INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
III-1.4 Propriétés dynamiques Les propriétés dynamiques tan(δ)max sont mesurées à une température de 23°C sur un viscoanalyseur (Metravib VA4000), selon la norme ASTM D 5992-96. On a enregistré la réponse d’un échantillon de composition réticulée (éprouvette cylindrique de 4 mm d’épaisseur et de 400 mm² de section), soumis à une sollicitation sinusoïdale en cisaillement simple alterné, à la fréquence de 10Hz, dans les conditions définies de température par exemple à 23°C selon la norme ASTM D 1349-99. On effectue un balayage en amplitude de déformation de 0,1 à 50% (cycle aller), puis de 50% à 0,1% (cycle retour). Les résultats exploités sont le facteur de perte tan(δ). Pour le cycle retour, on indique la valeur maximale de tan(δ) observée, noté tan(δ)max à 23°C.
On rappelle que, de manière bien connue de l'homme du métier, la valeur de tan(δ)max à 23°C est représentative de l’hystérèse. Les résultats de performance tan(δ)max à 23°C sont exprimés en base 100, la valeur 100 étant attribuée au témoin. Un résultat supérieur à 100 indique que la composition de l'exemple considéré est moins hystérétique à 23°C, traduisant une moindre résistance au roulement de la bande de roulement comportant une telle composition.
Par ailleurs, la propriété d’intégrale de la valeur tan(δ) observée de -30℃ à 0℃ (Int. tan(δ) [-30°C ; 0°C]) a également été mesurée sur une viscoanalyseur (Metravib VA4000) selon la norme ASTM D5992-96. On a enregistré la réponse d'un échantillon de composition réticulé (éprouvette cylindrique d'épaisseur 4 mm et de section 400 m2), soumis à une simple contrainte de cisaillement sinusoïdale alternative, à une fréquence de 10 Hz, lors d'un balayage en température, sous une contrainte stationnaire de 0,7MPa.
On rappelle que, de manière bien connue de l'homme du métier, l’intégrale de la valeur tan(δ) observée de -30℃ à 0℃ est représentative de l’adhérence sur sol mouillé. Les résultats de performance Int. tan(δ) [-30°C ; 0°C] sont exprimés en base 100, la valeur 100 étant attribuée au témoin. Un résultat supérieur à 100 indique que la composition présente une meilleure adhérence sur sol mouillé.
III-2 Synthèse du copolymère E1 Dans la synthèse de polymères, tous les réactifs sont obtenus commercialement excepté les métallocènes. Le butyloctylmagnésium BOMAG (20% dans l’heptane, C = 0,88 mol.L -1 ) provient de Chemtura et est stocké dans un tube de Schlenk sous atmosphère inerte. L’éthylène, de qualité N35, provient de la société Air Liquide et est utilisé sans purification préalable.
Le copolymère d’éthylène et de 1,3-butadiène : élastomère E1 (conforme à l’invention) est synthétisé selon le mode opératoire décrit ci-après.
Dans un réacteur contenant à 80°C du méthylcyclohexane, ainsi que de l’éthylène (Et) et du butadiène (Bd) dans les proportions indiquées dans le Tableau 1, on ajoute du butyloctylmagnésium (BOMAG) pour neutraliser les impuretés du réacteur, puis le système catalytique (voir Tableau 1). A ce moment, la température de réaction est régulée à 80°C et la réaction de polymérisation démarre. La réaction de polymérisation se déroule à une pression constante de 8 bars. Le réacteur est alimenté tout au long de la polymérisation en éthylène et en butadiène (Bd) dans les proportions définies dans le Tableau 1. La réaction de polymérisation est stoppée par refroidissement, dégazage du réacteur et ajout d’éthanol. Un anti-oxydant est ajouté à la solution de polymère. Le copolymère est récupéré par séchage en étuve sous vide jusqu’à masse constante. Le système catalytique est un système catalytique préformé. Il est préparé dans le méthylcyclohexane à partir d’un métallocène, le [Me 2 SiFlu 2 Nd(µ-BH 4 ) 2 Li(THF)], d’un co-catalyseur, le butyloctylmagnésium (BOMAG), et d’un monomère de préformation, le 1,3-butadiène, dans les teneurs indiquées dans le Tableau 1. Il est préparé selon une méthode de préparation conforme au paragraphe II.1 de la demande de brevet WO 2017/093654 A1.
