DISPOSITIF DE CONNEXION éLECTRIQUE D'UN VITRAGE FEUILLETé A UN EQUIPEMENT HORS VITRAGE, PROCéDé D'ASSEMBLAGE D'UN VITRAGE DOTé D'UN TEL DISPOSITIF DE CONNEXION, ET VITRAGE AINSI OBTENU

La présente invention porte sur un dispositif de connexion électrique destiné à relier un vitrage feuilleté à un équipement hors vitrage. Elle porte également sur un procédé de fabrication d'un vitrage doté d'un tel dispositif de connexion ainsi que sur le vitrage ainsi équipé .

A titre d'exemples de vitrages concernés par la présente invention, on peut citer les vitrages chauffants, les vitrages à propriétés optiques électro-commandées, et les vitrages possédant une fonction.

• Les vitrages chauffants, tels que les pare-brise et les lunettes arrière d'automobiles, sont constitués par un empilement comportant au moins deux feuilles de verre entre lesquelles est disposée une feuille intercalaire thermoplastique, par exemple en polyuréthane, sur une face de laquelle est appliqué un réseau de fils fins de résistance électrique de chauffage, chaque fil fin étant relié électriquement, à chacune de ses extrémités, à une amenée de courant. Ces amenées de courant sont, par exemple, constituées de bandes de clinquant de cuivre recouvertes d'alliage à base d' étain à bas point de fusion.

Un dispositif de connexion selon l'invention peut être utilisé pour connecter l'une des amenées de courant à une borne d'une source d'alimentation électrique, l'autre amenée de courant étant reliée à l'autre borne.

• Les vitrages à propriétés optiques électro- commandées, dont un exemple sera décrit plus en détail ci- après avec référence à la Figure 1, sont des vitrages capables de passer instantanément d'un état transparent à un état translucide dans lequel ils isolent des regards une pièce d'habitation, un bureau, un guichet...

Ce sont généralement des vitrages feuilletés qui se composent de deux feuilles à fonction verrière, notamment en verre ou en matière plastique, sur chacune desquelles est appliquée une couche mince, transparente, d'un matériau conducteur tel que l'oxyde d' indium et d' étain (ITO) constituant une électrode.

Les deux feuilles à fonction verrière sont disposées avec les couches transparentes formant électrodes en regard, un film intercalaire étant placé entre les deux électrodes transparentes. Ce film est notamment un film de matrice polymère transparente emprisonnant des gouttelettes de cristaux liquides.

Le principe de fonctionnement de tels vitrages, consiste à adapter l'indice de réfraction de la matrice polymère et l'indice ordinaire des gouttelettes de cristal liquide lorsque ces dernières sont alignées sous l'effet d'un champ électrique, ce qui confère au vitrage un état transparent. En l'absence de champ électrique, les molécules de cristaux liquides, dans chaque gouttelette sont orientées selon une même direction, mais leur direction d'orientation varie d'une gouttelette à l'autre. Il y a alors diffusion de la lumière incidente, donnant au vitrage un aspect translucide.

Sur chacune des électrodes est disposé un bus barre ou une bande conductrice formant une amenée de courant, déposé par exemple par sérigraphie sur la couche électrode, ou soudé à celle-ci, le long d'une bordure de la feuille de verre considérée.

Un dispositif de connexion selon l'invention peut être utilisé pour connecter l'un des bus barres à une entrée de courant, un autre dispositif de connexion du même type étant utilisé pour connecter l'autre bus barre à la sortie de courant. • Les vitrages possédant une fonction sont, par exemple, les vitrages automobiles à antenne radio incorporée et les vitrages incorporant au moins un capteur.

Les vitrages à antenne radio incorporée sont généralement constitués par un vitrage feuilleté comportant une feuille intermédiaire dans laquelle est disposé un fil d'antenne. Le dispositif de connexion selon l'invention sert par exemple à relier ce fil d'antenne à un poste autoradio .

