Brevet FR2894185A1 — publié le 20070608

L'invention concerne un ensemble de vitrages encapsulés pour un véhicule automobile ainsi qu'un véhicule automobile équipé d'un tel ensemble de vitrages encapsulés. Lors de la conception d'un véhicule automobile, un des problèmes les plus importants à résoudre est celui d'assurer le conducteur du véhicule d'une bonne visibilité et d'assurer en même temps une rigidité suffisante de l'habitacle du véhicule pour ne pas dégrader la sécurité du conducteur et des passagers éventuels du véhicule. Habituellement, les véhicules automobiles comportent une baie constituée, dans une structure bimontants, d'un pare-brise et de deux fenestrons adjacents, droite et gauche, le pare-brise et les fenestrons étant tenus sur chacun des deux côtés du véhicule, par deux montants faisant partie intégrante des structures latérales des caisses. De telles structures présentent souvent une largeur d'occultation importante en raison de la grande largeur des montants. Pour remédier à cet inconvénient, certains véhicules sont équipés d'un pare-brise panoramique, c'est-à-dire d'un pare-brise ayant des retours latéraux réalisés en une seule pièce avec le pare-brise. Une telle structure donne une visibilité améliorée, notamment vers les côtés bas, mais résulte en une complexité très importante pour la réalisation du vitrage. Pour pallier les inconvénients des différentes structures, il a été développé un ensemble de vitrages, comportant au moins deux vitrages, assemblés par au moins une jonction réalisée sous la forme d'une encapsulation. Des vitrages ainsi réalisés pour les véhicules automobiles assurent à l'utilisateur du véhicule une vue à grand angle. Pour cette raison, les ensembles des vitrages selon cette technique sont utilisés principalement comme pare-brise panoramique, par exemple comme pare-brise triptyque, d'une voiture de tourisme ou du poste de conduite d'un véhicule industriel, comportant une partie frontale et deux retours latéraux. Les ensembles de vitrages assemblés selon la technique de l'encapsulation sont obtenus en disposant les deux, vitrages, ou davantage, destinés à être assemblés, dans un moule et en injectant un polymère entre les différents bords au regard des vitrages à assembler. Selon cette technique, les occultations résultant des jonctions entre les vitrages sont les plus petites possibles. Ceci n'exclut pas de recourir à des inserts métalliques lorsque, par exemple, le galbe des vitrages et/ou les propriétés mécaniques du polymère utilisé le rendent nécessaire. Mais de tels inserts ne constitueront pas un remplacement pour les éléments structurels des techniques antérieures et, en conséquence, ne seront conçus que pour cette tâche de renforcement des jonctions. Aussi avantageux que soit l'assemblage de vitrages par encapsulation, il pose cependant quelques problèmes. Le premier est que, en raison de la technique d'assemblage des vitrages, c'est-à-dire en raison de l'encapsulation en polyuréthane, il n'est pas possible d'utiliser des moyens de fixation classiques pour fixer des garnitures sur ces jonctions. Il est donc impossible, par exemple, d'utiliser des trous réalisés dans la tôle d'un montant sur lequel doit être fixé un vitrage. De plus, il est difficile de coller du plastique, notamment du polypropylène, sur du polyuréthane. Un autre problème est la largeur nécessaire des garnitures classiques. Celles-ci risquent de dégrader la visibilité du fait qu'elles dépassent de la jonction. Enfin, un autre problème est la gestion des différents moyens de fixation pour les différents types de garniture en fonction de la conception du montant, du pavillon ou de la planche de bord sur lesquels un vitrage de l'ensemble des vitrages doit être fixé. Par ailleurs, la garniture doit être fixée sur la jonction de manière à supporter des températures de l'ordre de 100 à 110 C et la fixation de la garniture doit être associée à une fonction de guidage pour un positionnement par l'opérateur de la garniture par rapport au pare-brise triptyque et encore la fixation doit permettre toute intervention après-vente, notamment le remplacement du pare-brise triptyque complet ou d'un fenestron seul, c'est-à-dire le retour latéral seul. En conséquence, la garniture doit être démontable ou remplaçable de manière que cela ne soit pas