Brevet FR2752900A1 — publié le 19980306

SYSTEME D'ETANCHEITE POUR VITRAGE MOBILE La présente invention concerne un système pour assurer l'étanchéité entre un vitrage mobile et un élément fixe, notamment entre un vitrage coulissant et le cadre dans lequel il se met en place en position fermée. Dans le domaine de l'automobile, I'invention s'applique à l'étanchéité de vitres coulissantes, notamment de vitres latérales mobiles par coulissement horizontal. Un cas particulier est celui où le vitrage coulissant fait partie d'une surface vitrée et l'invention résoud le problème de l'étanchéité du contact entre le vitrage mobile et le vitrage fixe en position fermée. Dans un souci d'aérodynamisme et d'esthétisme, il est souhaitable que la surface extérieure de la carrosserie soit la plus uniforme possible une fois le vitrage fermé. A cet effet, on tend à limiter la présence d'éléments saillants susceptibles d'aménager la zone périphérique du vitrage mobile et l'on préfère que la partie mobile soit affleurante par rapport à l'élément fixe.La fermeture du vitrage mobile, se faisant par venue en butée de ce dernier chant contre chant sur l'élément fixe, pose un problème d'étanchéité particulier. Une solution connue, mise en oeuvre dans le cas de toits ouvrants vitrés, a consisté à disposer sur le chant du vitrage mobile, par collage ou par liaison mécanique, un joint compressible qui vient se plaquer contre le chant de l'élément fixe en position de fermeture. Les joints collés présentent l'inconvénient d'un remplacement malaisé, le retrait du joint laissant des traces de colle qui doivent être éliminées avant la mise en place d'un nouveau joint. La fixation par liaison mécanique peut être obtenue avec des joints dont la section présente une forme en queue d'aronde, par emboîtement du profil de queue d'aronde dans une gorge complémentaire aménagée sur le chant du vitrage, par exemple au moyen d'un profilé en matière plastique. Cette variante permet le repositionnement du joint, mais procure cependant encore une résistance médiocre à la pression extérieure. II en résulte des défauts d'étanchéité et d'inviolabilité, comme dans la variante à joint collé. En effet, lorsque l'on applique une pression importante sur le joint dans une direction transversale par rapport au vitrage, par exemple lors d'un nettoyage au jet d'eau sous pression, le joint a tendance d'une part à se déformer en réduisant la surface de contact avec l'élément fixe, éventuellement jusqu'à la rupture du contact, et d'autre part à se décoller ou à se déchausser du côté du vitrage mobile sous l'effet de la contrainte appliquée. L'invention a pour but de fournir un système d'étanchéité amélioré qui soit en particulier compatible avec l'utilisation de nettoyeurs haute pression. En particulier, ce système devrait pouvoir être maintenu solidement en place entre les éléments en position fermée, tout en étant démontable et repositionnable aisément en cas de réparation. Ce but, ainsi que d'autres qui apparaitront par la suite, est atteint suivant l'invention par un système pour assurer l'étanchéité entre un vitrage mobile et un élément fixe présentant en position fermée deux surfaces en regard, I'ensemble délimitant ainsi un espace intérieur et un espace extérieur, caractérisé en ce qu'il comprend un joint extrudé creux disposé sur le chant ou la zone marginale interne de l'un ou l'autre du vitrage mobile et de l'élément fixe, et venant se plaquer contre la surface en regard en position fermée, et en ce qu'il comprend des moyens de soutien intérieur présentant au moins une surface d'appui parallèle ou inclinée par rapport au plan du vitrage, en contact en position fermée avec la portion du joint tournée vers l'espace intérieur. Le système selon l'invention est en fait adapté pour asssurer l'étanchéité entre deux éléments en mouvement relatif entre une position ouverte et une position fermée. Pour plus de clarté, on se placera dans un référentiel attaché à l'un des deux éléments et l'on considérera donc le vitrage mobile par rapport à cet élément dit fixe. Le système selon l'invention prévoit l'interposition entre le chant du vitrage mobile et l'élément fixe d'un joint creux compressible qui épouse les deux surfaces en regard