Brevet FR3141384A1 — publié le 20240503

------ Vitrage pour fixation à fleur avec un cadre, élément de vitrage comprenant un cadre et un tel vitrage et procédé de fabrication d’un tel vitrage La présente invention a pour objet un vitrage (7) pour fixation à fleur avec un cadre (10), le vitrage (7) présentant au moins une zone décaissée (8), par laquelle le vitrage (7) est configuré pour être fixé au cadre (10), l’au moins une zone décaissée (8) comportant au moins un élément de butée (9) configuré pour s’appuyer sur le cadre (10) en vue de la fixation du vitrage (7) au cadre (10), l’au moins un élément de butée (9) faisant saillie depuis la zone décaissée (8) sur une hauteur inférieure à la hauteur de décaissement. La présente invention porte également sur un élément de vitrage et un procédé de fabrication du vitrage. Figure à publier avec l’abrégé : Figure 4 Vitrage pour fixation à fleur avec un cadre, élément de vitrage comprenant un cadre et un tel vitrage et procédé de fabrication d’un tel vitrage La présente invention concerne le domaine du vitrage, et porte plus particulièrement sur un vitrage pour fixation à fleur avec un cadre. Les vitrages de type collés dans un encadrement sont couramment rencontrés dans le domaine de l’aéronautique. Ceux-ci peuvent par exemple constituer des hublots, des verrines de protection de phare ou des vitrages de type pare-brises, latérales ou encore vitrages de porte. De façon générale, de tels vitrages sont réalisés comme représenté sur la , à savoir un vitrage monolithique, généralement polyméthacrylate de méthyle (PMMA) ou polycarbonate, collé sur le cadre directement par l’intermédiaire d’une partie lamée formée pour être décaissée en bordure du vitrage. Toutefois, pour limiter les perturbations aérodynamiques, il est nécessaire de limiter le désaffleurement du vitrage par rapport au cadre afin de garantir une continuité de surface entre les deux pièces. Du fait des contraintes et des tolérances de fabrication, il peut y avoir des écarts de forme qui peuvent être comblés par l’épaisseur de colle. La difficulté sur les conceptions actuelles utilisées est de contrôler l’épaisseur de la colle pour à la fois garantir une épaisseur de colle minimale nécessaire à la fixation du vitrage sur le cadre et permettre de réguler la cote de désaffleurement (désignée par le terme anglais flushness). Ceci nécessite de prévoir des outillages spécifiques pour assurer le collage, ce qui rend l’opération d’assemblage complexe et pas nécessairement maîtrisée. En effet, selon le procédé actuel, on dépose sur le cadre des billes de colle (dont l’épaisseur n’est pas maîtrisée et qui en tout cas ne peut pas être inférieure à 5 mm selon le procédé actuel), on appose une couche de colle sur le cadre ou le verre, on assemble le cadre et le verre puis on les maintient assemblés par une bride le temps que la colle prenne, la bride étant ensuite retirée. Avec le procédé actuel, il y a donc un côté artisanal, où l’épaisseur de colle n’est pas maîtrisée. Il existe donc un besoin pour un vitrage qui garantisse un affleurement continu sur toute la zone de fixation au cadre avec une épaisseur de colle maîtrisée. Le Demandeur se propose de répondre à ces besoins par l’intégration d’éléments de butée directement dans le vitrage organique lors de sa fabrication, par lamage formé dans le vitrage, moulage du vitrage ou impression 3D du vitrage, en vue de son assemblage au cadre. Ces éléments de butée formés d’un seul tenant avec le vitrage permettent de garantir à la fois une épaisseur minimale de colle dans la partie lamée et le positionnement et l’affleurement de l’assemblage. En outre, les procédés utilisés pour les éléments de butée (lamage, moulage ou impression 3D) permettent d’obtenir des épaisseurs des éléments de butée, très faibles tout en garantissant un affleurement continu. La présente invention a donc pour objet un vitrage pour fixation à fleur avec un cadre, le vitrage présentant au moins une zone décaissée, par laquelle le vitrage est configuré pour être fixé au cadre, l’au moins une zone décaissée comportant au moins un élément de butée configuré pour s’appuyer sur le cadre en vue de la fixation du vitrage au cadre, l’au moins un élément de butée faisant saillie depuis la zone