Brevet FR2898567A1 — publié le 20070921

Domaine de l'invention La présente invention concerne une installation de sécurité pour protéger les personnes contre les bris d'une vitre éclatée notamment dans un véhicule. Etat de la technique Les pare-brise de véhicule sont souvent réalisés en verre de sécurité composite. De telles vitres se composent en général de deux verres plats avec une couche intermédiaire en général un film de polyvinylbutyral résistant à la rupture. On utilise également des couches intermédiaires en matière plastique transparente ou des couches intermédiaires en résine coulée. Un autre domaine d'utilisation du verre de sécurité, composite connu est celui des plafonds transparents ou des balustrades dans les immeubles et les constructions. En cas de contraintes notamment mécaniques engendrées par exemple par un jet de pierre, les vitres cassent mais les débris restent accrochés à la couche intermédiaire. Comme les morceaux restent reliés cela réduit le risque de blessure d'une personne se trouvant derrière la vitre. Mais l'inconvénient de cette solution est la complexité de la fabrication de telles vitres de sécurité composite et des coûts entraînés. Il est également connu d'utiliser des vitres de sécurité composées d'une seule couche de verre. Celle-ci présente une très grande tenue à la flexion aux chocs et aux coups. En cas de bris, cette vitre se morcelle en petits morceaux accrochés les uns aux autres ce qui réduit le risque de blessure d'une personne se trouvant derrière la vitre. L'utilisation de verre de sécurité monocouche comme pare-brise crée toutefois un risque important pour les passagers du véhicule, car les débris peuvent être accélérés à vitesse élevée pour arriver à l'intérieur de l'habitacle sous l'effet des vents de circulation. But de l'invention La présente invention a pour but de développer une installation de sécurité permettant d'utiliser des vitres de sécurité mono-couche ou en verre normal dans des applications avec risques augmentés pour les personnes. Exposé et avantages de l'invention A cet effet, l'invention concerne une installation de sécurité pour protéger les personnes contre les bris d'une vitre éclatée notamment dans un véhicule, comportant une source d'agent sous pression reliée à un orifice de sortie d'agent sous pression prévu au moins au niveau d'une vitre notamment en verre, et un appareil de commande pour déclencher un flux d'agent sous pression en direction de la vitre au cas où se produirait une condition de déclenchement. L'invention repose sur l'idée qu'une installation de sécurité permet de souffler les débris d'une vitre éclatée pour les éliminer d'une zone critique pour une personne se trouvant derrière la vitre en exerçant un flux d'agent sous pression notamment d'air comprimé. Selon l'invention, il est prévu au moins une source d'agent sous pression reliée par au moins une conduite d'agent sous pression à au moins un 15 orifice de sortie d'agent sous pression qui se trouve au niveau de la vitre. Si un capteur relié à un appareil de commande détecte une condition de déclenchement notamment la rupture ou le bris de la vitre, l'appareil de commande déclenche un flux d'agent sous pression par la source d'agent sous pression à travers les orifices de sortie d'agent sous 20 pression en direction de la vitre. Cela peut se faire par exemple par l'ouverture d'une soupape entre la source d'agent sous pression et l'orifice de sortie d'agent sous pression. L'installation de sécurité selon l'invention convient notamment pour les applications à des véhicules automobiles et dans ce 25 cas au moins un orifice de sortie d'agent sous pression se trouve à l'intérieur de l'habitacle du véhicule dans la zone située derrière le pare-brise. De façon préférentielle, plusieurs orifices de sortie d'agent sous pression sont prévus notamment disposés en rangée. De manière préférentielle, les orifices de sortie d'agent sous pression sont logés dans le 30 tableau de bord sous le pare-brise. En plus ou en variante, on envisage des orifices de sortie d'agent sous pression dans les zones latérales de la vitre et/ou au-dessus de la vitre. Le flux d'agent sous pression sortant des orifices de sortie d'agent sous pression souffle les petits éclats de verre ainsi que les grands morceaux des zones critiques de l'habitacle. 