Les vitrages mentionnés ci-dessus sont tous des vitrages feuilletés qui comportent au moins deux feuilles à fonction verrière, notamment en verre ou en une matière plastique telle que le poly (méthacrylate de méthyle) , le polycarbonate ou le poly (éthylène téréphtalate) , entre lesquelles est située une feuille intercalaire

(intercalaire de feuilletage) , généralement en une matière plastique telle qu'un matériau polymère comme le polyuréthane . Ces vitrages peuvent être classés en deux familles :

• une première famille comprend simplement les deux feuilles à fonction verrière, entre lesquelles se situe l'intercalaire de feuilletage ; • une seconde famille de vitrages comprend, comme précédemment, les deux feuilles à fonction verrière et l'intercalaire de feuilletage, mais avec interposition d'une couche mince formant électrode entre chaque feuille de verre et l'intercalaire de feuilletage, ces électrodes servant de source d'alimentation électrique pour un système actif associé à l'intercalaire de feuilletage .

Quel que soit le type de vitrage, l'alimentation électrique est en général assurée par au moins une amenée de courant au sein du vitrage reliée électriquement à la fois aux éléments internes au vitrage nécessitant cette alimentation et à une source d'alimentation électrique extérieure. Une amenée de courant est donc en contact avec la couche électrode associée dans le cas de la deuxième famille de vitrages précités.

La connexion de l'amenée de courant à la source d'alimentation électrique est assurée par un élément dit de connexion comportant, de manière générale, des parties conductrices venant se situer au sein du vitrage et à l'extérieur de celui-ci, et un enrobage des parties conductrices extérieures au vitrage.

Les parties conductrices extérieures assurent la connexion proprement dite. Il peut s'agir de deux pattes métalliques soudées ou de deux cosses ou encore de viroles ou tout autre moyen de connexion. Afin de protéger ces parties conductrices extérieures vis-à-vis de l'environnement extérieur, notamment des chocs et de l'humidité, un enrobage enveloppe habituellement ces parties conductrices. L'enrobage peut être constitué, par exemple, par une bande isolante enroulée ou extrudée autour des parties conductrices extérieures au vitrage. Il peut s'agir également d'une bande thermo-rétractée . Cependant, la solidité et l'étanchéité de l'élément de connexion ne répondent pas toujours aux exigences souhaitées. Par ailleurs, l'enrobage extrudé présente souvent des débordements pouvant être visibles.

L'enrobage peut également être constitué d'une pièce comportant des évidements afin d'y insérer les parties conductrices extérieures. Cette pièce est collée au vitrage. La colle permet à la fois d'assurer l'étanchéité de l'élément de connexion et contribue à la solidité de l'ensemble.

Cette solution, quoique satisfaisante, présente cependant un encombrement relativement important en bord de vitrage, notamment en raison du fluage de la colle. Par ailleurs, il n'est pas toujours possible de prévoir l'étendue de ce fluage et donc de maîtriser l'encombrement de l'élément de connexion sur le vitrage. Pour réduire cet encombrement et simultanément améliorer la fiabilité, la solidité et l'étanchéité de

l'ensemble, il a été proposé, conformément à la demande de brevet européen EP 0 619 691, que l'enrobage des parties conductrices extérieures soit moulé directement sur le vitrage . La solution ainsi proposée reste cependant peu satisfaisante. En effet, les opérations d'enrobage par moulage direct sur le vitrage sont nombreuses et ne sont pas aisées. Un moule doit être fabriqué par type de dispositif de connexion. Par ailleurs, si l'on veut obtenir une bonne étanchéité de la connexion, un câble doit être relié au dispositif de connexion, et doit être intégré à l'enrobage lors du moulage de celui-ci sur le vitrage. Un autre inconvénient est alors que ce câble pend du vitrage, et qu'il menace d'arracher le dispositif de connexion si l'on tire involontairement sur le câble, par exemple lors du transport du vitrage. L'ancrage de ce type de dispositif de connexion dans le vitrage doit être solide, le vitrage ne pouvant plus être utilisé si le dispositif est arraché, ce qui constitue une perte importante, le prix de ces vitrages feuilletés, notamment ceux à vitrages à systèmes actifs, étant généralement élevé .

Egalement, l'enrobage est souvent volumineux et vient généralement recouvrir une partie des deux bordures extérieures correspondantes des feuilles à fonction verrière, ce qui peut constituer un inconvénient lors de la pose du vitrage.