décaissée sur une hauteur inférieure à la hauteur de décaissement. Ainsi, de tels éléments de butée garantissent un positionnement précis entre le cadre et le vitrage, en particulier un écart maîtrisé entre ceux-ci dans la partie décaissée, de sorte que le cadre et le vitrage soient à fleur l’un par rapport à l’autre, tout en permettant une maîtrise de l’application de la colle. Les éléments de butée, avantageusement ponctuels par rapport à l’ensemble de la zone de contact entre la partie décaissée du vitrage et le cadre, permettent en outre une bonne répartition de la colle autour des butées, garantissant un bon assemblage du vitrage au cadre. L’épaisseur de colle sera régulée par la hauteur des butées. Une zone décaissée désigne dans la présente demande une zone de moindre épaisseur formée sur le vitrage, par exemple par lamage, de préférence en périphérie du vitrage. Une telle zone décaissée peut également être formée par impression 3D ou moulage du vitrage. Selon un mode de réalisation, l’au moins une zone décaissée est située sur tout ou partie de la périphérie du vitrage. Selon un mode de réalisation, l’au moins un élément de butée est un plot. Selon un mode de réalisation, le plot est l’un parmi un cylindre à base circulaire, de préférence un cylindre droit à base circulaire, un cylindre à base ovale, de préférence un cylindre droit à base ovale, un prisme à base polygonale, de préférence un prisme droit à base polygonale. La forme de plot permet une bonne circulation de la colle entre le vitrage et le cadre lors de leur assemblage. Selon un mode de réalisation, l’au moins un élément de butée est constitué par une nervure. Selon un mode de réalisation, le vitrage est un verre organique réalisé en un matériau choisi parmi le polyméthacrylate de méthyle et le polycarbonate. Selon un mode de réalisation, le vitrage et l’au moins un élément de butée sont obtenus par un ou plusieurs procédés parmi le lamage, le moulage et l’impression 3D. Selon un mode de réalisation, l’au moins un élément de butée est une pièce rapportée fixée à un verre. La présente invention a également pour objet un élément de vitrage comprenant un cadre et un vitrage tel que mentionné précédemment, le vitrage étant fixé au cadre par collage de la zone décaissée du vitrage sur le cadre, le vitrage s’appuyant sur le cadre par l’au moins un élément de butée, la hauteur de l’élément de butée ajoutée à l’épaisseur du cadre correspondant à la hauteur de décaissement au niveau de l’élément de butée considéré. Il est en effet possible que la zone décaissée du vitrage ait des profondeurs différentes en fonction de son emplacement par rapport au cadre. Au niveau d’un élément de butée considéré, la hauteur de l’élément de butée ajoutée à l’épaisseur du cadre au niveau de cet élément de butée, une fois le vitrage et le cadre assemblés, correspond à la hauteur de décaissement. La présente invention a également pour objet un procédé de fabrication d’un vitrage tel que mentionné précédemment, comprenant la formation d’une zone décaissée avec l’au moins un élément de butée sur le verre, de préférence en périphérie du verre, par au moins un procédé parmi le lamage, le moulage et l’impression 3D. Pour mieux illustrer l’objet de la présente invention, un mode de réalisation va maintenant être décrit, à titre indicatif et non limitatif, en référence aux dessins annexés. Sur ces dessins : est une vue en coupe transversale d’un vitrage selon l’état de la technique. est une vue de dessus d’un vitrage selon la présente invention. est une vue en coupe transversale du vitrage au niveau de sa zone décaissée. est une vue analogue à la au niveau d’un élément de butée d’un vitrage selon la présente invention. est une vue analogue à la au niveau d’une portion de la zone décaissée exempte d’élément de butée d’un vitrage selon la présente invention. Si l’on se réfère à la , on peut voir qu’il y est représenté un élément de vitrage 1 selon l’état de la technique. L’élément de vitrage 1 est constitué par l’assemblage d’un vitrage 2 et d’un cadre 3. Le vitrage 2 présente une zone décaissée 4. Par zone décaissée, on entend toute zone d’une pièce qui présente une épaisseur inférieure à une autre zone de la même pièce, soit que la pièce présente un