La microstructure du copolymère E1 et ses propriétés figurent dans les Tableaux 2 et 3. Pour la microstructure, la Tableau 2 indique les taux molaires des unités éthylène (Eth), des unités du 1,3-butadiène, des motifs 1,2-cyclohexanediyle (cycle).
Synthèse E1 Concentration métallocène (mmol/L) 0,07 Concentration agent alkylant (mmol/L) 0,36 Ratio molaire monomère préformation/ métal Nd 90 Composition de l’alimentation (%mol Et/Bd) 80/20
Elastomère E1 Ethylène (%mol) 77 Butadiène 1,3 (%mol) 15 1,2-cyclohexanediyle (%mol) 8
Elastomère E1 Tg (°C) -40°C Mn (g/mol) 128 888 Mooney (ML (1+4)) à 100°C 60
III-3 Préparation des compositions Dans les exemples qui suivent, les compositions caoutchouteuses ont été réalisées comme décrit au point II-6 ci-dessus. En particulier, la phase « non-productive » a été réalisée dans un mélangeur de 0,4 litres pendant 3,5 minutes, pour une vitesse moyenne de palettes de 50 tours par minute jusqu’à atteindre une température maximale de tombée de 160°C. La phase « productive » a été réalisée dans un outil à cylindre à 23°C pendant 5 minutes. La réticulation de la composition a été conduite à une température de 150°C, sous pression, pendant une durée de 60 minutes.
III-4 Essais de compositions de caoutchouc Les exemples présentés ci-dessous ont pour objet de comparer les performances de résistance au roulement et d’adhérence sur sol mouillé de quatre compositions conformes à la présente invention (C1 à C4) avec une composition témoin (T1). Le Tableau 4 présente les compositions testées (en pce), ainsi que les résultats obtenus.
La composition témoin T1 correspond à une composition de l’art antérieure. Les compositions C1 à C4 diffèrent de la composition témoin T1 uniquement par la nature du plastifiant liquide.
Si la résistance aux impacts/à la perforation est meilleure pour un vitrage isolant que pour un vitrage simple monolithique, il apparaît cependant qu’un vitrage isolant composé uniquement de vitrages monolithiques ne présente pas une résistance suffisante aux impacts/à la perforation pour conférer un caractère anti-effraction/anti-vandalisme ou pour protéger les personnes des bris de verre et des risques consécutifs à une chute contre le vitrage, ou encore pour garantir une résistance à des intempéries violentes.
Les vitrages feuilletés, constitués de deux feuilles de verre entre lesquelles est laminée une couche adhésive intercalaire, présentent pour certains d’entre eux une bonne résistance aux impacts / à la perforation.
Il existe en particulier un besoin de vitrages ayant de bonnes propriétés d’isolation thermique et acoustique, qui assurent également la sécurité des habitants, tout en n’étant pas trop épais et lourds à installer. Les inventeurs se sont attachés à la conception de vitrages isolants répondant à des exigences multiples.
Conformément à une première exigence, les vitrages isolants de l’invention satisfont le niveau maximal de performance de protection des personnes 1B1 de la norme EN 12600, niveau fréquemment requis comme par exemple dans la Norme Française AFNOR, NF DTU 39 – Travaux de bâtiment – Travaux de vitrerie – miroiterie, 2017, qui concerne des vitrages garantissant les personnes de ne pas tomber dans le vide. Dans la définition du niveau maximal de performance ci-dessus, le premier « 1 » de « 1B1 » correspond à une hauteur de chute de 1,20 m d’un impacteur à laquelle le vitrage soit n’a pas cassé, soit a cassé de manière sécurisée avec ou sans désintégration (la désintégration après casse étant typique d’un verre trempé) ; le second « 1 » correspond à une hauteur de chute de 1,20 m d’un impacteur à laquelle le vitrage soit n’a pas cassé, soit a cassé de manière sécurisée sans désintégration, c’est-à-dire avec une perforation et un détachement de débris très limité, selon l’EN 12600 paragraphe 4.a). La lettre « B » indique une casse similaire à celle d’un feuilleté, la lettre « C » une casse similaire à celle d’un verre trempé. Il existe des niveaux avec la lettre « A » indiquant une casse similaire à celle d’un verre recuit. Il existe dans la norme EN 12600 des niveaux moins élevés « 2B2 », « 2C2 » … pour une hauteur de chute de 0,45 m d’un impacteur. Les vitrages isolants de l’invention sont conçus pour satisfaire la classification 1 de la norme EN 12600 correspondant à une hauteur de chute de 1,20 m d’un impacteur. Plus généralement, l’aptitude de vitrages à absorber les chocs et arrêter un impacteur sans qu’ils ne soient perforés tout en retenant les éclats de verre doit être précisément connue et comprise car cette aptitude est critique pour la sûreté des personnes et la sécurité des biens.
