Brevet FR2725234A1 — publié le 19960405

Vitrage multiple et véhicule incorporant un tel vitrage La présente invention se rapporte à un vitrage multiple, et à un véhicule incorporant un tel vitrage, en particulier à un vitrage qui comprend au moins deux feuilles de matière vitreuse maintenues en relation espacée mutuelle par un espaceur périphérique en matière polymère et une matière adhésive de solidarisation. Les vitrages multiples dans les véhicules procurent une isolation thermique et phonique qui améliore de manière significative le confort des passagers du véhicule. Ces vitrages sont utilisés en tant que fenêtres latérales. Comme les vitrages multiples utilisés dans les bâtiments, les vitrages multiples pour véhicules sont constitués de feuilles de verre parallèles et d'une bande d'espacement périphérique entre les feuilles adjacentes qui sert à enfermer un espace isolant entre elles. La demande de brevet britannique n GB 2 228 519 (Glaverbel) montre un exemple de vitrage multiple pour véhicule. Le vitrage décrit dans cette demande comprend au moins deux feuilles de verre et un joint de scellement s'étendant à la périphérie entre la ou chaque paire de feuilles adjacentes pour maintenir les feuilles en relation espacée l'une vis-à-vis de l'autre en formant un espace clos entre elles. Le ou chaque joint de scellement comprend un espaceur en contact avec les deux feuilles adjacentes et avec l'espace clos interne. Cet espaceur est formé d'une matière flexible et malléable et il constitue une barrière à la pénétration d'humidité dans l'espace clos. Le ou chaque joint de scellement comprend aussi un adhésif de solidarisation en contact avec les deux feuilles adjacentes qui est au moins partiellement formé d'un adhésif ayant un module d'élasticité supérieur à 1,4 MPa. De tels vitrages multiples procurent l'avantage d'une construction robuste qui résiste aux contraintes sévères imposées par son utilisation dans un véhicule. Il est très difficile de se servir d'un vitrage double installé dans un véhicule comme issue de secours par rupture des feuilles de verre, particulière- ment lorsque le vitrage comprend au moins un panneau feuilleté de sécurité. Certaines exigences, telles par exemple celles de véhicules de chemin de fer utilisés dans certains pays, requièrent que le double vitrage soit adapté de manière à servir d'issue de secours par "démontage", c'est-àdire en le séparant de sa structure de montage, et qu'il reste retenu par des moyens d'accouplement sous forme de câbles de suspension fixés au châssis du véhicule. Cette disposition est essentiellement destinée au cas o le véhicule de chemin de fer est couché sous son flanc, suite à un accident. Les passagers doivent pouvoir s'échapper en se faufilant et en se laissant supporter par les vitrages qui sont suspendus par les câbles. Pour assujettir de manière amovible le vitrage à une baie de fenêtre de véhicule, un fil est placé dans le joint de montage en néoprène, par exemple, qui maintient le vitrage en place dans la baie. En cas de danger, on tire le fil de manière à briser le joint et à démonter le vitrage. Le vitrage doit rester suspendu par les câbles fixés au châssis pour éviter sa chute et pour éviter de provoquer des blessures aux passagers qui se trouveraient en dessous. Pour permettre aux passagers de s'échapper par la baie de fenêtre en se glissant par-dessus le vitrage suspendu, lorsque le véhicule est couché sur son flanc, la suspension du double vitrage démonté doit au moins résister au poids d'un homme. Lorsque l'espaceur du double vitrage est un espaceur métallique, les câbles peuvent être fixés à l'espaceur qui est capable de résister à cette force. Cependant, lorsque l'espaceur est formé essentiellement d'une matière polyrnmère, il n'est pas possible de fixer les câbles à cette matière de manière à obtenir la résistance mécanique voulue. Un des objets de la présente invention est de fournir un double vitrage qui incorpore un espaceur polymère et dans lequel les câbles supports ou d'autres moyens d'accouplement peuvent être fixés de manière à obtenir la résistance mécanique voulue. On a découvert de manière surprenante que cet objet peut être obtenu en disposant des éléments rigides allongés le long de bords opposés du