Brevet FR2959475A1 — publié le 20111104

PROCEDE DE MONTAGE PAR COLLAGE D'UN VITRAGE SUR LA STRUCTURE D'UN VEHICULE AUTOMOBILE [0001] Le domaine technique de l'invention concerne le milieu de l'industrie automobile, et, plus particulièrement, les procédés de montage d'un vitrage sur la structure d'un véhicule automobile, ou sur un ouvrant. Généralement, ce type de procédé implique le dépôt d'un cordon de colle périphérique et entraine la présence de cales s'interposant entre le vitrage et une feuillure de la structure ou de l'ouvrant, lesdites cales servant d'entretoise pour permettre d'optimiser les conditions de dépôt dudit cordon de colle, en assurant un jeu suffisant entre le vitrage et la feuillure. Les procédés selon l'invention, mettent en oeuvre un cordon de colle et des cales, et vont impliquer une étape supplémentaire, qui va accroitre la sécurité de mise en place du vitrage sur la feuillure. Les procédés selon l'invention, sont particulièrement adaptés à la fixation d'un pare-brise sur la structure d'un véhicule automobile. [0002] Pour bien comprendre l'invention, il faut préciser que les termes «polymériser » et « durcir » appliqués au cordon de colle, sont équivalents. [0003] Les procédés de montage d'un vitrage sur la structure d'un véhicule automobile ou sur un ouvrant, existent et ont déjà fait l'objet de brevets. On peut, par exemple, citer le brevet EP0859705, qui se rapporte à une fenêtre de véhicule automobile, dotée d'un vitrage fixée au moyen d'un adhésif et d'un organe de centrage et de maintien dudit vitrage. Cet organe revêt la forme d'un profil élastomère, comprenant à sa périphérie une bordure enroulée, cette bordure constituant la partie de ce profil assurant ces deux fonctions de centrage et de maintien. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, l'adhésif servant à fixer le vitrage sur la fenêtre, peut être déposé sur la partie du profil jouant le rôle de cale. [0004] Les procédés selon l'invention, permettent la fixation d'un vitrage sur la structure d'un véhicule automobile ou sur un ouvrant de véhicule, au moyen d'une opération de collage. Cette opération s'effectue généralement en présence d'une pluralité de cales, insérées entre le vitrage et une feuillure de la structure du véhicule ou de l'ouvrant, lesdites cales servant d'entretoise, afin de préserver un espacement suffisant entre ledit vitrage et ladite feuillure, dans le but d'optimiser les conditions de polymérisation du cordon de colle. Ce jeu, entre la feuillure et le vitrage est important, pour permettre au cordon de colle de durcir sans être écrasé. L'un des problèmes rencontrés avec ce type de procédé est que le vitrage, sur lequel a été déposé le cordon de colle périphérique et qui est généralement amené manuellement à l'emplacement de la structure ou de l'ouvrant, où il est prévu d'être collé, ne soit pas appliqué de façon homogène sur la feuillure, entrainant un risque non négligeable que ce vitrage ne vienne pas en appui contre les cales. Les conséquences d'une telle situation sont que ce vitrage a de fortes chances de glisser de son emplacement initial, avant que le cordon de colle ne durcisse, modifiant de façon désavantageuse, les conditions de montage de ce vitrage. Une autre situation dommageable peut également se rencontrer, lorsque, par exemple, la température ambiante est trop élevée. En effet, dans cette situation, le cordon de colle devient encore plus liquide, et va donc mettre plus de temps à se durcir, fragilisant ainsi les conditions d'immobilisation du vitrage à son emplacement initial, avant que le cordon ne se polymérise. Afin de résoudre ces problèmes de glissement du vitrage, avant que le cordon de colle ne durcisse, les procédés de montage selon l'invention, font intervenir un système de ventouses, insérées entre la feuillure et le vitrage, lesdites ventouses entrant en action dès que le vitrage est apposé contre la feuillure de l'ouvrant ou de la structure du véhicule, avant d'être enfoncé, afin de le maintenir dans sa position initiale de montage, avant même que le cordon de colle ne polymérise. Ces ventouses