visible après l'intervention. Le but de l'invention est de pallier les inconvénients énoncés ci avant. Le but de l'invention est atteint avec un ensemble de vitrages pour un véhicule automobile, les vitrages étant au moins au nombre de deux et assemblés par au moins une jonction réalisée sous la forme d'une encapsulation. Conformément à l'invention, la ou chacune des jonctions est conformée pour coopérer avec une garniture réalisée sous la forme d'un profilé formé pour un type de fixation spécifique, la jonction comportant un support conformé pour recevoir la garniture. Grâce à cette disposition de l'invention, l'ensemble de vitrages assemblés par encapsulation résout le problème qui est à la base de la présente invention, de la manière suivante : - la ou les jonctions destinées à recevoir une garniture présentent une face réalisée en quelque sorte en complémentarité de forme et/ou de moyens de fixation par rapport au profilé, - la fixation de la garniture sur la jonction permet d'adapter la largeur de la garniture à celle de la jonction, notamment afin que la garniture puisse être moins large que la jonction, - la gestion de l'interface avec les autres garnitures d'un véhicule automobile donné est simplifiée. Grâce aux dispositions de l'invention - le garnissage de la ou des jonctions de l'ensemble des vitrages assemblés par encapsulation - il y a essentiellement deux types de fixation, à savoir par clipsage ou par collage. A cet effet, l'invention concerne également les caractéristiques ci-après considérées isolément ou selon 10 toutes combinaisons techniquement possibles : - la jonction, ou chacune des jonctions, est un surmoulage en polymère comportant un support conformé pour recevoir la garniture ; - au moins une des jonctions comprend une platine 15 métallique conformée pour recevoir la garniture ; - le support est collé sur la jonction ; - le support est formé dans la jonction, c'est-à-dire la forme de la jonction est déterminée de manière qu'une partie de la jonction est destinée à servir comme 20 support ; - au moins une des garnitures est fixée sur la jonction par collage ; - au moins une des garnitures est fixée sur la jonction par bouterollage ; 25 - au moins une des jonctions a été obtenue par injection d'un polymère et est conformée pour recevoir une garniture par appui sur la garniture préalablement positionnée sur la jonction ; - la garniture est moins large que la jonction ; 30 - la garniture est collée sur le support au moyen d'une colle permettant un recollage d'une garniture de remplacement. Le but de l'invention est également atteint avec l'automobile comprenant l'ensemble des vitrages décrit ci 35 avant. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description ci- après d'un mode de réalisation pour chacun des deux types de fixation. La description est faite en référence aux dessins dans lesquels : - la figure 1 montre schématiquement un ensemble de vitrages formé de trois pièces de vitrage, l'ensemble étant appelé un pare-brise triptyque, - la figure 2 montre une jonction surmoulée entre deux pièces de vitrage, - les figures 3A, 3B, 3C montrent respectivement en une vue axiale d'une garniture, en une vue latérale et en une vue de dessus de la garniture, une garniture montée sur une jonction, représentée à l'endroit d'une fixation, - les figures 4A, 4B, 4C montrent une variante de fixation par rapport à celle des figures 3A, 3B, 3C, - la figure 5 montre la fixation par clipsage d'une garniture directement sur un support, - les figures 6A, 6B montrent respectivement une garniture en une vue axiale et en détail, une garniture selon une conception réduisant le plus possible l'impact sur la jonction, et le volume de la garniture dans cette version de la fixation, - les figures 7A, 7B, 7C montrent respectivement en une vue axiale de la garniture, en une vue de dessus et en une vue latérale du moyen de fixation de la garniture, une garniture fixée sur la jonction par bouterollage (la garniture peut alors être plus compacte que dans la solution présentée aux figures 5, 6A et 6B), - les figures 8 et 9 montrent un exemple de fixation d'une garniture sur une jonction par collage, et - les figures 10 à 12 montrent trois exemples de gestion de l'interface entre des garnitures de jonction et d'autres garnitures entourant un ensemble de