D’autre part, la norme EN 356 définit huit classes de performances à partir de tests représentant l'aptitude des vitrages à résister aux jets d'objets (niveaux 1 à 5 ou P1A à P5A de la norme EN 356) ou aux tentatives d'effraction à l'aide d'une masse ou d'une hache (niveaux 6 à 8 ou P6B à P8B de la norme EN 356). Plus les feuilles de verre du vitrage feuilleté sont épaisses, meilleure est la classe de performances EN 356. Pour augmenter la résistance d’un vitrage isolant, il peut être intéressant que l’un des vitrages soit un vitrage feuilleté. La conformité au niveau P1A, le moins exigeant de la norme EN 356 (protection contre une attaque manuelle), est actuellement mesurée par une méthode dite du test de la chute de bille (en anglais ball drop testing ou hard body drop test), qui consiste à lâcher successivement trois billes d’acier de 10 cm de diamètre et d’une masse de 4,1 kg d’une certaine hauteur sur le verre ; les trois billes sont lâchées selon un triangle équilatéral de 13 cm de côté centré sur le vitrage. Pour atteindre le niveau P1A, il faut que trois échantillons d’un verre résistent chacun à trois chutes de bille successives d’une hauteur de 1,5 m.
D’un point de vue statistique, il est très difficile de tirer des conclusions claires sur une performance d’un verre en raison du nombre limité d’échantillons (détermination d’une probabilité d’échec à 1,5 m avec seulement trois échantillons).
Une méthode plus robuste pour évaluer les performances de verres feuilletés selon la norme EN 356 a été développée par la Société Déposante et est la hauteur de perforation moyenne avec trois billes (en anglais mean break height with three balls –MBH3-). Cette méthode consiste à lâcher trois billes successivement depuis une certaine hauteur sur un échantillon de verre feuilleté. Si l’échantillon passe le test sans être perforé par les trois billes, alors un autre verre feuilleté du même type est testé, en lâchant les trois billes depuis une hauteur plus importante correspondant à la hauteur du test précédent plus une valeur d’incrément fixe. Si l’échantillon ne passe pas le test, alors un autre verre feuilleté du même type est testé, en lâchant les trois billes depuis une hauteur moins importante correspondant à la hauteur du test précédent moins une valeur d’incrément fixe. En répétant ce test, on convergera puis oscillera naturellement autour de la hauteur de perforation moyenne du vitrage par trois billes, autrement dit la hauteur à laquelle la moitié des échantillons sont perforés et l’autre moitié ne le sont pas, ce qui permet de quantifier précisément la résistance du verre feuilleté aux impacts, c’est-à-dire sa capacité à arrêter un impacteur sans qu’il ne perfore le vitrage. On choisira de préférence la hauteur de départ proche de la hauteur de perforation moyenne attendue pour les vitrages testés, la valeur d’incrément fixe (en plus ou en moins) étant quant à elle de préférence proche de l’écart type de la distribution de probabilité examinée par le test (probabilité d’échec au test à trois billes en fonction de la hauteur de chute des billes). Pour un test de performances P1A avec un vitrage feuilleté, on choisira ainsi une hauteur de départ de 2,1 m et une valeur d’incrément de 0,3 m. Un traitement statistique de cette méthode montre que la hauteur de perforation moyenne ainsi que l’écart-type associé et l’intervalle de confiance à 95% sur la valeur de la hauteur moyenne de perforation peuvent être définis et calculés (voir Dixon W. J. Mood A., « A method for obtaining and analyzing sensitivity data » (Méthode pour obtenir et analyser des données de sensibilité), Journal of the American Statistical Association, 43, 1948). Une fois la hauteur moyenne de perforation et l’écart-type associé obtenus, on peut alors estimer si la différence entre la hauteur moyenne de perforation et la hauteur cible (par exemple 1,5 m pour le P1A) est suffisamment grande devant l’écart-type de la distribution pour s’assurer que la probabilité d’échec à la hauteur cible est suffisamment faible. Par exemple, si la hauteur cible est de 1,5 m, la hauteur moyenne de perforation est de 2,1 m et l’écart-type est de 0,3 m, cela signifie que la différence de 0,6 m vaut deux fois l’écart-type, et la probabilité d’échec à 1,5 m vaut alors 2,3% pour une distribution normale (gaussienne). Ainsi, conformément à une deuxième exigence, les vitrages isolants de l’invention satisfont le niveau P1A de la norme EN 356 évaluée par la méthode de la hauteur de perforation moyenne avec trois billes (MBH3).
