité 48 peut aussi entourer totalement la cavité de moulage 42. Le moule est pourvu d'un nombre de passages 50, dont un est représenté dans les figures 5A et 5B, aptes à recevoir des capteurs de température et des éléments chauffants. Des éléments chauffants peuvent être inclus lorsque la polymérisation du polymère injecté dans le moule doit être initiée par chauffage. Le moule est également pourvu de points de fixation 51 pour assujettir le moule à un châssis support (non représenté dans les figures 5A et 5B) et pour l'insertion d'organes de pincement (non représentés) pour pincer l'une à l'autre les deux parties du moule. Les deux parties 40A, 40B du moule sont articulées l'une à l'autre de telle manière que leurs faces soient parallèles entre elles. Les deux parties du moule peuvent être fermées manuellement, mais on préfère un actionnement hydraulique qui peut être contrôlé plus facilement pour assurer une pression uniforme contre le vitrage. En se référant à la figure 6, on représente le positionnement 41 de trois moules, chacun du type représenté aux figures 5A et 5B, le long d'un bord du vitrage dont la feuille 12 peut être vue à la figure 6. Deux supports du vitrage sont indiqués en 55. Le vitrage est dès lors supporté par les supports 55 et par les trois moules indiqués en41. En se référant à la figure 7, les supports 55 ne sont pas représentés. Les trois moules sont fixés à des supports individuels 66 qui sont chacun connectés via des rotulee 67 à un bras support respectif 68 porté par un châssis support commun 69. Les rotules 67 peuvent être ajustées selon la forme du vitrage feuilleté. Les supports 66 doivent être disposés de telle manière que les faces de chaque moule en contact avec le vitrage feuilleté lui soient parallèles. Les supports 66 peuvent être disposés en position généralement horizontale, comme représenté, ou en position généralement verticale ou inclinée. Quoique la présente description soit orientée vers un pare-brise chauffant comprenant un réseau de filaments, on comprendra que l'invention s'étend à un vitrage chauffé au moyen d'une couche conductrice ou de conducteurs en émail, où le problème d'un conduceur s'étendant au-delà des bords des feuilles de verre existe également. REVENDICATIONS 1. Vitrage feuilleté comprenant au moins deux feuilles de matière vitreuse, une couche intermédiaire de matière adhésive, et un circuit électrique disposé entre les feuilles vitreuses et ayant un conducteur électrique qui s'étend au-delà des bords des feuilles vitreuses pour la connexion à un circuit électrique extérieur, caractérisé en ce qu'une masse locale de protection en matière polymère enrobe au moins une partie du conducteur électrique qui s'étend au-delà des bords des feuillles vitreuses, laquelle masse adhère aux bords adjacents des feuilles vitreuses. 2. Vitrage feuilleté selon la revendication 1, caractérisé en ce que la masse locale de protection est moulée directement sur les dits bords des feuilles vitreuses. 3. Vitrage feuilleté selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la dite matière polymère est du polyuréthane. 4. Vitrage feuilleté selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le dit conducteur électrique qui s'étend au-delà des bords des feuilles vitreuses est connecté, à l'intérieur de la dite masse de protection, à un câble isolé d'amenée de courant. 5. Vitrage feuilleté selon la revendication 4, caractérisé en ce que la masse de protection enrobe la totalité du conducteur électrique qui s'étend au-delà des feuilles vitreuses. 6. Vitrage feuilleté selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le circuit électrique est un circuit de chauffage du vitrage. 7. Vitrage feuilleté selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la masse de protection s'étend sur une portion marginale externe d'au moins une des feuilles vitreuses, et y adhère. 8. Vitrage feuilleté selon la revendication 7, caractérisé en ce que la masse de protection s'étend sur une portion marginale externe de chacune des feuilles vitreuses, et y adhère. 9. Vitrage feuilleté selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs circuits électriques, chacun ayant ses conducteurs électriques associés. 10. Vitrage feuilleté selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend deux circuits électriques de chauffage, chaque circuit ayant deux conducteurs électriques qui s'étendent au-delà des bords des feuilles vitreuses, un conducteur électrique du premier circuit et un conducteur du second circuit s'étendant au-delà des bords des feuilles vitreuses l'un tout près de l'autre, et protégés par la même masse de protection. 11. Vitrage feuilleté selon la revendication 10, caractérisé en ce que les deux autres conducteurs s'étendent au-delà des bords des feuilles vitreuses à des endroits éloignés l'un de l'autre et sont protégés par des masses individuelles de protection. 12. Procédé de fabrication d'un vitrage feuilleté comprenant au moins deux feuilles de matière vitreuse, une couche intermédiaire de matière adhésive, et un circuit électrique disposé entre les feuilles vitreuses et ayant un conducteur électrique qui s'étend au-delà des bords des feuilles vitreuses pour la connexion à un circuit électrique extérieur, caractérisé par la formation d'une masse locale de protection en matière polymère qui enrobe au moins une partie du conducteur électrique qui s'étend au-delà des bords des feuilles vitreuses, laquelle masse adhère aux bords adjacents des feuilles vitreuses. 13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'un moule est positionné autour de la partie du vitrage où le conducteur électrique s'étend au-delà des bords des feuilles vitreuses, et en ce que la dite masse de protection est formée dans le dit moule. 14. Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce que plusieurs masses de protection sont formées simultanément à partir de plusieurs moules portés par un châssis commun, lequel châssis supporte le vitrage pendant la fabrication des dites masses de protection. 15. Procédé selon l'une des revendications 13 ou 14, caractérisé en ce que le ou chaque moule est un moule en deux parties qui est pincé autour de la partie du vitrage où un conducteur électrique s'étend au-delà des bords des feuilles vitreuses, en ce que la masse de protection respective est formée dans le dit moule en deux parties et en ce que le dit moule en deux parties est enlevé après la formation de la dite masse de protection. 16. Procédé selon l'une des revendications 13 à 15, caractérisé en ce qu'une matière polymère sous forme liquide est injectée dans le ou dans chaque moule. 17. Procédé selon l'une des revendications 12 à 16, caractérisé en ce qu'avant la fabrication de la ou de chaque masse de protection, le conducteur électrique qui s'étend au-delà des bords des feuilles vitreuses est connecté à un câble isolé d'amenée de courant. 18. Procédé selon l'une des revendications 12 à 17, caractérisé en ce que la masse locale de protection est formée in situ sur le conducteur électrique et sur les bords des feuilles vitreuses. 19. Dispositif pour la fabrication d'un vitrage feuilleté comprenant au moins deux feuilles de matière vitreuse, une couche intermédiaire de matière adhésive, et un circuit électrique disposé entre les feuilles vitreuses et ayant un conducteur électrique qui s'étend au-delà des bords des feuilles vitreuses pour la connexion à un circuit électrique extérieur, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour supporter le vitrage feuilleté, au moins un moule pour former une masse locale de protection en matière polymère qui enrobe au moins une partie du conducteur électrique qui s'étend au-delà des bords des feuilles vitreuses, laquelle masse adhère aux bords adjacents des feuilles vitreuses, et des moyens pour injecter une matière polymérisable dans le dit moule. 20. Dispositif selon la revendication 19, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs moules portés par un châssis commun.