constituent des moyens sûrs, éprouvés et rapides à mettre en oeuvre, pour assurer le maintien du vitrage dans la bonne position. [0005] La présente invention a pour objet un procédé de montage d'un vitrage sur la 25 structure d'un véhicule automobile ou sur un ouvrant, ledit procédé comprenant les étapes suivantes : - Fixation d'un dispositif de calage sur le contour d'une feuillure de structure de véhicule ou d'ouvrant, destinée à recevoir le vitrage, - Dépôt d'un cordon de colle sur le contour du vitrage, - Acheminement du vitrage en face de la zone de la feuillure prévue pour le recevoir, puis mise au contact dudit vitrage avec le dispositif de calage, - Plaquage du vitrage contre le dispositif de calage, jusqu'à ce que le 5 cordon de colle durcisse. La principale caractéristique d'un procédé selon l'invention, est que le dispositif de calage comprend des ventouses réparties sur le contour de la feuillure destinée à recevoir le vitrage, lesdites ventouses étant destinées à retenir le vitrage dès que celui-ci a été apposé sur la feuillure, avant d'être enfoncé. Généralement, un vitrage est amené à venir remplir 10 une ouverture pratiquée dans la structure d'un véhicule, ou dans un ouvrant. Cette ouverture est délimitée par une feuillure, sur laquelle sont disposées les cales, le cordon de colle étant préalablement déposé sur le contour du vitrage. Le fait d'ajouter des ventouses permet au vitrage muni de son cordon de colle périphérique, d'être maintenu dans sa position de fixation sur l'ouvrant ou la structure du véhicule sur lequel il est appliqué, dès 15 l'instant où il entre aux contacts de ces ventouses, et avant que le cordon de colle ne se soit polymérisé. Ces ventouses agissent comme des organes de prémaintien pour le vitrage, en attendant que le cordon de colle ne durcisse. Les situations, pour lesquelles le vitrage est susceptible de glisser et de se décaler par rapport à sa position idéale de fixation avant que la colle ne se fige, se rencontrent essentiellement, soit lorsque la température ambiante est 20 élevée, ce qui ralentit le processus de durcissement de la colle, soit lorsque le vitrage n'est pas enfoncé uniformément et n'entre pas au contact des cales lors de son enfoncement. Les ventouses peuvent revêtir toute forme, l'essentiel étant qu'elles assurent la liaison entre le vitrage et la feuillure par un simple contact avec ledit vitrage, sans avoir à être sollicitées de façon particulière. En effet, un simple contact du vitrage sur ces ventouses piège ce 25 vitrage contre la feuillure. [0006] Selon un premier mode de réalisation préféré d'un procédé selon l'invention, les ventouses sont disposées à coté des cales servant d'entretoisement entre le vitrage et la feuillure. De cette manière, les cales et les ventouses sont des éléments distincts, ayant leur fonction spécifique. Le nombre de ventouses peut être égal au nombre de cales, ou être 30 différent. [0007] Avantageusement, les ventouses sont placées entre les cales et le cordon de colle, les ventouses ayant une hauteur supérieure à celle des cales, et lesdites ventouses étant déformables par pression. Ainsi, le vitrage, lorsqu'il va être apposé sur la feuillure, va d'abord rencontrer les ventouses, puis les cales après un écrasement partiel desdites ventouses. [0008] Selon un deuxième mode de réalisation préféré d'un procédé selon l'invention, les ventouses sont constituées par les cales, les cales étant déformables par pression jusqu'à une hauteur minimum. Pour cette configuration, l'encombrement est minimum au niveau de la feuillure, puisque les cales ne viennent pas se doubler avec les ventouses. Les cales jouent à la fois le rôle d'un organe de pré maintien pour le vitrage, quand la colle n'est pas encore devenue totalement efficace, et d'un organe d'entretoisement entre le vitrage et la feuillure. [0009] Selon un troisième mode de réalisation préféré d'un procédé selon l'invention, chaque cale est surmontée d'une ventouse déformable par pression, ladite ventouse devenant incompressible en-dessous d'une hauteur seuil. Il s'agit d'une troisième variante, pour laquelle