vitrages de l'invention. La figure 1 montre, à titre d'exemple non limitatif pour l'ensemble des vitrages selon l'invention, un pare-brise triptyque, c'est-à-dire un pare-brise constitué d'une partie frontale 1 et de deux retours latéraux 2A, 2B reliés entre eux par des jonctions 3. Alors que la partie frontale 1 correspond à un pare-brise traditionnel, les deux retours latéraux 2A, 2B correspondent à des fenestrons faisant habituellement partie de la partie vitrée d'une porte avant d'un véhicule ou d'un pare-brise panoramique assemblé avec des moyens traditionnels ou assemblés avec la structure du véhicule, c'est-à-dire des fenestrons fixés sur la caisse. La figure 2 montre la partie droite du pare-brise triptyque de la figure 1 en une vue du côté intérieur du pare-brise. La figure 2 montre que le pourtour du pare-brise triptyque est avantageusement pourvu d'une piste d'encollage 4 pour la fixation du pare-brise triptyque dans une structure avant de la caisse d'un véhicule automobile. Les fenestrons 2A, 2B seront désignés par la suite de manière uniforme par la référence 2. Les jonctions entre la partie frontale 1 et chacun des retours latéraux 2 sont réalisées sous la forme de jonctions 3 obtenues par un surmoulage des bords correspondants en regard respectivement de la partie frontale 1 et des retours latéraux 2, à l'aide d'un système d'injection. Dans un ensemble de vitrages à deux ou davantage de vitres, la jonction unique ou au moins une des jonctions peuvent comporter, aussi bien du côté extérieur de l'ensemble des vitrages que du côté intérieur, un garnissage ou une garniture ou un enjoliveur allongé sous la forme d'un profilé clipsé ou collé sur la jonction, comme cela sera expliqué à l'aide des figures 3 à 9 ci-après. Pour la fixation d'une garniture sur une jonction obtenue par un surmoulage des bords des vitrages à joindre, notamment à l'aide d'un système d'injection, l'invention propose trois conceptions : - conception hybride métal-plastique, - concept métallique, - concept polymère. Toutes les solutions décrites ci-après permettent de préserver la visibilité du conducteur, en utilisant des garnitures fixées sur la jonction polymère 3 moins larges que cette dernière. Il est toutefois possible qu'elles soient plus larges, par exemple pour des raisons de style. La figure 3A montre comme première solution une réalisation selon la conception hybride métal-plastique. Selon cette conception, deux vitrages 1 et 2 sont assemblés par une jonction 3 en polymère, par exemple en polyuréthane. La jonction 3 est recouverte d'une garniture 5 réalisée sous la forme d'un profilé formé pour un type de fixation spécifique, en l'occurrence pour un clipsage. Comme la figure 3A le montre en une vue axiale, c'est-à-dire suivant une ligne médiane de la garniture 5, la jonction 3 est pourvue d'une pièce métallique 6 formant un support dans lequel la garniture 5 vient se clipser. La figure 3B montre la garniture 5 clipsée sur le support 6, lui-même collé sur la jonction 3, en une vue latérale et la figure 3C montre le support 6 collé sur la jonction 3 en une vue de dessus. Le support ou interface 6 métallique est une platine intégrant les fonctions fixation et guidage. La précision des positionnements par rapport à la pièce finale est avantageusement obtenue par l'utilisation d'un masque du type de ceux que l'on utilise par exemple aussi pour le collage d'embases de capteurs de pluie ou de rétroviseurs. L'utilisation d'un tel masque présente l'avantage, notamment en vue d'un montage automatique par robot, de pouvoir mettre en oeuvre la présente invention sans que cela ne génère encore un outillage supplémentaire. Lors du montage de la garniture 5, cette dernière vient se clipser dans le support 6. Dans ce sens, la conception de la garniture 5 en plastique est alors proche de ce que l'on utilise sur des montants en tôle, c'est-àdire il y a fixation de la garniture moyennant un pion d'indexage et des pattes servant à la fixation. Suivant la forme et le volume de la garniture 5, il peut être nécessaire de pratiquer localement, dans la jonction 3, des creux 7, comme le montre la figure 3B. Il va sans dire que, pour favoriser un bon comportement de la jonction polymère 3 aussi bien sur le plan mécanique que sur le plan du vieillissement, il est toutefois préférable