vitrage, les éléments rigides allongés étant noyés dans la matière adhésive de solidarisation. Dès lors, selon son premier aspect, la présente invention se rapporte à un vitrage multiple comprenant au moins deux feuilles de matière vitreuse maintenues en relation espacée mutuelle par un espaceur périphérique en matière polymère et une matière adhésive de solidarisation, caractérisé en ce qu'il comprend des éléments rigides allongés disposés le long de bords opposés du vitrage qui sont noyés dans la masse adhésive de solidarisation, les éléments rigides allongés comprenant des moyens pour permettre au vitrage d'être accouplé à un composant externe. Les moyens permettant d'accoupler le vitrage à un composant externe peuvent être sous la forme de moyens de couplage fixés aux éléments rigides allongés pour accoupler les éléments rigides allongés à un composant externe, ou sous la forme de trous, de crochets ou autres auxquels de tels moyens de couplage peuvent être attachés lorsque le vitrage est mis en place dans un véhicule. Les moyens de couplage sont de préférence sous la forme d'éléments de suspension, tels que des câbles, attachés aux éléments rigides allongés. On a découvert que, au moyen de la construction selon l'invention, il est possible de supporter le poids propre du vitrage par les éléments de suspension. Non seulement cela, mais, dans des formes préférées de réalisation de l'invention, le vitrage peut en outre supporter un poids complémentaire. En effet, les éléments rigides allongés, noyés dans la matière adhésive de solidarisation, et les dits éléments de suspension sont de préférence, ensemble, capables de supporter le poids propre du vitrage additionné du poids d'un corps humain lorsque le vitrage est suspendu par les éléments de suspension. Il s'ensuit que lorsque le vitrage est retenu par les éléments de suspension, il peut supporter le poids d'un corps humain (par exemple 100 kg) et permettre ainsi à une personne de sortir d'un véhicule de chemin de fer en grimpant sur le vitrage. Il est surprenant que les éléments rigides allongés, étrangers à l'espaceur, qui sont noyés dans l'adhésif d'un double vitrage, résiste à une force de traction correspondant au moins au poids du vitrage sans attaquer l'intégrité du vitrage, sans altérer sa performance dans des conditions normales, et sans réduire la durée de vie du vitrage qui peut être soumis à des conditions atmosphériques sévères et variables. Dans le cas o le vitrage est de forme générale rectangulaire, les éléments rigides allongés s'étendent le long d'au moins une majeure partie de la longueur de deux bords opposés du vitrage. Dans une forme de réalisation de l'invention, les éléments rigides allongés sont sous la forme de profilés métalliques de section transversale en "T", avec une épaisseur de matière de 1 à 2 mm. Les moyens permettant aux éléments rigides allongés d'être accouplés à un composant externe sont de préférence formés sur l'âme du profilé de section en "T". Les éléments rigides allongés sont de préférence accouplés l'un à l'autre, par exemple au moyen d'un câble s'étendant d'un élément rigide allongé à l'autre. Dans une autre forme de réalisation de l'invention, les éléments rigides allongés sont sous la forme de barres, telles que des barres de section 4 2725234 creuse et d'épaisseur de paroi de 1 à 2 mm, ou de section pleine. Des matières appropriées pour constituer les profilés métalliques ou les barres comprennent des métaux tels que l'acier, l'acier inoxydable ou le laiton. La matière préférée pour l'espaceur est du caoutchouc butyle, qui est avantageux par le fait qu'il posséde de bonnes propriétés adhésives et plus particulièrement qu'il présente une imperméabilité à la vapeur d'eau exception- nellement élevée. Il peut être appliqué par extrusion à chaud. Il comprend de préférence un silane, pour améliorer l'adhérence au verre. L'espaceur peut être d'une forme qui comprend un ruban polymère contenant un dessicant et un noyau métallique. Le dessicant, par exemple un tamis moléculaire, procure une sécurité supplémentaire pour assurer que l'espace clos reste dépourvu d'humidité. La quantité de dessicant ne doit cependant pas être trop élevée pour ne pas nuire à la malléabilité ou à la ductilité du ruban. Par exemple, le