chaque cale est surmontée d'une ventouse déformable. Cela revient à créer des plots bimatière, la matière inférieure étant rigide et indéformable, et la matière supérieure étant déformable jusqu'à un certain seuil lui garantissant une hauteur minimale incompressible, ce caractère d'incompressibilité étant valable pour les niveaux de sollicitation mis en jeu lors du plaquage du vitrage sur la feuillure. [0010] Préférentiellement, les ventouses émergent des cales, et peuvent se déformer sous la pression engendrée par le vitrage. [0011] De façon avantageuse, chaque ventouse déformée par le vitrage sous pression, demeure en saillie au dessus de la cale sur laquelle elle est implantée. De cette manière, une fois que le vitrage se retrouve plaqué contre la feuillure sous l'effet de la pression exercée par un opérateur, les ventouses sont déformées, et la hauteur résiduelle de la cale et de la ventouse, est supérieure à celle de la cale prise toute seule. [0012] De façon préférentielle, la cale présente une saillie rigide et indéformable placée à coté de la ventouse, cette saillie permettant d'assurer une hauteur minimum à la cale, quelle que soit la profondeur d'enfoncement de la ventouse sous pression. Il s'agit d'une configuration sécuritaire, pour laquelle, la cale aura systématiquement la hauteur requise, quelle que soit la forme et le matériau constitutif de la ventouse, qui aura été retenue pour prémaintenir le vitrage. [0013] Avantageusement, les cales et la feuillure sont réalisées en une seule pièce par moulage plastique, chaque cale étant dotée d'un évidement destiné à recevoir une ventouse déformable. Préférentiellement, cet évidement est situé du coté de la cale qui est opposé à celui qui est au contact de la feuillure. [0014] De façon préférentielle, la partie émergeante de la ventouse a une section progressive et monotone, la partie rétrécie étant située du coté de la cale, tandis que la partie évasée étant destinée à venir au contact du vitrage. Pour cette configuration, la ventouse peut classiquement avoir une forme conique ou tronconique. [0015] Les procédés de montage selon l'invention, possèdent l'avantage d'être sécurisés, dans la mesure où ils mettent en oeuvre une étape de prémaintien du vitrage en position de fixation sur la feuillure, avant que la colle ne se fige. De plus, les organes impliqués pour assurer cette fonction supplémentaire de prémaintien, sont des ventouses déformables, largement éprouvées, et ne nécessitant aucun usinage complexe, long et coûteux. Enfin, ces procédés ont l'avantage de nécessiter un encombrement constant sur l'ouvrant ou la structure du véhicule, par rapport aux procédés déjà existants, puisque chaque ventouse peut venir se fixer au dessus de chaque cale, sans occuper un espace supplémentaire sur la largeur de la feuillure. [0016] On donne ci-après une description détaillée d'un mode de réalisation préféré d'un procédé selon l'invention, en se référant aux figures 1 à 4. - La figure 1 est une vue en coupe partielle transversale, montrant un 25 pare-brise monté sur une feuillure de structure de véhicule, à partir d'un procédé de l'état de la technique. - La figure 2 est une vue en coupe partielle transversale, d'une feuillure sur la quelle est destiné à être monté un pare-brise, à partir d'un procédé selon l'invention. - La figure 3 est une vue en coupe partielle transversale, montrant l'interaction du pare-brise avec la feuillure sur la quelle il est destiné à être monté, à partir d'un procédé selon l'invention. - La figure 4 est une vue en coupe partielle transversale, d'une feuillure 5 sur la quelle est destiné à être monté un pare-brise, à partir d'un deuxième mode de réalisation préféré d'un procédé selon l'invention. [0017] Pour bien comprendre les dessins, il est utile de préciser que l'axe X est un axe longitudinal du véhicule, l'axe Y est un axe transversal de ce véhicule, et que l'axe Z est un axe vertical. 