épaulement. Pour un vitrage organique, un décaissement peut être obtenu par usinage par lamage, par impression 3D, par moulage ou par combinaison d’au moins deux de ces procédés. Le cadre 3 est positionné au niveau de la zone décaissée 4. De la colle 5 est interposée au niveau de la zone décaissée 4 entre le cadre 3 et le vitrage. Un élément de vitrage comportant un cadre 3 et un tel vitrage 1 est obtenu par dépôt de billes de colle sur le cadre 3, d’une couche de colle 5 sur le cadre 3 ou le vitrage 2, assemblage des deux éléments puis maintien par une bride. Dans un tel procédé, l’épaisseur de colle 5 n’est pas maîtrisée, il résulte une différence de niveau entre le cadre 3 et la zone non décaissée 6 du vitrage 2 de sorte que le vitrage 2 et le cadre 3 ne sont plus à fleur, à tout le moins sur une partie du cadre. Si l’on se réfère à la , on peut voir qu’il y est représenté un vitrage 7 selon la présente invention. Le vitrage 7 tel que représenté sur la comporte une zone décaissée 8 sur toute la périphérie du vitrage 7. Il convient de noter que la zone décaissée peut être présente sur tout ou partie du vitrage, comme par exemple partiellement sur la périphérie ou à la fois sur la périphérie et sur une partie centrale, par exemple pour des vitrages de pare-brise d’avion qui comprend une barrette centrale. Le vitrage 7 est un verre organique réalisé en un matériau choisi parmi le polyméthacrylate de méthyle (PMMA) et le polycarbonate. Il est bien entendu que l’invention n’est pas limitée à cet égard et que l’invention peut trouver à s’appliquer avec d’autres verres organiques. Le vitrage 7 comporte des plots 9 uniformément répartis sur la zone décaissée 8. Les plots 9 constituent des éléments de butée contre lesquels vient s’appuyer le cadre 10 ( ) en vue de la fixation du vitrage 7 au cadre 10 comme on peut le voir sur la . Sur la , on peut voir que les plots 9 font saillie depuis la zone décaissée 8 sur une hauteur inférieure à la hauteur de décaissement h. Sur les Figures 2-4, on peut voir que les plots 9 sont un cylindre droit à base circulaire. Il convient de noter que l’élément de butée 9 peut présenter toute géométrie, telle que cylindre à base circulaire, cylindre à base ovale, de préférence cylindre droit à base ovale, prisme à base polygonale, de préférence prisme droit à base polygonale. En outre, l’élément de butée 9 peut être constitué par une nervure. Ainsi, l’homme du métier saura choisir toute géométrie d’élément de butée 9 en fonction des besoins, pour autant que la hauteur de l’élément de butée 9 soit inférieure à la hauteur de décaissement au niveau de l’élément de butée 9 considéré. Il convient également de noter que l’homme du métier saura choisir le nombre et la répartition des éléments de butée en fonction des besoins. Par ailleurs, le vitrage 7 pourra présenter des éléments de butée de hauteurs différentes pour autant que la hauteur maximale des éléments de butée soit inférieure à la hauteur de décaissement. Sur la , on peut voir que l’on a représenté l’élément de vitrage 11 comportant un cadre 10 et un vitrage 7 selon la présente invention, au niveau d’une portion de la zone décaissée 8 comportant un plot 9. De la colle 5 est interposée au niveau de la zone décaissée 8 entre le cadre 10 et le vitrage 7. Le cadre 10 repose sur le plot 9. Le vitrage 7 et le plot 9 sont dimensionnés de telle sorte que la hauteur du plot 9 ajoutée à l’épaisseur du cadre 10 correspond à la hauteur de décaissement h. L’homme du métier saura déterminer la hauteur de décaissement h et des plots 9 en fonction de la géométrie du cadre 10 avec lequel le vitrage 7 doit être assemblé, de sorte que le plot 9 permette au cadre 10 d’être à fleur avec la zone non décaissée 12 du vitrage 7. Sur la , on peut voir que l’on a représenté l’élément de vitrage 11 de la au niveau d’une portion de la zone décaissée 8 exempte de plot 9. Du fait que le vitrage 7 comporte des plots 9 au niveau de zone décaissée 8, l’affleurement du cadre 10 et du vitrage 7 est garantie de la même façon au niveau où la zone décaissée 8 est exempte de plot 9. Le cadre 10 peut être réalisé en un matériau composite ou métallique. Par ailleurs, du fait de la maîtrise de la hauteur et de la géométrie des éléments de butée, l’épaisseur de la couche