Brevet FR2007458A1 — publié le 19700109

i 2007458 L'invention concerne un dispositif lève-glace à bras destiné aux glaces coulissantes pouvant être descendues à l'intérieur du puits de portière d'un véhicule, en particulier -d'un véhicule automobile. 5 Des lève-glace à bras, comprenant un bras de levage entraî né en rotation et attaquant par son extrémité extérieure, directement ou indirectement, le bord inférieur de la glace, sont déjà connus sous diverses formes de réalisation^ Dans beaucoup de lève-glace de ce type, l'angle de rotation du bras qui correspond à la 10 totalité de la course de levage de la glace est si important que le rapport entre le bras sur lequel est appliquée la charge et le bras sur lequel est appliquée la force, c'est-à-dire la valeur efficace du rapport des bras de levier qui s'exerce sur le bras de levage, varie considérablement au cours du mouvement du pivotement» 15 De façon correspondante, le couple qu'il faut appliquer pour la commande du lève-glace, par exemple sur la manivelle de commande, est soumis à de fortes variations, ce qui nuit au confort de la manoeuvre dans le cas d'une commande à main* En outre, dans une série de réalisations de lève-glace, 1* 20 extrémité par laquelle le bras attaque la glace se déplace, lors de la manoeuvre, suivant une trajectoire courbe, souvent même suivant une trajectoire en arc de cercle, ce qui est la raison pour laquelle il est impossible que l'organe de manoeuvre soutienne la glace au droit du centre de gravité pendant toute la durée de la 25 course de levage. Or, quand la force attaque la glace de façon dissymétrique par rapport à la droite passant par le centre de gravité, cela peut conduire à une mise en position oblique et à des coincements de la glace. Il est vrai qu'on a déjà décrit des lève-glace,à bras dont 30 le but est de supprimer l'inconv&ient mentionné ci»dessus et dans lesquels, par la mise en oeuvre de moyens le plus souvent considérables constitués par des bras de guidage, des éléments de guidages et des éléments analogues, on a obtenu que le bras de levage exécute en outre, au cours de son mouvement de pivotement, des dépla-35 cements dans le sens longitudinal, ce par quoi l'extrémité du bras suit de façon approximative une ligne droite dans le sens du mouvement de levage de la glace, ce qui permet une attaque de la force le long de la droite qui passe par le centre de gravité de la glace. Mais, dans ces lève-glace également, la valeur du rapport 40 de transformation des leviers varie et, par conséquent, également 11430 2007453 le couple née© ire pour ] manoeuvre. Un autre inconvénient des lève-glace à br«3 connus dans le grand nombre de tours qu' il faut faire effectuer à ,.3 nivelle pour faire parcourir à la glace la totalité de sa course, ce nombre étant habituellement 5 compris entre 4 et 8 tours pour la totalité de la course de levage* L'invention a pour but de supprimer les inconvénients ci-dessus énumérés, en particulier d'obtenir un couple de commande presque constant pendant toute la course de levage, quoique l'ex» trémité du bras exécute néanmoins une course presque rectiligne, 10 le but de l'invention étant également de réduire le nombre de tours de manivelle nécessaires pour assurer la totalité de la course de levage, pour autant que le lève~glace est conçu pour une commande au moyen d'une manivelle. Un autre but de l'invention est la réalisation d'un lève-glace à bras qui soit d'une construction 15 simple, bon marché et facile à monter. Suivant le principe cinématique général de la solution qui fait l'objet de la présente invention, on résoud ce problème, qui est associé à des conditions à réaliser-qui sont parfaitement contradictoires, par le fait que le bras de levage est réalisé par 20 un organe accouplant deux organes oscillants de longueurs différentes} qui pivotent autour d'un centre de rotation fixe commun et qui sont entraînés en sens contraires, celui de ces organes oscil* lants qui est le plus court attaquant l'extrémité intérieure de 1* organe d'accouplement, par l'intermédiaire d'une articulation per* 25 Mettant un mouvement de rotation, et celui qui est le plus long attaquant, par l'intermédiaire d'une articulation permettant un mouvement de coulissement, l'organe d'accouplement qui, par son