de ces derniers et qui vient en outre au contact d'une surface de soutien dans l'espace intérieur. Cette surface peut être en soi une surface d'étanchéité, c'est-à-dire qu'elle prolonge le contact entre le joint et l'élément en regard, mais peut aussi être distincte de la surface de contact étanche exercant une influence indirecte sur l'étanchéité en raison de sa disposition relativement à cette dernière surface. Ces deux configurations entraînent de multiples effets avantageux. Lors de la fermeture du vitrage, le joint se déforme sous l'effet de la compression et vient exercer une action contre la surface d'appui intérieur. II en résulte une force de réaction dirigée vers l'extérieur du vitrage, dont la composante normale au vitrage s'oppose aux pressions extérieures pour plus d'étanchéité. De même, I'application d'une pression extérieure renforce le contact avec la surface d'appui et produit une contre-réaction s'opposant à cette pression. Selon la disposition de la surface d'appui, cette force de réaction s'exercera dans la zone de contact étanche avec un effet direct sur l'étanchéité, ou bien sera transmise au joint, provoquant une déformation de ce dernier dans un sens tendant à accroître la surface de contact avec la surface en regard sur l'élément fixe ou sur le vitrage, avec cette fois un effet indirect sur l'étanchéité. Par ailleurs, la présence de surfaces d'appui dans l'espace intérieur limite le déplacement du joint en direction de l'intérieur et réduit le risque de séparation du joint du support sur lequel il est fixé. Le système d'étanchéité selon l'invention est adapté à tous types de vitrage, portant éventuellement une couche superficielle rapportée, notamment une couche opaque, ainsi qu'à tous types d'éléments fixes, aussi bien des éléments de carrosserie que des vitrages. Le joint creux et la surface d'appui peuvent être disposés chacun indifféremment sur le vitrage mobile ou sur l'élément fixe. Le choix de l'emplacement de chaque partie du système est donc très libre et répondra dans chaque cas particulier à des impératifs divers liés notamment à l'esthétique de l'ensemble ou au déplacement du vitrage. Suivant les besoins, ce système d'étanchéité sera monté sur tout le pourtour du vitrage mobile et de la partie complémentaire de l'élément fixe, ou bien sur une partie seulement de ces pourtours, I'étanchéité étant réalisée sur les parties restantes par un ou des systèmes d'un autre type. Pour les éléments du système qui doivent être fixés sur un vitrage, I'invention trouvera des formes de réalisation très variées. On pourra avantageusement utiliser des techniques d'extrusion ou d'encapsulation de matières adhésives directement sur le verre, qui fournissent des assemblages très solides. Ainsi, suivant d'autres caractéristiques - les moyens de soutien intérieur comprennent un élément profilé disposé sur la surface en regard du joint creux et présentant une lèvre inclinée s'étendant vers ledit espace intérieur - la lèvre présente une forme épousant au moins partiellement la portion du profil du joint creux tournée vers l'espace intérieur - le joint est pourvu d'une lèvre longitudinale pointant vers l'espace extérieur et venant en appui avec la surface en regard en position fermée - lesdits moyens de soutien intérieur sont solidaires du joint creux - lesdits moyens comprennent une série de bagues solidaires du joint creux et possédant une section d'extrémité en appui sur la portion du joint tournée vers l'espace intérieur - lesdits moyens comprennent une bande ou un cadre profilé dont une aile vient en appui longitudinal continu ou discontinu sur la portion du joint tournée vers l'espace intérieur - le joint creux est au moins partiellement floqué sur sa surface externe - le joint creux est fixé sur le vitrage ou l'élément fixe au moyen d'un profilé qui s'étend sur au moins une partie de la zone marginale interne du vitrage ou de l'élément fixe, respectivement, qui présente une section transversale adaptée pour recevoir un côté du joint creux, et d'attaches empêchant tout mouvement du joint par rapport au profilé dans la direction transversale à la surface de ladite zone marginale interne. La fixation du joint creux par des attaches transversales, qui