10 [0018] En se référant à la figure 1, les procédés de montage, habituellement utilisés pour fixer un pare-brise 1 sur une feuillure 2 de la structure d'un véhicule automobile, prévue pour le recevoir, font intervenir un cordon 3 de colle préalablement déposé sur ledit pare-brise 1, et une pluralité de cales 4 solidarisées à ladite feuillure 2. Ces cales 4 peuvent, soit constituer des pièces rapportées, et arrimées à des emplacements précis sur la feuillure 2, 15 ou bien être directement moulées avec la feuillure pour former une seule et même pièce en plastique. Les principales étapes d'un procédé de montage d'un pare-brise 1, impliquent généralement le dépôt préalable d'un cordon 3 de colle sur le contour de ce pare-brise 1, puis la mise au contact de ce pare-brise 1 encollé, avec les cales 4 de la feuillure, dans sa position de montage, suivie enfin d'un effort de plaquage du pare-brise 1 contre lesdites 20 cales 4, en attendant que le cordon 3 de colle polymérise. Les cales 4 ménagent un espacement incompressible entre le pare-brise 1 et la feuillure 2, pour éviter que le cordon 3 de colle, sous l'effet de la pression engendrée par le pare-brise 1, ne se déforme, ne se déplace ou ne coule, avant de se solidifier. [0019] Généralement ce type de procédé donne globalement satisfaction, mais il existe des 25 situations, pour lesquelles le pare-brise 1, risque de dévier de sa position de montage, avant que le cordon 3 de colle ne durcisse. Ces situations peuvent, par exemple, se rencontrer lorsque la température ambiante est élevée et retarde alors le processus de durcissement de la colle 3, ou lorsque le pare-brise 1 n'est pas enfoncé jusqu'aux cales 4 et peut alors glisser légèrement. Pour remédier à ces situations un peu délicates, les procédés de 30 montage selon l'invention, mettent en jeu des ventouses 5, afin que le pare-brise 1 soit figé le plus tôt possible, dans sa position de montage, par rapport à la feuillure 2. En se référant à la figure 2, les cales 40 et la feuillure 2 sont en matière plastique, et ont été moulées en une seule opération pour constituer une seule et même pièce. Chaque cale 40 est assimilable à un parallélépipède rectangle plein, dont la face 6, qui est opposée à celle qui est au contact de la feuillure 2, est creusée pour laisser place à un évidement 7, prévu pour recevoir une ventouse 5 déformable. Chaque ventouse 5 est insérée dans chaque évidement 7 de cale 40, de manière à ce qu'elle émerge de la cale 40, la partie émergeante 8 ayant une forme tronconique, dont la base circulaire rétrécie 9 est au contact de la face 6 de la cale 40, dans laquelle a été creusée l'évidement 7, et dont la base circulaire évasée 10 est destinée à venir au contact du pare-brise 1. La partie émergeante 8 de chaque ventouse 5, qui a initialement une hauteur H, peut réduire cette hauteur, sous l'effet d'une contrainte axiale exercée sur celle-ci. [0020] En se référant à la figure 3, une fois que les ventouses 5 sont implantées dans chaque cale 40 de la feuillure, le pare-brise 1, sur lequel a été préalablement déposé le cordon 3 de colle, est dirigé vers la feuillure 2 suivant la direction matérialisée par la flèche 11, jusqu'à ce que ledit pare-brise 1 vienne au contact de la base circulaire évasée 10 de chaque ventouse 5. Comme l'indiquent l'orientation des deux flèches 12 positionnées dans la partie émergeante 8 de la ventouse 5, le pare-brise 1 est ensuite enfoncé sur la feuillure 2, de manière à écraser les parties émergeantes 8 de chaque ventouse 5, jusqu'à ce que celles-ci se retrouvent dans un état d'incompressibilité. Autrement dit, la mise sous contrainte axiale de chacune des parties émergeantes 8 des ventouses 5, sous l'effet d'une pression exercée par un opérateur sur le pare-brise 1, conduit à diminuer la hauteur initiale H de chacune desdites parties émergeantes 8, jusqu'à une hauteur minimale h seuil, l'ensemble comportant les cales 40 et les ventouses 5 sous contrainte, constituant le système de calage du pare-brise 1 sur la feuillure 2. A titre d'exemple, un ensemble unitaire, constitué d'une cale 40 d'une hauteur de 3mm et surmontée d'une ventouse 5, dont la partie émergeante a une hauteur H initiale de 4mm, aura une hauteur finale sous contrainte de 5mm, cette nouvelle hauteur constituant la distance