De surcroît, les inventeurs se sont attachés à concevoir un vitrage isolant comprenant un vitrage feuilleté d’épaisseur la plus proche possible de celle d’un verre monolithique de vitrage isolant standard, permettant de remplacer ce verre monolithique par ce vitrage feuilleté, sans la nécessité de remplacer le cadre, les espaceurs ou le joint du vitrage isolant, et/ou un ou plusieurs éléments de sa structure d’accueil (baie de bâtiment…). Une telle épaisseur de verre monolithique de vitrage isolant standard, dans de nombreuses applications visées, est relativement fine, entre 3 et 6 mm. On vise par exemple la substitution d’un verre dans un double vitrage de 24 mm d’épaisseur à deux verres de 4 mm d’épaisseur séparés par une lame de gaz de 16 mm d’épaisseur.
Un vitrage isolant répondant aux deux exigences et à l’avantage additionnel important décrits précédemment, a été obtenu. L’invention a donc pour objet un vitrage isolant comprenant un assemblage de vitrages parallèles, deux vitrages consécutifs dans l’assemblage étant séparés par une cavité renfermant une lame de gaz, ledit vitrage isolant comprenant au moins un vitrage feuilleté, l’au moins un vitrage feuilleté comprenant deux feuilles de verre entre lesquelles est laminée une couche adhésive intercalaire d’épaisseur e, caractérisé par le fait que le vitrage feuilleté a une épaisseur comprise entre 3 et 6 mm, la valeur de l’adhésion verre - couche adhésive intercalaire mesurée par la méthode TCT à 33 mm.s -1 et 20°C est comprise entre 4 kJ/m 2 + 8 kJ/m 3 x e(mm) et 14 kJ/m 2 + 8 kJ/m 3 x e(mm), et la couche adhésive intercalaire a une résistance à l’ouverture et à la propagation de déchirure supérieure à 30 kJ/m 2 .
Le vitrage isolant de l’invention est notamment un vitrage double (une lame de gaz), ou triple (deux lames de gaz).