peut d'ailleurs s'appliquer à d'autres systèmes d'étanchéité et n'est nullement limitée aux systèmes pourvus de moyens de soutien intérieur, permet de réduire voire d'éliminer les risques d'arrachage du joint sous l'effet de pressions extérieures importantes. En complément des moyens de soutien intérieur, ces attaches contribuent à réduire les possibilités de déplacement du joint transversalement au vitrage et renforcent l'étanchéité. Suivant encore d'autres caractéristiques - le joint comporte sur le côté reçu dans le profilé une rainure longitudinale ouverte vers l'espace intérieur, le profilé comporte des perçages en regard avec ladite rainure et les attaches sont des clips de longueur adaptée, insérés dans la rainure au travers des perçages - lesdites attaches sont portées par une baguette ou un cadre profilé - le profilé est formé d'une matière adhérant au vitrage ou à l'élément fixe déposée par extrusion ou encapsulation directement sur ce dernier - le profilé est collé sur le vitrage ou l'élément fixe sous forme d'une bande profilée préfaçonnée. D'autres avantages et particularités de l'invention apparaitront à la lumière de la description détaillée qui va suivre, faite en regard des dessins annexés, sur lesquels - La figure 1 : représente une vue en coupe transversale d'un premier système conforme à l'invention; - La figure 2 : illustre l'assemblage d'une partie du système représenté sur la figure 1 ; - La figure 3 : représente une vue en coupe transversale d'un deuxième système conforme à l'invention; - La figure 4 : représente une vue en perspective d'un élément du système représenté sur la figure 3 - La figure 5 : représente une vue en coupe transversale d'une partie d'un troisième système conforme à l'invention, en pièces détachées et à l'état fini. Le système représenté sur la figure 1 est destiné à assurer l'étanchéité entre un vitrage mobile 1 et un vitrage fixe 2, dans un dispositif à vitre coulissante qui peut être un vitrage latéral d'automobile. Ce dispositif comporte également des moyens non représentés pour déplacer le vitrage mobile par rapport à l'élément fixe, tels que par exemple des rails de guidage. Le mouvement du vitrage mobile 1 peut consister en un simple coulissement parallèlement au vitrage fixe 2. Dans ce cas, le système selon l'invention sera plus particulièrement adapté pour résoudre le problème d'étanchéité sur le côté du vitrage mobile 1 qui vient en butée au terme de sa course contre l'élément fixe 2. Le joint creux sera donc disposé sur un côté du vitrage mobile 1 ou de l'élément fixe 2, et des systèmes d'étanchéité complémentaires seront prévus sur les autres côtés. Suivant un autre mode de réalisation, le vitrage mobile 1 vient s'encastrer dans une fenêtre de dimensions correspondantes aménagée dans l'élément fixe 2. La mise en place du vitrage mobile peut se faire en deux temps : un coulissement dans un plan parallèle à l'élément fixe jusqu'à une position en regard de la fenêtre, puis un déplacement transversal pour amener le vitrage mobile dans le plan de l'élément fixe. Le système selon l'invention est dans ce cas adapté pour assurer l'étanchéité sur tous les côtés du vitrage mobile. On fera alors courir le joint sur tout le pourtour du vitrage mobile 1 de la fenêtre prévue dans l'élément fixe 2. Sur la figure 1, les vitrages sont représentés en position (relative) ouverte. En l'absence d'un système d'étanchéité, la fermeture se ferait par mise en contact des surfaces 3 et 4 en regard sur le vitrage mobile et sur le vitrage fixe, respectivement, délimitant ainsi un espace intérieur I et un espace extérieur E. Le système selon l'invention a pour fonction de rendre la position fermée étanche et comporte à cet effet un joint extrudé creux 5 fixé sur un profilé 6 s'étendant sur le bord de la face du vitrage mobile 1 dirigée vers l'espace intérieur I, ou face interne, et, en tant que moyen de soutien intérieur, un profilé 7 monté sur le vitrage fixe 2, présentant une lèvre 8 inclinée par rapport au plan du vitrage et s'étendant vers l'espace intérieur I. Le joint 5 peut être constitué d'une matière déformable quelconque, notamment d'un matériau élastomère. Un joint pourvu d'un flocage au moins partiel sur sa surface externe se