d'éviter la présence de creux 7. La figure 4A représente une jonction 3 entre deux vitrages 1, 2 recouverte d'une garniture 15 clipsée sur un support métallique 16. Le support 16 est collé sur la jonction 3 et est formé de manière à permettre à la garniture 15 d'être clipsée sur le support 16 par des pattes 17 après avoir été orientée et centrée sur le support 16 par un pion 18 s'engageant dans une ouverture 19 du support 16. Il va sans dire, comme le montrent les figures 4B, 4C respectivement en une vue de dessus sur le support 16 et en une vue latérale sur le support 16, que la position du pion 18 et la position des pattes 17 et, notamment, l'écartement longitudinal et transversal entre elles, sont adaptées respectivement à la position de l'ouverture 19 et à la largeur du support 16 dans la section d'engagement des pattes 17. La profondeur du creux dans la jonction 3 est ici minimisé par rapport au creux 7. La figure 5 montre une variante de réalisation d'une garniture 5 clipsée sur un support 26 en tôle collé sur la jonction 3. Comme dans la réalisation représentée sur la figure 4A, la garniture 5 est moins large que la jonction 3. Cette disposition permet d'éviter que l'obturation inévitable de l'ensemble des vitrages aux endroits des jonctions soit augmentée par la largeur de la garniture. Les figures 6A et 6B montrent encore une autre variante de réalisation d'une garniture dont la largeur ne dépasse pas la largeur de la jonction 3. Selon cet exemple, une garniture 35 est clipsée sur un support métallique 36 collé sur la jonction 3 de manière comparable à la réalisation selon l'exemple représenté sur les figures 4A, 4B, 4C. La garniture 35 comporte des pattes 37 moyennant lesquelles elle est clipsée sur les bords de la section du support 36. Par ailleurs, la garniture 35 est formée de manière à prendre appui par un de ses bords référencé 39, sur la jonction 3. le bord opposé référencé 38 de la garniture 35 ne dépasse pas, quant à lui, de la largeur de la jonction polymère 3. La figure 6B montre la garniture 35 en détail. On y voit plus particulièrement la forme approximativement demi-cylindrique avec des bords latéraux 38, 39 simplifiés par rapport à la représentation de la figure 6A et se terminant avec une dépouille d'angle A, de préférence de l'ordre de 7 . La garniture 35 a, par exemple, une hauteur H de 19mm et une largeur L de 24mm, cette dernière dimension étant particulièrement intéressante par rapport à la largeur habituelle d'une jonction en polyuréthane d'environ 29mm, et par rapport au volume perçu de la garniture dans l'habitacle. Les solutions illustrées dans les figures 5, 6A et 6B ne nécessitent pas de creux dans la jonction polymère 3, elles sont donc favorables à un bon comportement de cette dernière, notamment en mécanique et en vieillissement. La figure 7A montre encore une autre possibilité de fixation hybride métal-plastique pour la fixation d'une garniture 45 sur un support métallique 46. Les figures 7B et 7C montrent cet agencement respectivement en une vue de dessus et une vue latérale du support 46 sur une jonction 3 sur laquelle le support 46 est collé. Selon cette solution, la garniture 45 est pourvue d'un élément proéminent 47 ayant la forme d'un rivet à tête ronde et de matière intégrée à la garniture 45. Lors du montage de la garniture 45, l'élément proéminent 47 est introduit dans une ouverture 48 du support métallique 46 pour y être soumis à un bouterollage. Grâce à ce bouterollage, la garniture 45 et l'interface métallique, c'est-à-dire le support métallique 46, sont rendus solidaires l'un à l'autre du fait d'une déformation définitive de la partie proéminente 47, par exemple en chauffant la matière plastique de la garniture 45. De cette manière, on obtient en quelque sorte un collage de la garniture 45 sur la jonction 3, par l'intermédiaire du support métallique 46. En service après-vente, notamment lors d'une réparation du véhicule, on peut y glisser la garniture 45 ou, pour la solution bouterollée, décoller la garniture 45 pour permettre une intervention et de replacer ensuite, selon le cas pratique, la garniture 45 préalablement enlevée et replacée sur les supports 46 maintenus en place sur la jonction 3, soit après avoir recollé d'autres supports 46, soit en recollant la garniture bouterollée complète. Lorsque