caoutchouc butyle peut contenir 10-20% de dessicant. L'espaceur peut contenir une bande métallique ondulée, typiquement en aluminium, noyée dans le caoutchouc butyle ou ayant du caoutchouc butyle sur une ou plusieurs de ses faces. Dans cette forme de réalisation, la bande d'aluminium procure une certaine résistance à récrasement du caoutchouc butyle et contribue ainsi à maintenir le scellement requis et l'espacement entre les feuilles de verre. Un tel espaceur est disponible commercialement sous la marque commerciale "Swiggle Strip" de Tremco S.A. F- 75643 Paris CEDEX 13, France. Cet espaceur est un ruban pré-extrudé à base de butyle contenant un tamis moléculaire en poudre et un noyau métallique incorporé jouant le rôle de cale de distance pour maintenir un espacement suffisant et de barrière contre la pénétration de vapeur d'eau. Le joint du double vitrage est complété par un adhésif périphérique, par exemple un polysulfure ou un silicone, qui maintient la fixation des feuilles, ou des panneaux feuilletés, entre eux. Sur la longueur de deux bords opposés du vitrage on a introduit un élément rigide allongé qui s'étend sur la majeure partie de la longueur de ces bords. Ces éléments rigides allongés sont noyés dans l'adhésif et les câbles de suspension y sont fixés. Il faut noter que, quoique le noyau de l'espaceur Swiggle Strip est métallique, il ne joue pas un rôle significatif dans la fixation mutuelle des feuilles de verre et il n'est pas possible de fixer un câble au noyau métallique pour retenir le vitrage dans l'espoir de maintenir son intégrité puisqu'il doit supporter une force élevée. L'adhésif de solidarisation peut être choisi parmi les adhésifs silicone, les adhésifs polysulfure ou les adhésifs polyuréthane. On peut choisir parmi ces matières un adhésif qui non seulement adhère fortement au verre mais adhère également fortement à la matière des éléments rigides allongés pour former un ensemble spécialement résistant à des forces de traction. L'adhésif de solidarisation non seulement unit fortement les deux feuilles l'une à l'autre mais protège également l'espaceur contre la déformation et contribue de la sorte à maintenir les feuilles dans leur position relative requise. Les feuilles de matière vitreuse sont de préférence des feuilles de verre. Chacune des feuilles d'un double vitrage est de préférence un panneau feuilleté de sécurité. L'espace clos peut être rempli d'air sec ou de produits spéciaux de remplissage comprenant un ou plusieurs parmi des gaz tels que l'argon, le SF6, ou le krypton ou des matières telles qu'un aérogel. De tels produits spéciaux de remplissage améliorent l'isolation thermique et acoustique du vitrage. Selon son second aspect, la présente invention se rapporte à un véhicule possédant au moins une baie de vitrage dans laquelle est monté un vitrage multiple démontable comprenant au moins deux feuilles de matière vitreuse maintenues en relation espacée mutuelle par un espaceur périphérique en matière polymère et de la matière adhésive de solidarisation, caractérisé en ce que le vitrage comprend des éléments rigides allongés disposés le long de bords opposés du vitrage qui sont noyés dans la matière adhésive de solidarisation, et des moyens d'accouplement attachés aux dits éléments rigides allongés couplant le vitrage au châssis du véhicule. Dans une forme préférée de réalisation de l'invention, le véhicule est une voiture de chemin de fer, ou un véhicule de service public tel qu'un bus, un métro ou un tramway dans lequel la majeure partie de la surface vitrée du véhicule consiste en parois latérales. En cas d'accident o le véhicule repose sur son flanc, la sortie de secours peut s'effectuer par un tel vitrage latéral. L'invention sera maintenant décrite plus en détail, purement à titre d'exemple, en se référant aux dessins annexés dans lesquels: La figure 1 représente une coupe schématique d'une partie d'un vitrage selon la présente invention; La figure 2 représente un coin d'une variante de vitrage selon la présente invention, vue depuis une de ses faces; La figure 2a est une coupe suivant la ligne A-A de la figure 2 s'étendant du sommet à la base du vitrage; La figure 2b est une coupe suivant la ligne B-B de la figure 2; La figure 3 est une coupe, similaire