révèle très avantageux pour l'étanchéité du système. Le profilé 6 peut être formé de tout matériau connu en soi, notamment un matériau polymère, avantageusement plus rigide que le matériau constitutif du joint 5 pour une fixation résistante au vitrage. De même, le matériau du profilé 7 sera avantageusement choisi parmi les matériaux plus rigides que le matériau constitutif du joint 5 de façon à résister au placage du joint en position fermée. Toutefois une certaine déformation plastique pourra être tolérée pourvu que le profilé oppose une résistance au contact du joint. Le profilé 6 et le profilé 7 sont réalisés de façon connue en soi, soit en préfaçonnant une bande profilée que l'on colle sur le support au moyen d'un adhésif adéquat, soit par mise en forme directement sur le support d'une matière adhérant à ce dernier et durcissant jusqu'à la consistance finale désirée. Avantageusement, les profilés sont extrudés le long de la zone marginale interne du support et/ou du chant de ce dernier, ou viennent encapsuler la zone marginale interne du support et/ou le chant de ce dernier. Un matériau de type polyuréthane se prête fort bien à ces techniques. Le joint 5 est maintenu en place dans le profilé 6 au moyen d'attaches 9 de la facon suivante, illustrée sur la figure 2. Le profilé 6 présente une section essentiellement en U dont la concavité est tournée vers la bordure du vitrage. Cette section est adaptée pour recevoir une forme saillante complémentaire prévue sur le joint extrudé 5. Cette saillie présente une section en forme de L formée par deux ailes 10 et 1 1. Les ailes 10 et 11 définissent d'autre part avec le corps creux du joint 5 une rainure longitudinale 12. La mise en place du joint 5 dans le profilé 6 se fait suivant la flèche (1) en plaquant les ailes 10 et il respectivement sur un bord et sur le fond de la gorge en U du profilé 6, la rainure longitudinale 12 du joint 5 étant tournée vers l'espace intérieur I. Le profilé 6 est pourvu de perçages 13 en regard avec la rainure 1 2. L'attache 9 est un clips comportant une tête 14 pourvue de deux ailes 15 et 1 6 et un ergot 17 muni d'une saillie latérale 18. La forme de l'ergot 17 est telle qu'il peut s'engager dans la rainure 12 au travers d'un perçage 1 3 en exerçant une force sur la tête 14 suivant la flèche (2), la saillie venant se placer à l'intérieur de la rainure 12 en butée sur le bord intérieur 19 de la gorge en U du profilé 6. Ce faisant, les deux ailes 1 5 et 16 viennent se mettre en appui respectivement sur le profilé 6 et le corps du joint 5. La présence de l'ergot 17 empêche le mouvement du joint parallèlement au vitrage 1, alors que la saillie 1 8 et l'aile 1 5 en butée sur le profilé 6 empêchent tout mouvement du joint perpendiculairement au vitrage 1. On réalise ainsi une fixation très solide du joint 5 sur le vitrage 1. Le démontage du joint, par exemple pour son remplacement, n'est pas moins aisé pour autant. II suffit de retirer l'attache 9, en prévoyant une position d'escamotage ou bien par rupture de l'ergot 17, pour dégager le joint, la remise en place se faisant en introduisant l'attache ou une nouvelle attache dans le perçage 13. Les perçages 13 peuvent être réalisés de place en place le long du profilé sur une longueur variable comme on le verra par la suite. En position fermée, le contact étanche entre le vitrage mobile et le vitrage fixe représentés sur la figure 1 se fait par placage du joint 5 sur la lèvre 8, accompagné d'une déformation éventuelle du joint en fonction de la pression appliquée lors de la fermeture. La pointe 20 de la lèvre vient se placer à proximité de l'attache 9, de sorte que la lèvre 8 offre une surface d'appui importante pour la portion de joint opposée au vitrage. Lorsqu'on applique une pression extérieure sur le joint 5, par exemple lors de l'utilisation d'un nettoyeur à eau à haute pression dont le jet peut atteindre 80 bars de pression, la lèvre 8 exerce sous l'action du joint une force de réaction sur le corps creux du joint qui garantit l'étanchéité du système. L'attache 9 évite les risques liés au déchaussage du joint et contribue à la résistance de l'ensemble en limitant le déplacement du joint dans la direction transversale au vitrage. Pour renforcer