La présente invention vise à pallier ces inconvénients en proposant un dispositif de connexion simple à poser, pouvant être peu encombrant, et pouvant présenter avantageusement aussi bien des moyens favorisant un bon ancrage au vitrage que des moyens pour rendre étanche la connexion du vitrage aux systèmes hors vitrage.

La présente invention a donc d'abord pour objet un dispositif de connexion destiné à venir équiper un vitrage feuilleté nécessitant une liaison électrique à un

équipement hors vitrage, ledit vitrage feuilleté comportant au moins un ensemble de deux feuilles à fonction verrière entre lesquelles sont disposées une feuille intercalaire de feuilletage et au moins une amenée de courant, ledit dispositif de connexion comportant des parties conductrices s' étendant à la fois à l'intérieur et à l'extérieur du vitrage, la région conductrice intérieure étant destinée à être connectée à la ou aux amenées de courant précitées et la région conductrice extérieure étant adaptée pour la connexion à l'équipement hors vitrage et étant protégée par une enveloppe isolante, caractérisé par le fait que la région conductrice extérieure avec son enveloppe isolante est réalisée sous la forme d'un boîtier de raccordement par câblage à l'équipement hors vitrage, ledit boîtier présentant un moyen de réception de la partie conductrice intérieure au vitrage.

Le boîtier est avantageusement agencé pour venir s'appliquer contre le vitrage, en particulier contre le chant du vitrage.

La partie conductrice destinée à s'étendre à l'intérieur du vitrage peut être constituée par une languette ou tresse de matériau conducteur, laquelle, en position assemblée du dispositif de connexion, pénètre dans une fente du boîtier pour être connectée à la partie conductrice extérieure se trouvant dans ce dernier. Conformément à un mode de réalisation particulier, le boîtier extérieur de raccordement comporte, dans sa zone de jonction avec la languette de matériau conducteur, une partie formant étui d'un seul tenant avec lui (venu de moulage avec le boîtier), dans lequel s'étend ladite languette .

Le boîtier peut comporter extérieurement un ou deux connecteurs portant chacun une cosse mâle ou une cosse femelle en vue d'une connexion à une fiche respectivement femelle ou mâle d'un câble de connexion à la source

d'alimentation. Le ou chaque connecteur peut présenter des moyens coopérant, en particulier par encliquetage, avec des moyens complémentaires de la fiche du câble de connexion, pour rendre étanche la connexion connecteur-fiche. Conformément à une caractéristique intéressante du dispositif de connexion selon la présente invention, le boîtier et/ou la partie conductrice intérieure et/ou, lorsqu'elle est présente, la partie formant étui de jonction entre le boîtier et la partie conductrice intérieure en forme de languette, comportent des moyens d' ancrage destinés à coopérer avec le vitrage pour renforcer la fixation dudit dispositif de connexion.

Ces moyens d'ancrage peuvent consister en trous, picots, saillies ou nervures d'accrochage de la matière souple de la feuille intercalaire, les moyens d'ancrage du boîtier étant destinés à coopérer avec un débordement de la feuille intercalaire dans la région d'application du boîtier contre le vitrage, en particulier contre le chant de celui-ci. Dans le cas où une partie étui a été prévue, l'étui peut présenter des prolongements latéraux favorisant l'accrochage dans la matière de la feuille intercalaire.

La présente invention a également pour objet un procédé d'assemblage d'un vitrage feuilleté équipé d'au moins un dispositif de connexion tel que défini ci-dessus, caractérisé par le fait que l'on place le dispositif de connexion sur une feuille du vitrage comportant au moins une amenée de courant, que l'on soude la partie conductrice intérieure du dispositif de connexion à une extrémité de la ou des amenées de courant, le boîtier venant en butée contre le vitrage, que l'on complète l'empilement des feuilles composant le vitrage feuilleté, la feuille intercalaire intermédiaire étant le cas échéant choisie d'une dimension lui permettant de dépasser du vitrage dans la région du boîtier pour que le fluage de la matière de la feuille intercalaire dans cette région lors de l'assemblage

de l'empilement des feuilles renforce l'ancrage du boîtier, un tel ancrage pouvant être favorisé par des trous, picots, saillies ou nervures portés par ce dernier.