de colle 5 ainsi que la quantité requise de colle 5 sont maîtrisées en conséquence. De préférence, le vitrage 7 et les plots 9 sont obtenus par lamage et/ou moulage et/ou impression 3D. Il convient de noter que le plot peut être une pièce rapportée fixée à un verre. Le procédé de fabrication d’un vitrage tel que selon les Figures 2-3 comprend une étape de formation de la zone décaissée 8 avec les plots 9, en périphérie d’un verre comme pour le mode de réalisation représentée sur la , par lamage et/ou bien la formation de la zone décaissée 8 avec les plots 9 par moulage et/ou bien la formation de la zone décaissée 8 avec les plots 9 par impression 3D. Par ailleurs, une finition par polissage ou passe de finition en usinage sur chacun des plots 9 peut être réalisée pour garantir précisément le positionnement et minimiser le désaffleurement du cadre 10. L’élément de vitrage 11 est obtenu par placement de colle 5 au niveau de la zone décaissée 8 du vitrage 7 obtenu par le procédé ci-dessus puis placement du cadre 10 en regard de la zone décaissée 8, en butée sur les plots 9. Les deux éléments sont ensuite maintenus par une bride (non représentée) en attendant la prise de la colle 5. La présente invention trouve une application sur l’ensemble des vitrages de type collé dans le milieu aéronautique, mais également ferroviaire ou tout autre marché avec ce type de vitrage. Il est bien entendu que les modes de réalisation qui viennent d’être décrits ont été donnés à titre indicatif et non limitatif et que des modes de réalisation peuvent y être apportés sans que l’on s’écarte pour autant du cadre de la présente invention. – Vitrage (7) pour fixation à fleur avec un cadre (10), le vitrage (7) présentant au moins une zone décaissée (8), par laquelle le vitrage (7) est configuré pour être fixé au cadre (10), l’au moins une zone décaissée (8) comportant au moins un élément de butée (9) configuré pour s’appuyer sur le cadre (10) en vue de la fixation du vitrage (7) au cadre (10), l’au moins un élément de butée (9) faisant saillie depuis la zone décaissée (8) sur une hauteur inférieure à la hauteur de décaissement (h). – Vitrage (7) selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l’au moins une zone décaissée (8) est située sur tout ou partie de la périphérie du vitrage (7). – Vitrage (7) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que l’au moins un élément de butée (9) est un plot. – Vitrage (7) selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le plot (9) est l’un parmi un cylindre à base circulaire, de préférence un cylindre droit à base circulaire, un cylindre à base ovale, de préférence un cylindre droit à base ovale, un prisme à base polygonale, de préférence un prisme droit à base polygonale. – Vitrage (7) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que l’au moins un élément de butée (9) est constitué par une nervure. – Vitrage selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que le vitrage (7) est un verre organique réalisé en un matériau choisi parmi le polyméthacrylate de méthyle et le polycarbonate. – Vitrage (7) selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que le vitrage (7) et l’au moins un élément de butée (9) sont obtenus par un ou plusieurs procédés parmi le lamage, le moulage et l’impression 3D. – Vitrage (7) selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que l’au moins un élément de butée (9) est une pièce rapportée fixée à un verre. – Elément de vitrage (11) comprenant un cadre (10) et un vitrage (7) selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, le vitrage (7) étant fixé au cadre (10) par collage de la zone décaissée (8) du vitrage (7) sur le cadre (10), le vitrage (7) s’appuyant sur le cadre (10) par l’au moins un élément de butée (9), la hauteur de l’élément de butée (9) ajoutée à l’épaisseur du cadre (10) correspondant à la hauteur de décaissement au niveau de l’élément de butée (9) considéré. – Procédé de fabrication d’un vitrage (7) selon l’une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait qu’il comprend la formation d’une zone décaissée (8) avec l’au moins un élément de butée (9) sur le verre, de préférence en périphérie du verre (7), par au moins un procédé parmi le lamage, le moulage et l’impression 3D.