Brevet FR2989989A1 — publié le 20131101

La présente invention se rapporte à une fenêtre comprenant un châssis formant cadre et dans lequel est inscrit un vitrage comprenant une vitre intérieure et une vitre extérieure, fenêtre appelée communément « à double vitrage ». Dans une habitation, lorsque l'écart de température existant entre le côté extérieur et le coté intérieur d'une fenêtre dépasse un certain seuil, il peut se produire un phénomène de condensation sur le vitrage. Cela s'avère d'autant vrai quand la température extérieure est basse et que le taux d'humidité à l'intérieur de la pièce de l'habitation est élevé. Cette condensation peut se produire sur la face externe de la vitre intérieure quand sa température est inférieure à la température de l'air ambiant. Elle apparaît notoirement à la périphérie de la vitre. Elle peut encore se produire sur la face externe de la vitre extérieure. Le demandeur a cherché une solution pour réduire drastiquement ou supprimer cette condensation. A cet effet, est proposée une fenêtre comprenant un châssis formant cadre, un vitrage dont la périphérie est logée dans ledit cadre, le vitrage comprenant une vitre extérieure destinée à être tournée vers l'extérieur de l'habitation, une vitre intérieure, un joint périphérique étant interposé entre les deux vitres ; selon l'invention, au moins une coiffe fabriquée dans une matière isolante d'un point de vue thermique, ceinture le pourtour du vitrage, en étant disposée dans le cadre, ladite coiffe présentant en section transversale, une géométrie en C comprenant une paroi de chant appliquée au moins localement sur un bord latéral du vitrage, prolongée de part et d'autre par deux parois latérales appliquées respectivement sur les bords des faces externes des deux vitres, de sorte à réduire l'échange de calories entre celles-ci, à l'intérieur du cadre. Cette coiffe, disposée sur le pourtour du vitrage, isole les deux vitres à l'intérieur du cadre. Elle réduit ainsi les échanges thermiques entre les vitres, pour supprimer la condensation par temps froid, notamment sur la face externe de la vitre intérieure. Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, la paroi de chant se compose d'une partie centrale positionnée en vis-à-vis du joint, prolongée de deux parties latérales constituées de deux courtes parois, de longueur à peine plus grande que l'épaisseur d'une vitre correspondante, chaque courte paroi formant avec une paroi latérale correspondante, une paroi en L recouvrant respectivement le bord latéral d'une vitre et le bord de la face externe d'une vitre correspondante. Les surfaces nues du pourtour des vitres sont recouvertes par ces parois en L à l'intérieur du cadre. Les échanges thermiques entre les deux vitres à l'intérieur du cadre sont ainsi réduits. Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, chaque courte paroi est terminée, au niveau de sa jonction avec la partie centrale, par un rebord saillant du côté intérieur de la coiffe et qui prend appui sur le joint et à proximité de la vitre, de sorte que le bord latéral de chaque vitre est complètement recouvert pour réduire le transfert de calories entre les deux vitres. Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, les deux parois en L sont collées sur les encoignures des deux vitres, par l'intermédiaire d'un mastic. La coiffe demeure parfaitement en place autour du vitrage. Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, la partie centrale est ajourée d'une pluralité de lumières permettant au joint de respirer pour éviter qu'il ne s' abîme. Le joint demeure efficace pendant sa durée de vie. Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, un joint d'encadrement est interposé entre une paroi du cadre et chaque vitre, chaque joint comprenant une lèvre intérieure qui prend appui sur la face externe d'une vitre correspondante ainsi qu'une lèvre extérieure qui prend appui sur une paroi latérale de la coiffe. Les échanges thermiques entre le châssis et chaque vitre, dans sa partie logée à l'intérieur du châssis, sont encore réduits. Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, la fenêtre incorpore un séparateur présentant en section une géométrie en C et qui recouvre la coiffe pour délimiter, dans le cadre, un premier compartiment extérieur et un second compartiment intérieur au séparateur et dans lequel prend place la coiffe. Il isole du vitrage l'air contenu dans le premier compartiment et qui est en contact direct avec le châssis. Le volume réduit d'air contenu dans le second compartiment limite les échanges de calories entre les deux vitres. Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, la géométrie en C du séparateur est délimitée, notamment, par une paroi de côté tournée vers la vitre intérieure, et qui se prolonge par une paroi de retour qui contourne le bord libre de la paroi dorsale du cadre sur lequel est tenu le joint à lèvres pour isoler thermiquement ledit joint, dudit cadre. Le joint à lèvres en contact avec la vitre intérieure évite la formation de condensation sur sa face externe, car il n'est pas refroidi par le châssis par temps hivernal. Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, la géométrie en C du séparateur est délimitée par une autre paroi de côté et deux ailes sont formées sur les faces externes des parois latérales de la coiffe et qui appliquent les parois de côté sur les parois du cadre. Les deux compartiments sont alors délimités de façon quasi étanche. Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels: la Fig. 1 représente une vue en coupe transversale d'une fenêtre selon l'invention et, la Fig. 2 représente une vue en perspective d'une coiffe de recouvrement d'une bordure d'un vitrage dans une fenêtre selon l'invention. La fenêtre 100 présentée sur la Fig. 1 est destinée à être posée dans une ouverture murale d'une habitation, d'un local. Elle peut comprendre un vitrage unique ou plusieurs vantaux équipés de vitrages, être incorporée dans une porte-fenêtre, une baie coulissante. Elle se compose, notamment, d'un châssis 200, d'un vitrage 300, constitutifs sur cette Fig. 1, d'une fenêtre de toiture. Le châssis 200 est constitué d'un assemblage de profilés 210 délimitant un cadre de retenue du vitrage 300 et dans lequel la périphérie dudit vitrage est 25 immobilisée. Chaque profilé 210 est fabriqué en métal, avantageusement dans un alliage d'aluminium pour procurer à la fenêtre un ratio rigidité/légèreté intéressant. Il comprend une paroi frontale 220 destinée à être tournée vers l'extérieur de l'habitation, une paroi dorsale 230 destinée à être tournée vers l'intérieur et qui sont 30 réunies par une première paroi latérale 240. Un côté du vitrage 300 est logé dans cette structure en C du profilé. La paroi frontale 220 est courbée, légèrement concave et se prolonge en deçà de la première paroi latérale 240 pour continuer vers une seconde paroi latérale 250 de renfort, parallèle à la première et reliée avec elle par une paroi intermédiaire 252, parallèle à la paroi dorsale 230. Cette paroi dorsale 230 est bordée latéralement de deux parois en L formant retour pour délimiter une rainure destinée à fixer le châssis métallique 200 sur un contre-châssis C, fabriqué par exemple en bois. Le vitrage 300 est constitué d'un assemblage de plusieurs vitres comprenant sur cette Fig. 1, une vitre extérieure 302 et une vitre intérieure 304 destinée à être tournée vers l'intérieur de l'habitation. Un joint 310 est interposé entre les vitres, à la périphérie du vitrage 300 délimitant ainsi un volume étanche entre les vitres, ce volume étant rempli d'un gaz inerte évitant, notamment, la condensation sur les faces internes tournées en vis-à-vis des vitres. Le joint 310 affleure les faces des bords latéraux des vitres. La fenêtre incorpore un dispositif évitant la condensation sur les faces externes de son vitrage. Ce dispositif comprend une coiffe 300, ainsi qu'un montage particulier d'un joint 322 d'encadrement de la vitre intérieure 304. La coiffe 500 chevauche la périphérie du vitrage 300. De manière plus précise, elle recouvre