la garniture est réalisée sous la forme d'un profilé métallique 55, comme le montre la figure 8, si nécessaire pour le faire épouser le galbe de la jonction à habiller, on pourvoit le profilé avantageusement d'un rail ou des pieds intérieurs 56 présentant une face d'appui 57 moyennant laquelle la garniture 55 peut être collée sur la jonction 3. Ainsi, la fonction de fixation est intégrée directement à la section du profilé formant la garniture 55. Par ailleurs, le positionnement de la garniture 55 peut s'effectuer par appui sur une zone spécifique prévue à cet effet sur la jonction 3, le cas échéant à l'aide d'un gabarit permettant un positionnement sûr de la garniture 5 dans les trois dimensions avant de procéder à l'appui et donc au collage. Dans le cas où ce dernier est réalisé chez un fournisseur, une protection est à prévoir pour le transport vers l'atelier d'assemblage du constructeur. Il va sans dire que la garniture 55, sans sortir du principe de la présente invention, peut elle-même être garnie avec du textile ou avec un flocage ou avec d'autres matériaux, ou surmoulée avec de la matière plastique, par exemple un polymère, ou encore peinte, par exemple avec une peinture dont l'aspect est adapté à celui des autres matériaux de l'habitacle du véhicule. La solution métal, c'est-à-dire la réalisation de la garniture 55 sous la forme d'un profilé métallique, est rendue possible par la simplicité de sa forme, rappelant celle d'une baguette plutôt que des garnitures de forme complexe. La figure 9 représente la fixation d'une garniture 65 en polymère sur la jonction 3 également en polymère. Cette solution reprend le principe du profilé, mais cette fois avec un matériau polymère permettant de limiter au strict minimum le volume occupé par la garniture dans l'habitacle. Ceci est obtenu par un collage direct de la garniture 65 sur la jonction, c'est-à-dire sur pratiquement sa surface intérieure entière, selon la jonction 3 conformée à cet effet. Par ailleurs, l'utilisation d'une garniture en polymère permet de jouer sur le grain et la couleur du polymère et ne limite donc pas la garniture à un ou deux grainages types ni à une couleur noire systématique. De plus, les interventions après-vente restent possibles sans que cela ne soit visible après l'intervention, ce qui n'est pas le cas si l'on laisse apparente la jonction d'origine entre les deux vitrages 1, 2. Comme pour le profilé métallique, la garniture 65 est positionnée devant la jonction 3 et est ensuite pressée sur cette dernière. Avantageusement, mais non nécessairement, la garniture 65 peut être réalisée par le fournisseur du vitrage assemblé. Dans ce cas, toutefois, la protection des pièces pendant le transport de l'ensemble des vitrages et la gestion des garnitures différentes et diverses demandent un soin particulier. L'utilisation d'une garniture polymère apporte, comme les solutions hybrides métal-polymère et métal seul, l'avantage d'une garniture dont la largeur est équivalente ou même moindre que celle de la jonction entre deux vitrages. De plus, l'interface avec le polyuréthane de la jonction peut être traité plus facilement que lors de l'utilisation d'une garniture métallique ou d'une garniture polymère sur fixation métallique, puisque le matériau de la garniture est similaire à celui de la jonction entre deux vitrages. En ce qui concerne la disposition des garnitures recouvrant une jonction entre deux vitrages, et notamment en ce qui concerne sa disposition par rapport à d'autres garnitures dans un habitacle d'un véhicule automobile, il y a essentiellement trois solutions possibles représentées respectivement, dans l'ordre, sur les figures 10, 11 et 12. Selon la première solution, représentée sur la figure 10, on choisit une garniture en une seule pièce, c'est-à-dire on utilise une garniture 75 pour couvrir à la fois la jonction entre deux vitrages et un bord d'une garniture 76 constituant un recouvrement d'un montant de la caisse d'un véhicule automobile. Cette solution présente l'avantage d'être compatible avec un déroulement de montage selon lequel le pare-brise est monté sur le véhicule après le garnissage de l'habitacle. En revanche, l'accostage de la garniture 75 dans la zone entourée sur la figure 10 par un carré, peut être délicat à réaliser. Toutefois, cette solution n'a besoin