d'entretoisement incompressible entre le pare-brise 1 et la feuillure 2. [0021] En se référant à la figure 4, un deuxième mode de réalisation préféré d'un procédé 30 de montage selon l'invention, se différencie du premier mode décrit précédemment, au niveau de la forme de chaque cale 40. En effet, pour ce deuxième mode, chaque cale 4 présente une saillie 13, permettant d'assurer une hauteur minimum à ladite cale 40, quelle que soit la profondeur d'enfoncement de la partie émergeante 8 de la ventouse 5 sous pression. Cette saillie 13 a la forme d'un ergot allongé, s'étendant suivant un axe parallèle à l'axe de révolution de la partie émergeante 8 tronconique de la ventouse 5, la hauteur totale de la cale 40 incluant cet ergot 13, constituant l'espacement minimal, et incompressible, voulu entre le pare-brise 1 et la feuillure 2. Il s'agit de cales 40 sécuritaires, dans la mesure où, quelle que soit la forme de la ventouse 5, et quel que soit son matériau constitutif plus ou moins déformable, elle assure une distance d'entretoisement minimale. 10 15 REVENDICATIONS1. Procédé de montage d'un vitrage (1) sur la structure (2) d'un véhicule automobile ou sur un ouvrant, ledit procédé comprenant les étapes suivantes : - Fixation d'un dispositif de calage (4,40) sur le contour d'une feuillure (2) de structure de véhicule ou d'ouvrant, destinée à recevoir le vitrage (1), - Dépôt d'un cordon (3) de colle sur le contour du vitrage (1), - Acheminement du vitrage (1) en face de la zone de la feuillure (2) prévue pour le recevoir, puis mise au contact dudit vitrage (1) avec le dispositif de calage (4,40), - Plaquage du vitrage contre le dispositif de calage (4,40), jusqu'à ce que le cordon (3) de colle durcisse, caractérisé en ce que le dispositif de calage (40) comprend des ventouses (5) réparties sur le contour de la feuillure (2) destinée à recevoir le vitrage (1), lesdites ventouse (5) étant destinées à retenir le vitrage (1), dès que celui-ci a été apposé sur la feuillure (2), avant d'être enfoncé. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les ventouses (5) sont 20 disposées à coté des cales (4) servant d'entretoisement entre le vitrage (1) et la feuillure (2). 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que les ventouses (5) sont placées entre les cales (4) et le cordon (3) de colle, et en ce que les ventouses (5) ont une hauteur supérieure à celle des cales (4), lesdites ventouses (5) étant 25 déformables par pression. 4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les ventouses (5) sont constituées par les cales (4), et en ce que les cales (4) sont déformables par pression jusqu'à une hauteur minimum. 5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque cale (40) est surmontée d'une ventouse (5) déformable par pression, ladite ventouse (5) devenant incompressible en-dessous d'une hauteur (h) seuil. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que les ventouses (5) émergent des cales (40), et peuvent se déformer sous la pression engendrée par un opérateur sur le vitrage (1). 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que chaque ventouse (5) déformée par le vitrage (1) sous pression, demeure en saillie au dessus de la cale (40) sur laquelle elle est implantée. 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que la cale présente une saillie (13) rigide et indéformable, placée à coté de la ventouse (5), cette saillie (13) permettant d'assurer une hauteur minimum à la cale (40), quelle que soit la profondeur d'enfoncement de la ventouse (5) sous pression. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que les cales (4,40) et la feuillure (2) sont réalisées en une seule pièce par moulage plastique, chaque cale (40) étant dotée d'un évidement (7) destiné à recevoir une ventouse (5) déformable. 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 5 à 9, caractérisé en ce que la partie émergeante (8) de la ventouse (5) a une section progressive et monotone, la partie rétrécie (10) étant située du coté de la cale (40), tandis que la partie évasée (11) étant destinée à venir au contact du vitrage (1).25