chaque bord latéral du vitrage 300, ainsi que les deux bords périphériques correspondants des faces externes des deux vitres. Dans la pratique, plusieurs coiffes aboutées recouvrent ainsi le pourtour d'un vitrage polygonal. Une seule coiffe peut encore être utilisée, en étant cintrée, pour ceinturer un vitrage ovale ou circulaire. La coiffe 500 présente en coupe transversale une section en C. Elle est fabriquée dans un matériau isolant d'un point de vue thermique comme, par exemple, une matière thermoplastique, telle que le PVC ®. Elle prend la forme d'un profilé qui recouvre le pourtour du vitrage, dans sa partie située à l'intérieur du châssis 200, pour réduire les échanges thermiques entre les deux vitres à l'intérieur du châssis et pour limiter les échanges thermiques entre chaque vitre et ledit châssis. Rappelons que la conductivité thermique d'une matière thermoplastique est comprise entre 0,14 et 0,5 W.m-1.°C-1, alors que celle du verre est égale à 1,2. La conductivité thermique, relativement faible, du PVC ® est de 0,17 W.m-1.°C-1 Sur la Fig. 2, la coiffe 500 se compose ainsi d'une paroi de chant 510, destinée à être appliquée au moins localement sur le bord latéral du vitrage, prolongée par deux parois latérales 520a, 520b, prévues pour être appliquées respectivement sur les bords périphériques des faces externes des deux vitres. On remarquera que les extrémités des coiffes sont biseautées pour éviter leur chevauchement à l'issue de leur assemblage autour du vitrage. La paroi de chant 510 se compose d'une partie centrale 512, prolongée de deux parties latérales constituées de deux courtes parois 514a, 514b, de longueur à peine plus grande que l'épaisseur d'une vitre correspondante. Sur la Fig. 1, la partie centrale 512 est positionnée en vis-à-vis du joint 310. Sur la Fig. 2, cette partie centrale est ajourée d'une pluralité de lumières 513 permettant au joint de respirer pour éviter qu'il ne s'abîme. Chaque courte paroi 514 forme, avec une paroi latérale 520 correspondante, une paroi en L. On remarquera cependant que les parois latérales 520 convergent naturellement afin de pouvoir être appliquées par déformation élastique sur les faces externes des vitres et former de la sorte lesdites parois en L. Sur la Fig. 1, chaque paroi en L recouvre, d'une part, le bord latéral d'une vitre correspondante 302, 304, par la courte paroi 514 et, d'autre part, le bord de la face externe d'une vitre correspondante 302, 304 par la paroi latérale 520. Sur la Fig. 2, chaque courte paroi 514 est terminée, au niveau de sa jonction avec la partie centrale 512, par un rebord 516 saillant du côté intérieur de la coiffe 500. Sur la Fig. 1, chaque rebord 516 prend appui sur le joint 310 et à proximité de la vitre 302, 304, de sorte que le bord latéral de la vitre est complètement recouvert. Le transfert de calories entre les deux vitres est notoirement réduit. Les parois en L de la coiffe 500 sont solidarisées sur sa vitre par l'intermédiaire d'un mastic M qui prend place dans la réservation ainsi prévue sous la courte paroi 514 et sous la paroi latérale 520 de chaque paroi en L. Ainsi, le pourtour des deux vitres, disposées à l'intérieur du châssis 200, est isolé thermiquement par les deux parois en L et le joint 310. L'air emprisonné dans le châssis 200, au voisinage du vitrage parvient très difficilement à transférer des calories entre la vitre intérieure et la vitre extérieure, car il n'est pas en contact direct avec les vitres. Une réduction drastique du captage des calories de la vitre intérieure par l'air ambiant extérieur à la fenêtre, souvent plus froid, est alors obtenue. Il ne se forme alors pas de condensation sur la bordure périphérique de la face externe de la vitre intérieure et/ou de la vitre extérieure. Sur la Fig. 1, le vitrage 300 est tenu dans le châssis 200, par l'intermédiaire de deux joints à lèvres 320, 322, d'encadrement, interposés respectivement entre, d'une part, la paroi frontale 220 et la face externe de la vitre extérieure 302 et, d'autre part, la paroi