La présente invention a également pour objet un vitrage feuilleté nécessitant une liaison électrique à un équipement hors vitrage, ledit vitrage feuilleté comportant au moins un ensemble de deux feuilles à fonction verrière entre lesquelles sont disposées une feuille intercalaire de feuilletage et au moins une amenée de courant, ledit vitrage étant équipé d'au moins un dispositif de connexion tel que défini ci-dessus ou ayant été assemblé par un procédé tel que défini ci-dessus.

Suivant les applications prévues, le vitrage peut comporter une feuille intercalaire de feuilletage directement en contact avec les feuilles à fonction verrière adjacentes, la ou les amenées de courant étant disposées sur la feuille intercalaire, ou le vitrage peut comporter une feuille intercalaire de feuilletage en contact avec les feuilles à fonction verrière adjacentes avec interposition d'une couche mince formant électrode déposée sur la feuille à fonction verrière, la ou les amenées de courant étant disposées sur la couche mince formant électrode.

Un exemple du premier type de vitrage est un vitrage chauffant, la feuille intercalaire comportant des fils de résistance chauffante connectés à une ou des amenées de courant.

Un exemple du second type de vitrage est un vitrage à propriétés optiques électro-commandées, les couches minces formant électrodes servant de source d'alimentation électrique pour un système actif constitué par des cristaux liquides qui se trouvent au sein de la matrice de la feuille intercalaire de feuilletage et qui permettent de modifier l'opacité du vitrage en fonction de la tension appliquée aux électrodes.

Pour mieux illustrer le dispositif de connexion selon la présente invention, on va en décrire ci-après, à titre indicatif et non limitatif, plusieurs modes de réalisation, avec référence aux dessins annexés.

Sur ces dessins :

la Figure 1 est une vue partielle en plan de dessus d'une feuille de verre d'un vitrage feuilleté transparent, montrant un dispositif de connexion selon l'invention ayant un connecteur, conformément à une première variante ;

la Figure 2 est une vue analogue à la Figure 1, avec un dispositif de connexion selon l'invention, ayant deux connecteurs, conformément à une seconde variante ;

la Figure 3 est une vue en perspective du dispositif de connexion de la Figure 1, la languette de celui-ci étant représentée partiellement ; et

les Figures 4 et 5 sont respectivement une vue en élévation de côté et une vue en bout de côté du dispositif de connexion de la Figure 1.

Si l'on se réfère à la Figure 1, on peut voir que l'on a représenté un vitrage feuilleté 1 à propriétés optiques électrocommandées, tel que celui commercialisé par la Société Saint-Gobain Glass sous la marque SGG PRIVA- LITE.

Le vitrage se compose de deux feuilles 2 en verre ou en une matière plastique, telle que le PMMA, le PC ou le PET, sur chacune desquelles est appliquée une couche mince, transparente, d'un matériau conducteur tel que l'ITO constituant une électrode. Le courant électrique est amené à une couche formant électrode par un bus barre ou une

bande conductrice (bande de cuivre 3 représentée partiellement sur la Figure 1), formant plus généralement une amenée de courant, relié à ladite couche formant électrode le long d'une bordure de la feuille 2 considérée. Dans cet exemple, les deux bus barres 3 sont disposés le long de deux bordures opposées dans le vitrage final.

Les deux feuilles 2 sont disposées avec les couches transparentes formant électrodes en regard, un film intercalaire étant placé entre les deux électrodes transparentes. Ce film est un film de gouttelettes de taille de 1 à 5 μm environ de cristal liquide emprisonnées par une matrice polymère transparente (en PDLC notamment) selon une technique d' encapsulation . Ces cristaux liquides permettent de modifier l'opacité du vitrage en fonction de la tension appliquée au vitrage.

Sur la Figure 1, on a représenté une vue partielle de dessus de la feuille de verre inférieure, sur laquelle a été mis en place un dispositif 4 selon l'invention, de connexion du bus barre 3 à une source de courant externe.

Le dispositif 4 est constitué de deux parties intérieure et extérieure au vitrage 1, respectivement 4A et 4B, que l'on va maintenant décrire en se référant aux Figures 3 à 5. La partie 4A consiste en un boîtier de raccordement à la source de courant externe. Ce boîtier 4A présente la forme d'un parallélépipède rectangle, étant délimité par deux faces longitudinales (4a. ; 4b) , par deux faces transversales (4c_ ; 4d) et par deux faces d'extrémité (4e ; 4f) .