La méthode TCT (acronyme de l’anglais Through-Cracked-Tensile (TCT) test, ou test de tension à travers une fissure) est une méthode de mesure de l’énergie absorbée par unité de surface créée entre les lèvres de fissure du verre cassé, surface créée du fait de la délamination à l’interface verre – intercalaire et du fait de la déformation de ce dernier. Cette méthode est notamment décrite dans le document « Mechanical behaviour in tension of cracked glass bridged by an elastomeric ligament » (Comportement mécanique en tension de verre brisé ponté par un ligament élastomère), S. Muralidhar, A. Jagota, S.J. Bennison, S. Saigal, Acta Materialia, Volume 48, numéros 18–19, 1er décembre 2000, pages 4577-4588, document qui par ailleurs pointe l’importance pour la dissipation d’énergie (et donc pour l’absorption de l’énergie cinétique d’un objet impactant le vitrage) de ces mécanismes de délamination à l’interface verre – intercalaire et de déformation de ce dernier. La valeur de l’adhésion verre - couche adhésive intercalaire mesurée par la méthode TCT à 33 mm.s -1 et 20°C comprise entre 4 kJ/m 2 + 8 kJ/m 3 x e(mm) et 14 kJ/m 2 + 8 kJ/m 3 x e(mm) correspond sensiblement, aux valeurs d’épaisseur de la couche adhésive intercalaire mises en œuvre, à des valeurs comprises entre 4 et 7 sur l’échelle Pummel, pas trop faibles pour garantir une bonne rétention des fragments de verre, éviter qu’ils ne se détachent, mais pas trop élevées pour permettre la délamination, autorisant ainsi une absorption d’énergie substantielle pendant un impact, sans que l’intercalaire ne se déchire. Dans la présente demande, toute mention aux tests TCT se réfère également au document «Adhesion rupture in laminated glass: influence of adhesion on the energy dissipation mechanisms» (Rupture avec adhésion dans le verre feuilleté : influence de l'adhésion sur les mécanismes de dissipation de l'énergie), P. Fourton, K. Piroird, M. Ciccotti et E. Barthel, Glass Structures & Engineering, vol. 5, pp. 397-410, 2020.
La résistance à l’ouverture et à la propagation de déchirure est mesurée de la manière suivante. Vingt échantillons de 5 x 10 cm 2 d’intercalaire sont découpés avant feuilletage. Deux fentes sont coupées à partir de deux bords opposés au milieu de chaque échantillon, de sorte à séparer le rectangle en deux carrés de 5 x 5 cm 2 chacun. La séparation est cependant incomplète, car il reste un ligament intact entre les deux découpes. Chaque échantillon a une longueur de ligament l différente. Tous les échantillons ont la même épaisseur b (par exemple 0,76 mm). On effectue un test de traction à 20 °C et 100 mm/min jusqu’à rupture complète sur chaque échantillon. Pour chaque échantillon, on mesure le travail W jusqu’à la rupture. Le diagramme de W / lb en fonction de l est une droite qui est extrapolée pour l = 0. La valeur extrapolée, en J / m 2 , est la résistance intrinsèque de l’intercalaire à l’ouverture et la propagation de déchirure, indépendamment de la géométrie de l’échantillon. Une résistance à l’ouverture et à la propagation de déchirure au plus égale à 30 kJ/m 2 se manifeste par un échec au test du pendule pour des intercalaires dont la valeur de l’adhésion verre – couche adhésive intercalaire mesurée par la méthode TCT à 33 mm.s -1 et 20 °C est comprise entre 4 kJ/m 2 + 8 kJ/m 3 x e(mm) et 14 kJ/m 2 + 8 kJ/m 3 x e(mm) et dont l’épaisseur est comprise entre 0,7 et 0,8 mm .
L’invention est basée sur le fait qu’un vitrage isolant notamment d’épaisseur standard, comprenant un vitrage feuilleté aussi fin que de 3 à 6 mm d’épaisseur, présentant à la fois une valeur de l’adhésion verre - couche adhésive intercalaire et de résistance à l’ouverture et la propagation de déchirure de la couche adhésive intercalaire décrites précédemment, satisfont les niveaux 1B1 de la norme EN 12600 et P1A de la norme EN 356.
De préférence, le vitrage feuilleté a une épaisseur comprise entre 3,5 et 4,5, de préférence 3,8 et 4,2, et de manière particulièrement préférée 3,9 et 4,1 mm, et la couche adhésive intercalaire a une épaisseur e comprise entre 0,4 et 1,9 mm.
De préférence, le vitrage isolant consiste en un double vitrage dont la lame de gaz a une épaisseur comprise entre 10 et 18 mm.
De préférence, le vitrage isolant consiste en un double vitrage d’épaisseur comprise entre 18 et 26 mm.