dorsale 230 et la face externe de la vitre intérieure 304. Chaque joint comprend une lèvre intérieure qui prend appui sur la face externe d'une vitre correspondante ainsi qu'une lèvre extérieure qui prend appui sur une paroi latérale 520 de la coiffe 500. L'échange de calories entre le châssis 200 et la périphérie de la vitre logée dans le cadre, est ainsi limité du fait de la nature isolante d'un point de vue thermique du matériau utilisé pour la fabrication de ladite coiffe. La fenêtre 100 incorpore un moyen supplémentaire 600 pour isoler thermiquement, dans la fenêtre 100, la vitre intérieure 304, de la vitre extérieure 302. Il est constitué d'un séparateur 600 prenant la forme d'une cloison présentant en section une géométrie en C. Il est disposé dans la structure en C de chaque profilé et recouvre la coiffe 500 sur ces trois côtés. Il est fabriqué dans une matière isolante d'un point de vue thermique comme, par exemple, une matière thermoplastique, telle que le PVC ®. Il comprend une paroi intermédiaire 602, prolongée de part et d'autre, par deux parois de côté 610 et 620. La paroi intermédiaire 602 est ainsi interposée entre la première paroi latérale 240 et la partie centrale 512 de la coiffe 500, alors que les deux parois de côté 610, 620, sont respectivement interposées entre la paroi frontale 220 et une paroi latérale 520a, la paroi dorsale 230 et l'autre paroi latérale 520b. Le séparateur 600 délimite ainsi dans chaque profilé 210 du cadre 200, deux compartiments dans lesquels de l'air demeure emprisonné, l'un Ti, qui lui est extérieur et l'autre T2, qui lui est intérieur. Dans le compartiment Ti extérieur au séparateur 600, l'air est en contact avec la structure en C du profilé, alors que dans le compartiment T2 intérieur au séparateur 600, l'air est en contact avec le joint 310, au travers des lumières 513 et des parois en L de la coiffe 500. La température de l'air dans le premier compartiment Ti est basse par temps froid, c'est-à-dire un peu plus élevée que la température extérieure, hors ensoleillement. Le volume réduit et isolé d'air contenu dans le compartiment T2 et qui est à une température plus tempérée que dans le compartiment Ti, conduit à diminuer encore le transfert de calories dans la fenêtre entre la vitre extérieure 302 et la vitre intérieure 304. Rappelons que la conductivité thermique très faible de l'air est de 0,0262 W.m-1.°C-1. Le séparateur 600 est calé à l'intérieur du profilé 210 par l'intermédiaire de redans présents à l'extérieur de ses parois de côté 610, 620, pour coopérer avec des redans de retenue prévus, notamment sur les faces internes de la paroi frontale 220 et de la paroi dorsale 230. Le séparateur 600 est maintenu en place avec ses parois de côté 610, 620, appliquées sur la paroi frontale 220 et sur la paroi dorsale 230, par des ailes 522 que portent la coiffe 500 sur les côtés externes de ses parois latérales 520 et qui prennent place dans deux gorges réalisées longitudinalement dans lesdites parois de côté. Le bord longitudinal de la paroi de côté 610, qui est tourné vers la vitre extérieure 302, se prolonge jusque vers la jonction entre la paroi frontale 220 et le joint à lèvres 320. Le bord longitudinal de la paroi de côté 620, qui est tourné vers la vitre intérieure 304 se prolonge par une paroi de retour 622 de section en U qui contourne le bord libre de la paroi dorsale 230 servant de zone de jonction avec le joint à lèvres 322, pour éviter tout contact entre ce joint 322 et le profilé métallique 210. On évite ainsi un refroidissement dudit joint 322 par le châssis 200 qui serait susceptible d'engendrer, par temps froid, de la condensation à proximité de sa zone de contact avec la face externe de la vitre intérieure, la plus sensible à ce phénomène. La partie intermédiaire de la paroi de retour 622 dépasse des deux branches du U pour être insérée dans une gorge de retenue 323 que comporte ledit joint 322 pour permettre sa fixation sur la paroi dorsale 230 du châssis 200. La fenêtre de l'invention évite la formation de