35 Cela permet d'utiliser comme pare-brise du verre de sécurité constitué d'une seule plaque. L'installation de sécurité selon l'invention peut s'utiliser en outre ou en variante également pour les vitres latérales ou la lunette arrière, ainsi que pour le vitrage du pavillon d'un véhicule. Un domaine d'utilisation préférentiel est celui des autobus, autocars et trains dans lesquels les passagers seront protégés par l'installation de sécurité contre les morceaux d'une vitre éclatée ou cassée. L'installation de sécurité selon l'invention convient en outre pour des installations fixes par exemple dans des immeubles ou des constructions, notamment sous des toits vitrés ou des balustrades ou garde-corps vitrés. La source d'agent sous pression peut être constituée par différentes installations. De manière préférentielle, la source d'agent sous pression est un réservoir d'air comprimé. Celui-ci est notamment relié par au moins une soupape commandée par l'appareil de commande à l'orifice de sortie d'agent sous pression ou aux orifices de sortie d'agent sous pression. Le réservoir d'air comprimé est relié de préférence à un compresseur d'air pour le remplir ou compléter son remplis-sage. De manière préférentielle, on utilise le compresseur d'air de l'installation d'air comprimé équipant le véhicule. Une telle installation de sécurité convient notamment pour des camions, autobus, autocars et des trains, car ces véhicules sont déjà équipés d'une installation d'air comprimé. En plus ou en variante, la source d'agent sous pression peut également être une cartouche d'agent sous pression, notamment remplaçable. Pour ces raisons de sécurité, cette cartouche doit être contrôlée ou remplacée après une date de péremption. Suivant une autre caractéristique, en plus ou en va-riante, la source d'agent sous pression est un générateur de gaz par exemple un générateur de gaz pour un coussin gonflable. La charge propulsive du générateur de gaz génère un fort courant d'agent sous pression permettant de souffler les morceaux hors de la zone de risque même aux vitesses élevées du véhicule. Pour détecter une condition de déclenchement, on a de préférence un capteur de bris de vitre installé au niveau ou directement sur la vitre. Si ce capteur détecte une rupture de vitre, l'appareil de commande déclenche un flux d'agent sous pression par exemple en al- lumant une charge propulsive du générateur de gaz et/ ou en ouvrant une ou plusieurs soupapes. De manière préférentielle l'appareil de commande est ce-lui d'un coussin gonflable. Lorsque l'appareil de commande du coussin gonflable détecte par les capteurs auxquels il est relié, une collision de véhicule, il peut déclencher l'installation de sécurité selon l'invention en plus ou en remplacement du déclenchement du ou des coussins gonflables. On peut également envisager de relier uniquement les capteurs d'un appareil de commande de coussin gonflable à un appareil de com- mande distinct pour l'installation de sécurité. Pour obtenir un flux d'agent sous pression, directionnel, les orifices de sortie de l'agent sous pression sont de préférence des bu-ses. On peut également envisager de commander différentes buses ou groupes de buses séparément à l'aide de l'appareil de commande pour générer des flux d'agent sous pression dans des zones différentes. De manière préférentielle, l'appareil de commande est réalisé pour déterminer l'intensité du ou des flux d'agent sous pression à l'aide de paramètres. Il est par exemple possible de modifier l'intensité en fonction de l'évolution de la rupture du verre notamment l'intensité qui peut être augmentée de manière brusque le cas échéant. Il est également possible à l'aide de l'appareil de commande de commander différents orifices de sortie d'agent sous pression ou groupes d'orifices de sortie pour avoir des intensités de flux d'agent sous pression différentes dans différentes zones. De manière préférentielle, plusieurs capteurs de rupture de verre sont installés dans des zones différentes de la vitre. En fonction des signaux fournis par les capteurs, l'appareil de commande génère des distributions de pression différentes dans des zones de la vitre. Selon un développement de l'invention, il est prévu au moins un capteur de détection de personnes qui permet de reconnaître la présence de personnes dans la zone devant la vitre. Lorsque le capteur de détection de personnes détecte une personne dans la zone de risque devant la vitre, l'appareil de commande ne déclenche pas l'installation de sécurité ou commande le flux d'air par exemple d'une manière précise par certains orifices de sortie de pression pour minimiser le risque pour la personne détectée. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'exemples de réalisation représentés dans les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue schématique d'un premier mode de réalisation d'une installation de sécurité équipant un véhicule automobile et comportant un réservoir d'air comprimé relié à l'installation d'air io comprimé du véhicule, - la figure 2 est une vue schématique d'un second mode de réalisation d'une installation de sécurité équipée d'un générateur de gaz, et - la figure 3 est une vue schématique d'une installation de sécurité équipée d'une cartouche remplaçable d'air comprimé. 15 Description de modes de réalisation de l'invention Dans les différentes figures, on a utilisé les mêmes références pour désigner les mêmes composants ou les composants de même fonction. La figure 1 montre une installation de sécurité 1 pour 20 protéger les personnes contre des morceaux d'une vitre cassée 2, constituée ici par un verre de sécurité à une couche. L'installation de sécurité 1 selon l'invention convient pour les applications à des verres quelconques mais également à des vitres en matière plastique. L'installation de sécurité 1 est intégrée à un véhicule au- 25 tomobile et sert à souffler les morceaux 3 hors des zones critiques de l'habitacle 4 du véhicule. Pour générer un flux d'agent sous pression 5 approprié, la source d'agent sous pression comporte un accumulateur d'air comprimé 6 sous la forme d'un réservoir d'air comprimé. Celui-ci est relié 30 par une conduite d'air comprimé 7 à un compresseur d'air 8 de l'installation d'air comprimé du véhicule. La conduite d'air comprimé 7 comporte un séparateur d'eau 9 ainsi qu'un clapet antiretour 10 inter-disant le retour de l'air comprimé du réservoir d'air comprimé 6 vers le compresseur d'air 8. Le compresseur d'air 8 maintient constante la 35 pression de l'air dans le réservoir d'air comprimé 6. Une autre conduite d'air comprimé 11 relie le réservoir d'air comprimé 6 à six orifices de sortie d'agent sous pression 12 réalisés sous la forme de buses et branchés en série. Ces orifices de sortie sont installés dans l'habitacle 4 du véhicule directement sous la vitre 2. La conduite d'air comprimé 1 intègre une électrovanne 13 commandée, à commutation rapide, reliée à un appareil de commande 14. L'appareil de commande 14 est lui-même relié à au moins un capteur de rupture de verre 15. Lorsque le capteur 15 détecte le bris de la vitre 2, l'appareil de commande 14 ouvre l'électrovanne 13 et l'air comprimé du réservoir d'air comprimé 6 peut s'échapper par les orifices de sortie d'agent sous pression 12. Le flux d'agent sous pression 5 sort de ces orifices et souffle vers l'extérieur les morceaux de verre 3 de la vitre 2 ce qui minimise le risque pour les passagers du véhicule. On peut également envisager de commander chaque orifice de sortie d'agent sous pression 12 sépa- rément ou par groupe d'orifices de sortie d'agent sous pression 12 à l'aide d'électrovannes séparées. En fonction du degré d'ouverture de l'électrovanne 13, on règle l'intensité du flux d'agent sous pression 5 selon différents paramètres. On peut par exemple envisager de générer l'onde de pression derrière la vitre 2 d'une façon étagée. En plus ou en variante, on peut par exemple tout d'abord alimenter en air comprimé les trois premiers orifices de sortie d'agent sous pression 12 puis après une certaine temporisation, alimenter les autres orifices de sortie d'agent sous pression 12. Pour éviter que les personnes telles que des piétons qui se trouvent à côté ou devant la vitre 2 ne soient blessés par le soufflage des morceaux 3, il est prévu un capteur de détection de personnes 16 par exemple un capteur radar également relié à l'appareil de commande 14. Si le capteur de bris de verre 15 détecte la rupture de la vitre 2 et si en même temps le capteur de détection de personnes 16 détecte une personne dans la zone de risque, selon une première variante on n'ouvre pas l'électrovanne 13. On peut également envisager de commander séparément les orifices de sortie d'agent