à la figure 2b d'une variante de forme de réalisation de la présente invention; et La figure 4 représente une coupe d'un élément rigide allongé destiné à une autre forme de réalisation de la présente invention. La figure 1 représente un vitrage multiple 10 de forme générale rectangulaire comprenant deux feuilles de verre 12, 14 ayant chacune des dimensions de 1190 mm x 937 mm et une épaisseur de 5 mm. Les feuilles 12, 14 sont maintenues en relation espacée mutuelle par un espaceur périphérique 16 en matière polymère Swiggle Strip (marque commerciale) et une matière adhésive de solidarisation 18. L'espace d'air entre les feuilles 12, 14 est de 12 mm. L'espaceur 16 comprend un ruban polymère 20 contenant un dessicant et un noyau métallique 22. L'adhésif de solidarisation 18 est, par exemple, un adhésif polysulfure. Des éléments rigides allongés 24 sous la forme de profilés métalliques de section transversale en "T" sont disposés le long des bords supérieur et inférieur du vitrage et sont noyés dans la matière adhésive de solidarisation 18. Les profilés métalliques 24 ont chacun une longueur de 600 mm; la largeur de l'aile horizontale du "T" est 10 mm et la hauteur de l'âme verticale du "T" est 5 mm. Les profilés métalliques s'étendent le long de la majeure partie de la longueur des deux bords supérieur et inférieur du vitrage 10. Une matière appropriée pour former les profilés métalliques est de l'acier inoxydable de 1,5 mm d'épaisseur. Des moyens d'accouplement sous la forme de câbles 26 sont attachés à l'âme 28 des profilés en "T" 24. A l'usage, le vitrage 10 est disposé dans une baie de fenêtre d'une paroi latérale de voiture de chemin de fer. Les câbles 26 attachés aux profilés métalliques 24 accouplent le vitrage au châssis du véhicule. Au bord supérieur du vitrage, la longueur des câbles 26 entre le vitrage et le châssis du véhicule est 60 mm tandis qu'au bord inférieur du vitrage, la longueur des câbles 26 entre le vitrage et le châssis du véhicule est 575 mm. En variante de la forme de réalisation représentée à la figure 1, les feuilles 12 et 14 sont remplacées par des panneaux feuilletés comprenant deux feuilles de verre feuilletées l'une à l'autre au moyen de deux films de polyvinyl butyral (PVB) de 0,36 mm d'épaisseur (soit au total 0,72 mm de PVB). Un panneau comprend une feuille de 3 mm et une feuille de 2 mm assujetties l'une à l'autre par le PVB, tandis que l'autre panneau comprend deux feuilles de 2 mm assujetties par le PVB. La forme de réalisation représentée dans les figures 2, 2a et 2b est généralement similaire à celle représentée dans la figure 1, excepté ce qui suit. Les figures 2, 2a et 2b représentent un vitrage multiple de forme générale rectangulaire 110 comprenant deux feuilles de verre 112, 114. Les feuilles 112, 114 sont maintenues en relation espacée mutuelle par un Swiggle Strip 7 2725234 périphérique 116 et une matière adhésive de solidarisation polysulfure 118. Des éléments rigides allongés sous la forme de barres rectangulaires en laiton 124, 125 de dimensions 9 mm x 3 mm, sont disposés le long des bords supérieur et inférieur du vitrage et sont noyés dans la matière adhésive de solidarisation 118. Les barres 124, 125 s'étendent le long de la majeure partie de la longueur des deux bords supérieure et inférieure du vitrage 110. Les barres 124, 125 sont accouplées l'une à l'autre au moyen d'un câble 128 s'étendant d'une barre à l'autre et assujetti à ces dernières par une pièce d'ancrage 130 de forme conique, comme le représente la figure 2a. Des moyens d'accouplement sous la forme d'autres câbles 126 sont attachés aux barres 124, 125. A l'emploi, le vitrage 110 est disposé dans une baie de fenêtre d'une paroi latérale d'une voiture de chemin de fer. Les câbles 126 attachés aux barres 124, 125 accouplent le vitrage au châssis du véhicule. Les câbles 126 et 128 ont un diamètre de 1,5 mm. En variante (non représentée), les barres 124, 125 peuvent être remplacées par des cylindres de 4 mm de diamètre. La forme de réalisation représentée dans la figure 3 est généralement similaire à celle représentée dans la figure 1, excepté pour ce qui suit. La figure 3 représente un vitrage multiple 210 de forme générale rectangulaire comprenant deux feuilles de verre 212, 