encore l'étanchéité du système, le joint 5 est muni d'une lèvre longitudinale 21 pointant vers l'espace extérieur E et venant en appui avec la surface du profilé 7 sur l'élément fixe. Sous l'effet de la pression extérieure, cette lèvre se plaque contre le profilé 7 et détourne l'eau ou l'air sous pression vers l'extérieur au lieu de l'interface de contact entre le joint 5 et la lèvre 8. La figure 3 représente une variante du système de la figure 1, dans laquelle les moyens de soutien intérieur jouent un rôle indirect dans l'obtention de l'étanchéité. Le vitrage fixe 2 est pourvu d'un profilé 22 s'étendant sur la zone marginale interne du vitrage et comprenant une aile 23 à angle droit par rapport au vitrage 2. On peut généraliser cette configuration à des éléments fixes non vitrés présentant une section à angle droit. Par exemple, la surface 23 peut être constituée de façon équivalente par le fond d'une feuillure. La surface d'appui intérieur est prévue cette fois sur le vitrage mobile 1. Ce dernier porte un profilé 24 sensiblement identique au profilé 6 décrit précédemment présentant la même section en forme de U et dans lequel vient s'insérer un joint creux 25 grâce à une forme complémentaire en L. La fixation du joint est assurée par une attache 26 au moyen d'un ergot 27 identique à celui précédemment décrit. L'attache 26 assure également le soutien intérieur du joint 25 grâce à une aile 28, plus longue que l'aile 1 6 de l'attache 9, et qui présente une surface en appui contre le corps creux du joint 25 dans la zone de compression du joint. En position fermée, le joint 25 se plaque contre l'aile 23 du profilé 22 sur le vitrage fixe. Par déformation, le joint vient exercer une pression sur la surface de l'aile 28 en contact avec lui, provoquant une réaction. A cet égard,il est préférable que le matériau constitutif de l'attache 26 soit suffisamment rigide pour supporter la pression exercée par le joint. Lorsqu'on applique une pression extérieure sur le joint 25 de ce système en position fermée, le corps creux du joint se déforme et exerce une pression plus forte sur l'aile 28. Sous l'effet de la résistance de l'aile 28, le joint a tendance à se déformer en direction de l'espace libre entre les ailes 23 et 28. Ce faisant, la surface du joint 25 vient se plaquer encore plus sur l'aile 23. La surface d'étanchéité est ainsi augmentée de par la présence de la surface d'appui. Les deux types de moyens de soutien intérieur décrits en référence aux figures 1 et 3 peuvent être combinés dans un seul et même système, si les conditions l'exigent. De manière générale, le choix de l'emplacement du joint et des moyens de soutien intérieur est libre, et les multiples combinaisons peuvent être envisagées pour convenir à chaque cas particulier. Les figures 4 et 5 concernent plus particulièrement des modes de réalisation des attaches permettant de fixer le joint sur son support. Dans les modes de réalisation précédents, les attaches 9 et 26 font partie d'une série d'attaches identiques disposées de place en place le long du joint creux. En variante à ces attaches indépendantes, on présente sur la figure 4 une barrette profilée, dont la section est sensiblement en forme de E. Par rapport à l'attache 9 précédemment décrite, les deux branches extrêmes 30 et 31 sont analogues aux ailes 15 et 16. La branche centrale 32 porte des éléments équidistants 33 jouant le rôle de l'ergot 17. Pour mettre en place cette barrette dans un profilé tel que les profilés 6 et 24, il convient d'aménager sur ces derniers des fenêtres équidistantes adaptées aux dimensions des éléments 33. La barrette pourra prendre la forme d'un cadre lorsque le joint est prévu sur tout le pourtour du vitrage. En variante, il est possible de fixer des attaches telles que les attaches 9 sur une barrette ou un cadre profilé de géométrie plus simple. De telles barrettes ou cadres d'attache peuvent présenter un caractère décoratif en tant que cache-joint. C'est le cas du système de fixation de joint représenté sur la figure 5 qui comprend un profilé 24 déjà décrit, un joint 34 sensiblement identique au joint 25 déjà décrit et une barrette profilée 35 identique à la barrette 29 à ceci près que l'aile 31 est remplacée par une aile 