que de deux garnitures. Selon une solution alternative représentée sur la figure 11, on utilise une garniture 85 pour couvrir la jonction 3 entre deux vitrages, ainsi qu'une garniture 86 pour couvrir le bord d'une garniture 88 d'un montant en contact avec un vitrage, par exemple un montant de la caisse du véhicule automobile, en utilisant un gousset 87 pour recouvrir les jeux résultants dans la zone de proximité des 3 pièces 85, 86 et 88. Dans le cas où les pièces 88 sont montées sur la caisse avant l'ensemble de vitrages, les pièces 85 et 86 doivent être fixées sur l'ensemble de vitrages (chez le fournisseur ou en préparation chez le constructeur) avant l'assemblage de ce dernier sur la caisse. La pièce 87 est rapportée en dernier. Cette solution dite à quatre pièces, semble être la meilleure en ce qui concerne la finition des garnitures et la gestion des accostages. Toutefois, elle présente l'inconvénient d'un nombre plus grand de pièces. La dernière solution utilise une garniture 95 pour couvrir la jonction entre deux vitrages, et une garniture 96 pour un montant de la caisse d'un véhicule automobile. Cette solution de garniture permet d'équiper l'ensemble des vitrages directement chez le fournisseur ou en atelier de préparation avec la garniture 95 et de monter la garniture 96 du montant de la caisse lorsque l'ensemble des vitrages est posé. Lorsque la garniture 96 du montant ne se poursuit pas vers une autre partie de la structure de la caisse du véhicule automobile, comme cela est le cas par exemple dans les réalisations représentées sur les figures 10 et 11, on a le choix entre laisser visible la jonction 98 entre la garniture 96 et une garniture adjacente 97 ou d'y apposer un gousset de finition, ce qui augmenterait le nombre de pièces utilisées pour le garnissage. Les diverses dispositions de l'invention décrites ci avant en référence aux dessins, montrent qu'il est possible de fixer une garniture sur une jonction en polyuréthane, que l'on arrive à éviter le risque que la visibilité soit dégradée par augmentation de la largeur d'occultation et que l'on maîtrise la gestion de l'interface avec des garnitures adjacentes dans l'habitacle d'un véhicule automobile. REVENDICATIONS 1. Ensemble de vitrages pour un véhicule automobile, les vitrages (1, 2) étant au moins au nombre de deux et assemblés par au moins une jonction (3) réalisée sous la forme d'une encapsulation, caractérisé en ce que la ou chacune des jonctions (3) comporte un support (6) conformé pour coopérer avec une garniture (5) réalisée sous la forme d'un profilé 10 formé pour un type de fixation spécifique. 2. Ensemble de vitrages selon la revendication 1, caractérisé en ce que la jonction (3), ou chacune des jonctions, est un surmoulage en polymère. 3. Ensemble de vitrages selon la revendication 1 ou 15 2, caractérisé en ce qu'au moins une des jonctions (3) comprend une platine métallique (6) conformée pour recevoir la garniture (5). 4. Ensemble de vitrages selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que le support (6) est collé sur la 20 jonction (3). 5. Ensemble de vitrages selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que le support (6) est formé dans la jonction (3). 6. Ensemble de vitrages selon l'une quelconque des 25 revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'au moins une des garnitures (5) est fixée sur la jonction (3) par collage. 7. Ensemble de vitrages selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce qu'au moins une 30 des garnitures (5) est fixée sur la jonction (3) par bouterollage. 8. Ensemble de vitrages selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'au moins une des jonctions (3) a été obtenue par injection d'un 35 polymère et est conformée pour recevoir une garniture (5) par appui sur la garniture préalablement positionnée sur la jonction (3). 9. Ensemble de vitrages selon la revendication 8, caractérisé en ce que la garniture (5) est moins large que la jonction (4). 10. Ensemble de vitrages selon la revendication 6 ou 8, caractérisé en ce que la garniture (5) est collée sur le support (6) au moyen d'une colle permettant un recollage d'une garniture de remplacement. 11. Véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend un ensemble de vitrages (1, 2, 3) selon l'une 10 quelconque des revendications 1 à 10.