sous pression 12 séparément par les soupapes de façon à souffler les morceaux de verre dans une direction qui n'atteint personne. En détectant une personne dans la zone de risque, l'appareil de commande 14 peut également réduire l'intensité du débit d'agent sous pression 5. L'installation de sécurité 1 représentée à la figure 2 ne montre pas la vitre 2. L'installation de sécurité 1 selon l'invention con-vient non seulement pour des applications à des véhicules mais égale-ment pour des applications fixes. Dans l'exemple de réalisation de la figure 2, la source d'agent sous pression est un générateur de gaz 17 avec une charge propulsive. Le générateur de gaz 17 est relié par une conduite d'agent sous pression 11 directement aux orifices de sortie d'agent sous pression 12. Un appareil de commande 14 ici un appareil de commande de coussin gonflable est associé au générateur de gaz 17. Cet appareil de commande est relié à des capteurs 18 qui détectent une collision de véhicule. Si les capteurs 18 détectent une collision de véhicule, la charge propulsive du générateur de gaz 17 est allumée par l'appareil de commande 14 pour que du gaz sous pression, non nocif, passe par la conduite de liaison d'air comprimé 11 et à travers les orifices de sortie d'air sous pression 12 pour être dirigé vers la vitre non représentée. On peut de préférence supprimer une soupape supplémentaire dans la conduite de liaison d'air comprimé 11. Dans l'exemple de réalisation présenté à la figure 3, la source d'agent sous pression est une cartouche de gaz comprimé 19, remplaçable, reliée par une conduite de liaison d'agent sous pression 11 aux orifices de sortie d'agent sous pression 12 pour générer un courant d'agent sous pression 5 dirigé vers la vitre non représentée. Comme dans l'exemple de réalisation de la figure 1, il est prévu une vanne commandée 13 reliée à un appareil de commande non représenté qui détecte à son tour par des capteurs, l'arrivée d'une condition de déclenchement par exemple la rupture de la vitre non représentée. 25 REVENDICATIONS 1 ) Installation de sécurité pour protéger les personnes contre les bris (3) d'une vitre éclatée (2) notamment dans un véhicule comportant : une source d'agent sous pression (6, 17, 19) reliée à un orifice de sortie d'agent sous pression (12) prévu au moins au niveau d'une vitre (2) notamment en verre, et un appareil de commande (14) pour déclencher un flux d'agent sous pression (5) en direction de la vitre (2) au cas où se produirait une condition de déclenchement. 2 ) Installation de sécurité selon la revendication 1, caractérisée en ce que la source d'agent sous pression est un réservoir d'air comprimé (6). 3 ) Installation de sécurité selon la revendication 1, caractérisée par un compresseur d'air (8) de préférence un compresseur (8) d'une installation d'air comprimé d'un véhicule pour remplir le réservoir d'air comprimé (6). 4 ) Installation de sécurité selon la revendication 1, caractérisée en ce que la source d'agent sous pression est de préférence une cartouche d'agent sous pression (19), remplaçable et/ou un générateur de gaz (17). 5 ) Installation de sécurité selon la revendication 1, caractérisée en ce que pour détecter une condition de déclenchement, il est prévu au moins un capteur de bris de vitre (15) relié à l'appareil de commande (14). 30 6 ) Installation de sécurité selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'appareil de commande (14) est relié à un appareil de commande de coussin gonflable et/ou au moins un capteur de déclenchement (18) 35 d'un appareil de commande de coussin gonflable.7 ) Installation de sécurité selon la revendication 1, caractérisée par plusieurs orifices de sortie d'agent sous pression (12) en forme de buses de préférence dans l'habitacle d'un véhicule. 8 ) Installation de sécurité selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'appareil de commande (14) règle la pression et/ou le débit volumique de l'agent sous pression en fonction de différents paramètres de préférence pour générer une onde de pression d'intensité graduée. 9 ) Installation de sécurité selon la revendication 1, caractérisée par au moins un capteur de personnes (16) relié à l'appareil de commande 15 (14) pour reconnaître des personnes notamment du côté de la vitre (2) faisant face à l'orifice de sortie d'agent sous pression (12). 20