38 plus longue qui recouvre entièrement le profilé 24 après mise en place de la barrette. Les attaches, qu'elles soient indépendantes ou portées par une barrette ou un cadre profilé, peuvent en outre être avantageusement utilisées comme support pour des accessoires variés. L'invention, qui vient d'être décrite au regard de i'étanchéité entre un vitrage fixe et un vitrage mobile, n'est nullement limitée à ce mode de réalisation, et les systèmes selon l'invention sont adaptés quel que soit l'élément fixe. REVENDICATIONS 1. Système pour assurer l'étanchéité entre un vitrage mobile (1) et un élément fixe (2) présentant en position fermée deux surfaces en regard, I'ensemble délimitant ainsi un espace intérieur (I) et un espace extérieur (E), caractérisé en ce qu'il comprend un joint extrudé creux (5, 25, 34) disposé sur le chant ou la zone marginale interne de l'un ou l'autre du vitrage mobile et de l'élément fixe, et venant se plaquer contre la surface en regard en position fermée, et en ce qu'il comprend des moyens de soutien intérieur (7, 26) présentant au moins une surface d'appui (8, 28) parallèle ou inclinée par rapport au plan du vitrage, en contact avec la portion du joint tournée vers l'espace intérieur en position fermée. 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il s'étend sur au moins une partie du pourtour du vitrage mobile (1) d'une part et de l'élément fixe (2) d'autre part. 3. Système selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens de soutien intérieur comprennent un élément profilé (7) disposé sur la surface en regard du joint creux et présentant une lèvre inclinée (8) s'étendant vers ledit espace intérieur. 4. Système selon la revendication 3, caractérisé en ce que la lèvre (8) présente une forme épousant au moins partiellement la portion du profil du joint creux tournée vers l'espace intérieur. 5. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le joint (5) est pourvu d'une lèvre longitudinale (21) pointant vers l'espace extérieur et venant en appui avec la surface en regard en position fermée. 6. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de soutien intérieur (26) sont solidaires du joint creux (5). 7. Système selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdits moyens comprennent une série de bagues (9) solidaires du joint creux (5) et possédant une section d'extrémité (28) en appui sur la portion du joint tournée vers l'espace intérieur. 8. Système selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdits moyens comprennent une bande ou un cadre profilé (32) dont une aile vient en appui longitudinal continu ou discontinu sur la portion du joint (25) tournée vers l'espace intérieur. 9. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le joint creux est au moins partiellement floqué sur sa surface externe. 10. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le joint creux (5, 25, 34) est fixé sur le vitrage ou l'élément fixe au moyen d'un profilé (6, 24) qui s'étend sur au moins une partie de la zone marginale interne du vitrage ou de l'élément fixe, respectivement, qui présente une section transversale adaptée pour recevoir au moins un côté (11, 12) du joint creux (5), et d'attaches empêchant tout mouvement du joint par rapport au profilé dans la direction transversale à la surface de ladite zone marginale interne. 11. Système selon la revendication 10, caractérisé en ce que le joint comporte sur le côté reçu dans le profilé une rainure longitudinale (12) ouverte vers l'espace intérieur, le profilé comporte des perçages (13) en regard avec ladite rainure et les attaches sont des clips (9) de longueur adaptée, insérés dans la rainure au travers des perçages. 1 2. Système selon la revendication 10 ou 11, caractérisé en ce que lesdites attaches sont portées par une baguette ou un cadre profilé (32). 13. Système selon l'une quelconque des revendications 10 à 12, caractérisé en ce que le profilé est formé d'une matière adhérant au vitrage ou à l'élément fixe déposé par extrusion ou encapsulation directement sur ce dernier. 14. Système selon l'une quelconque des revendications 10 à 12, caractérisé en ce que le profilé est collé sur le vitrage ou l'élément fixe sous forme d'une bande profilée préfaçonnée.