214. Les feuilles 212, 214 sont maintenues en relation espacée mutuelle par un Swiggle Strip périphérique 216 et une matière adhésive de solidarisation polysulfure 218. Dans la variante représentée à la figure 3, les barres 224 sont de forme trapézoïdale, avec la petite base du trapèze au niveau du bord du vitrage. Sur cette face, des trous 225 sont disposés pour la fixation de câbles de suspension 226, par exemple au moyen de chevilles 227 comme le représente la figure 3, les câbles de suspension servant à assujettir le vitrage au châssis du véhicule. Les dimensions du trapèze sont 10 mm de grande base, 5 mm de petite base, et 4 mm de hauteur. La figure 4 représente une variante de la barre représentée dans la figure 3. Dans cette forme de réalisation, la barre 324 a une aile dressée 325 dont la face supérieure se situe au niveau du bord du vitrage. Des trous filetés 326 sont formés dans l'aile dressée pour la fixation de câbles de suspension, par exemple au moyen de vis ou de tiges filetées. 8 2725234 REVENDICATIONS 1. Vitrage multiple comprenant au moins deux feuilles de matière vitreuse maintenues en relation espacée mutuelle par un espaceur périphérique en matière polymère et une matière adhésive de solidarisation, caractérisé en ce qu'il comprend des éléments rigides allongés disposés le long de bords opposés du vitrage qui sont noyés dans la masse adhésive de solidarisation, les éléments rigides allongés comprenant des moyens pour permettre au vitrage d'être accouplé à un composant externe. 2. Vitrage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il se présente sous une forme générale rectangulaire, les dits éléments rigides allongés s'étendant le long d'au moins une majeure partie de la longueur de deux bords opposés du vitrage. 3. Vitrage selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les dits éléments rigides allongés sont sous la forme de profilés métalliques de section transversale en "T". 4. Vitrage selon la revendication 3, caractérisé en ce que les dits moyens permettant aux éléments rigides allongés d'être accouplés à un composant externe sont formés sur l'âme du dit profilé de section en "T". 5. Vitrage selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les dits éléments rigides allongés sont sous la forme de barres. 6. Vitrage selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les dits éléments rigides allongés sont couplés l'un à l'autre. 7. Vitrage selon la revendication 6, caractérisé en ce que les dits éléments rigides allongés sont couplés l'un à l'autre au moyen d'un câble s'étendant d'un élément rigide allongé à l'autre. 8. Vitrage selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les moyens pour accoupler les dits éléments rigides allongés à un composant externe sont sous la forme d'éléments de suspension attachés aux dits éléments rigides allongés. 9. Vitrage selon la revendication 8, caractérisé en ce que les dits éléments de suspension sont sous la forme de câbles. 10. Vitrage selon la revendication 8 ou la revendication 9, caractérisé en ce que les éléments rigides allongés, noyés dans la matière adhésive de solidarisation, et les dits éléments de suspension sont, ensemble, capables de supporter le poids propre du vitrage additionné du poids d'un corps humain lorsque le vitrage est suspendu par les éléments de suspension. 9 2725234 11. Vitrage selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le dit espaceur comprend un ruban polymère contenant un dessicant et un noyau métallique. 12. Vitrage selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que la matière adhésive de solidarisation est choisie parmi les adhésifs silicone ou les adhésifs polysulfure. 13. Véhicule possédant au moins une baie de vitrage dans laquelle est monté un vitrage multiple démontable comprenant au moins deux feuilles de matière vitreuse maintenues en relation espacée mutuelle par un espaceur périphérique en matière polymère et de la matière adhésive de solidarisation, caractérisé en ce que le vitrage comprend des éléments rigides allongés disposés le long de bords opposés du vitrage qui sont noyés dans la matière adhésive de solidarisation, et des moyens d'accouplement attachés aux dits éléments rigides allongés couplant le vitrage au châssis du véhicule.