L'une des faces d'extrémité (4_f) présente un trou central auquel est raccordé, selon la ligne moyenne du boîtier 4A, un élément cylindrique 5, dont la paroi externe forme, au voisinage de son extrémité libre, un décrochement annulaire 6. Il est ainsi constitué un connecteur à cosse

mâle présentant un embout 7 d'accrochage étanche d'une prise à cosse femelle.

La face 4a. du boîtier 4A est destinée à venir s'appliquer contre le chant du vitrage feuilleté comme on peut le voir sur la Figure 1. Elle porte extérieurement des picots 8 dont le rôle est indiqué plus loin.

Les faces 4b, 4£ et 4d comportent extérieurement des parties creuses 9 formées dans des plans transversaux parallèles aux parois 4e_, 4f_ afin de former une alternance de creux et de nervures favorisant la préhension de la pièce .

La face 4a. comporte une ouverture centrale en forme de rectangle allongé à laquelle est raccordé un élément de type étui 10 dont les deux faces principales 10a., 10b en regard sont disposées suivant le sens longitudinal du boîtier 4A. La face 10a. comporte une ouverture centrale 11. Dans l'étui 10, est introduite une languette conductrice 12 destinée à assurer une connexion avec le bus barre 3. Cette languette 12 constitue ici, avec l'étui 10, la partie 4B du dispositif de connexion, intérieure au vitrage 1.

La mise en place du dispositif de connexion 4 est réalisée comme suit :

Sur la première feuille de verre 2 dotée de sa couche électrode avec son bus barre 3, on vient placer le dispositif de connexion 4 avec la face 4a. du boîtier 4A contre le chant de ladite feuille de verre 2 et la languette 12 sur la couche électrode, l'extrémité de ladite languette 12 venant chevaucher le bus barre 3, et l'étui 10 venant en appui contre ladite couche électrode dans la région de bordure. Dans cette position, l'ouverture 11 de l'étui se trouve à l'opposé de la couche électrode.

On soude en 13 l'extrémité libre de la languette 12 avec le bus barre 3.

On vient ensuite disposer le film intercalaire en le faisant déborder dans la zone d'appui du boîtier 4A contre le chant du vitrage.

On vient ensuite placer sur la feuille intercalaire la seconde feuille à fonction verrière (feuille supérieure) que l'on a dotée d'un même dispositif de connexion 4 selon l'invention, dont le boîtier 4A se situe du même côté du vitrage feuilleté mais dans l'angle opposé. La feuille intercalaire subit alors un fluage, pénétrant, d'une part, dans les ouvertures 11 des étuis 10 et, d'autre part, dans les intervalles entre les picots 8 des deux boîtiers 4A.

La présence des ouvertures 11 et des picots 8 assure ainsi que les efforts mécaniques auxquels seront soumis les boîtiers 4A seront en fait reportés seulement sur les étuis 10 et non plus loin aux languettes 12, en raison de l'ancrage qui est ainsi réalisé des parties étuis 10 et des boîtiers 4A à la feuille intercalaire.

Dans le mode de réalisation de la Figure 2, on utilise un boîtier 4A semblable à celui du mode de réalisation de la Figure 1, mais comportant un deuxième connecteur, identique au premier, porté par la face 4e_ du boîtier 4A. Dans cet exemple, un seul dispositif 4 est mis en place sur l'une des feuilles 2, dispositif dont la languette 12 est reliés à deux bus barres 3, 3' disposés le long d'une même bordure du vitrage feuilleté, perpendiculairement à la languette 12 et de part et d'autre de celle-ci. L'un des bus barres (3) est associé à la feuille 2 inférieure, s' étendant sur toute la longueur de celle-ci (représenté partiellement sur la Figure 2) et l'autre (3') se prolonge en étant replié pour venir s'appliquer contre l'autre feuille 2 (feuille supérieure) .

Toujours dans le cadre de la présente invention, le dispositif de connexion peut être utilisé avec tout système actif nécessitant une entrée et/ou une sortie de courant ou de signal.