Un tel type de connexion amovible est notamment réalisée par l’intermédiaire de moyens d’encliquetage, déformables élastiquement. De tels moyens présentent une souplesse permettant l’engagement et le désengagement du connecteur avec l’adaptateur. Ces moyens sont particulièrement pratiques pour l’utilisateur pour permettre les remplacements de balai d’essuyage, mais ils peuvent pénaliser la transmission d’efforts entre le bras d’essuie-glace et le balai d’essuyage et générer des heurts dans le mouvement du balai d’essuyage à la suite du mouvement de va-et-vient du bras d’essuie-glace qui le porte, et notamment aux changement de sens du bras.
Par ailleurs, différents types de bras d’essuie-glace équipent actuellement les véhicules automobiles, forçant les équipementiers automobiles à concevoir différents adaptateurs spécifiques à chaque type de bras, un adaptateur faisant spécifiquement le lien entre un type de bras d’essuie-glace et un connecteur. Cette caractéristique d’une part pousse les équipementiers à développer de nombreux adaptateurs différents, dont au moins un pour chaque type de bras d’essuie-glace commercialisé, et d’autre part oblige les utilisateurs devant changer leur balai d’essuyage à s’adapter et à redoubler d’attention pour choisir le bon adaptateur en fonction du type de bras d’essuie-glace sur lequel doit être monté le balai d’essuyage.
Il est dès lors souhaité par les acteurs du marché automobile de mettre en place des modules de connexion permettant de servir d’adaptateur pour différents types de bras d’essuie-glace. La problématique de reprise d’efforts, et notamment d’efforts transversaux, entre le bras et le balai via le dispositif de connexion est d’autant plus grande que les modules de connexion présentent une forme standard pour plusieurs types de bras d’essuie-glace et par exemple plusieurs composants aptes respectivement à coopérer avec tel ou tel type de bras d’essuie-glace.
La présente invention a pour principal objet un dispositif de connexion d’un balai d’essuyage à un bras d’un système d’essuyage, le dispositif de connexion s’étendant le long d’une direction longitudinale et comprenant un connecteur configuré pour porter une lame d’essuyage du balai d’essuyage et un module de connexion apte à être monté sur le connecteur, le module de connexion comprenant au moins une base montée pivotante autour d’un axe de pivotement sur le connecteur, la base comprenant au moins une paroi longitudinale portant un organe de pivotement, le connecteur comprenant au moins un pan sur lequel est disposé un élément de pivotement coopérant avec l’organe de pivotement de la paroi longitudinale, caractérisé en ce que la base comporte des moyens de reprise d’efforts portés par la paroi longitudinale et qui sont configurés de sorte que la paroi longitudinale et les moyens de reprise d’efforts sont disposés transversalement de part et d’autre du pan du connecteur.
Le balai d’essuyage et le bras d’essuie-glace font partie d’un système d’essuyage d’un véhicule destiné à nettoyer au moins en partie une surface vitrée dudit véhicule. Le système d’essuyage comprend plus particulièrement le bras d’essuie-glace, un moteur électrique configuré pour entraîner en rotation le bras et permettre, le balai étant rendu solidaire du mouvement du bras via le dispositif de connexion, un mouvement de va et vient du balai d’essuyage le long de la surface vitrée et le nettoyage de cette surface vitrée par une lame portée par le balai d’essuyage.
Tel qu’évoqué, le dispositif de connexion comporte un module de connexion monté pivotant sur un connecteur rendu solidaire du balai, cet axe de pivotement autorisant de façon connue par ailleurs un pivotement de l’ensemble formé par le connecteur et le balai d’essuyage par rapport au bras d’essuie-glace pour adapter la position du balai d’essuyage contre la surface vitrée à essuyer au cours du mouvement de va et vient du balai d’essuyage.
La présence de moyens de reprise d’efforts tels qu’ils ont été évoqués permet d’une part de s’assurer que les efforts transversaux sont bien transmis depuis la base vers le connecteur, et ce quel que soit le sens du mouvement du balai d’essuie-glace et donc de la base, puisque les moyens de reprise d’efforts sont au moins partiellement décalés transversalement par rapport à la paroi longitudinale pour pouvoir être disposés de part et d’autre d’un pan du connecteur et que par conséquence, soit les moyens de reprise d’efforts soit la paroi longitudinale sont destinés à être en contact de la partie du connecteur enserrée entre les moyens de reprise d’efforts et la paroi longitudinale selon le sens de l’effort transversal provoqué.