buée, de condensation, sur les faces externes de son vitrage, lorsqu'il fait froid. Sa construction demeure économique, par le faible surcoût engendré par l'incorporation des coiffes, des séparateurs, à la périphérie du vitrage. REVENDICATIONS1) Fenêtre (100) comprenant un châssis (200) formant cadre, un vitrage (300) dont la périphérie est logée dans ledit cadre, le vitrage (300) comprenant une vitre extérieure (302) destinée à être tournée vers l'extérieur de l'habitation, une vitre intérieure (304), un joint périphérique (310) étant interposé entre les deux vitres, caractérisée en ce qu'au moins une coiffe (500) fabriquée dans une matière isolante d'un point de vue thermique, ceinture le pourtour du vitrage (300), en étant disposée dans le cadre, ladite coiffe présentant en section transversale, une géométrie en C comprenant une paroi de chant (510) appliquée au moins localement sur un bord latéral du vitrage, prolongée de part et d'autre par deux parois latérales (520a, 520b) appliquées respectivement sur les bords des faces externes des deux vitres (302, 304), de sorte à réduire l'échange de calories entre celles-ci, à l'intérieur du cadre. 2) Fenêtre (100) selon la revendication 1, caractérisée en ce que la paroi de chant (510) se compose d'une partie centrale (512) positionnée en vis-à-vis du joint (310), prolongée de deux parties latérales constituées de deux courtes parois (514a, 514b), de longueur à peine plus grande que l'épaisseur d'une vitre correspondante, chaque courte paroi (514) formant avec une paroi latérale (520) correspondante, une paroi en L recouvrant respectivement le bord latéral d'une vitre (302, 304) et le bord de la face externe d'une vitre correspondante (302, 304). 3) Fenêtre (100) selon la revendication 2, caractérisée en ce que chaque courte paroi (514) est terminée, au niveau de sa jonction avec la partie centrale (512), par un rebord (516) saillant du côté intérieur de la coiffe (500) et qui prend appui sur le joint (310) et à proximité de la vitre (302, 304), de sorte que le bord latéral de chaque vitre est complètement recouvert pour réduire le transfert de calories entre les deux vitres. 4) Fenêtre (100) selon la revendication 2 ou 3, caractérisée en ce que les deux parois en L sont collées sur les encoignures des deux vitres (302, 304), par l'intermédiaire d'un mastic. 5) Fenêtre (100) selon la revendication 2, 3 ou 4, caractérisée en ce que la partie centrale (512) est ajourée d'une pluralité de lumières (513) permettant au joint (310) de respirer pour éviter qu'il ne s'abîme. 6) Fenêtre (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'un joint d'encadrement (320, 322) est interposé entre une paroi (220, 230) du cadre et chaque vitre (302, 304), chaque joint comprenant une lèvreintérieure qui prend appui sur la face externe d'une vitre correspondante (302, 304) ainsi qu'une lèvre extérieure qui prend appui sur une paroi latérale (520) de la coiffe (500). 7) Fenêtre (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle incorpore un séparateur (600) présentant en section une géométrie en C et qui recouvre la coiffe (500) pour délimiter, dans le cadre, un premier compartiment (Ti) extérieur et un second compartiment (T2) intérieur au séparateur et dans lequel prend place la coiffe (500). 8) Fenêtre (100) selon la revendication 7, caractérisée en ce que la géométrie en C du séparateur (600) est délimitée, notamment, par une paroi de côté (620) tournée vers la vitre intérieure (304), et qui se prolonge par une paroi de retour (622) qui contourne le bord libre de la paroi dorsale (230) du cadre sur lequel est tenu le joint à lèvres (322) pour isoler thermiquement ledit joint, dudit cadre. 9) Fenêtre (100) selon la revendication 8, caractérisée en ce que la géométrie en C du séparateur (600) est délimitée par une autre paroi de côté (610) et en ce que deux ailes (522) sont formées sur les faces externes des parois latérales (520) de la coiffe (500) et qui appliquent les parois de côté (610, 620) sur les parois (220, 230) du cadre.