extrémité située au delà de l'articulation permettant un mouvement de coulissement,attaque la glace. Dans un lève-glace présentant 30 ces caractéristiques, le bras de levage n'exécute plus qu'un mou» vement d'oscillation limité parce que le point d'articulation du bras de levage est en même temps entraîné à peu près suivant la direction momentanée du mouvement de levage, cependant que, par suite des deux organes oscillants exécutant des mouvements de sens 35 contraires, la valeur du rapport des bras de leviers ne varie que très faiblement ce qui permet d'obtenir un couple de manoeuvre presque constant. Comme les deux organes oscillants sont entraînés simultanément dans le sens de levage qui est orienté de la même manière pour les deux, il suffit, dans le cas d'une commande à 40 main, de simplement 2,5 à 3 tours de manivelle pour assurer la 69 11430 3 2007458 course entière de levage de la glace. Selon un mode de réalisation préférentiel, d'une construction particulièrement simple, du lève-glace à bras selon l'invention, ce lève-glace est caractérisé par le fait que sur l*organe 5 oscillant le plus court, désigné ci-après sous le nom de bras de guidage, est fixé un secteur de roue dentée muni d'une denture extérieure, et que, sur 1'organe oscillant le plus long, désigné ci-après sous le nom dé bras de manoeuvre, est fixé un secteur de roue dentée muni d'une denture intérieure, les deux secteurs dentés 10 étant disposés concentriquement autour du palier fixe et étant en prise avec un pignon denté droit rotatif de commande monté fixe entre les deux secteurs dentésa La commande, dans des sens inver» sés du bras de guidage et du bras de manoeuvre s'obtient, dans ce mode de réalisation, au moyen d'un dispositif très simple de trans-15 mission k roues dentées dans lequel les secteurs dentés ou le pi» gnon denté droit de commande, ou à la fois ces secteurs et ce pignon peuvent, d'une manière économique, être réalisés sous la for» me de pièces en tôle emboutie. Le lève-glace selon l'invention peut être réalisé de ma» 20 nière à fonctionner encore plus aisément au cours de la course de fermeture, si on dispose un accumulateur de force à ressort connu en soi pour les lève-glace, ce ressort de compensation ou d'équilibrage prenant appui en un point fixe et attaquant le bras de manoeuvre en agissant en sens contraire du poids de la vitre» L'agen-25 cernent est en même temps avantageusement tel que le ressort d'équilibrage ou de compensation soit constitué par un ressort spiral qui entoure le palier fixe et qui est fixé par son extrémité intérieure sur ce palier, l'extrémité extérieure du ressort spiral passant derrière une saillie du bras de manoeuvre, 30 Le lève-glace à bras, la commande et l'organe d'accumula tion à ressort peuvent, avantageusement, être réunis en un ensemble de montage unique, par fixation sur une plaque de base commune du palier fixe, palier qui est commun au bras de guidage et au bras de manoeuvre, et de l'ensemble du dispositif du pignon denté 35 droit de commande» On parvient à un guidage avec peu de jeu et"d'un fonctionnement sûr, du bras de manoeuvre sur le bras de levage lorsque 1* articulation à mouvement de translation est constituée par un sabot coulissant fixé à rotation sur le bras de manoeuvre, et guidé sur 40 le bras de levage, sabot coulissant dont les surfaces de coulisse- 69 11430 4 2007458 ment sont avantageusement revêtues avec un matériau synthétique peu sujet à l'abrasion, par exemple une matière synthétique à. base de polytétrafluoréthylène» L'invention sera décrite plus en détail ci-après avec ré» 5 férence aux dessins ci *• annexé s dans lesquels: Fig, 1 est une vue en élévation schématique d'un lève» glace à bras selon l'invention, monté à l'intérieur d'une portière d'un véhicule automobile} Pig. 2 est une vue en élévation k plus grande échelle du ÎO lève-glace à bras de figure 1} Pig. 3 est une vue en coupe avec arrachement partiel par III-III de figure 2; Pig. 4 est une coupe par IV-IV de figure 2; Pig. 5 est une vue en élévation avec arrachement du dispo-15 sitif de fixation du bras de levage sur la glace; Pig. 6 est une vue en coupe par VI-VI de figure 5» Dans l'exemple de portière représenté dans la figure 1, la glace 1 est guidée non seulement par des rails latéraux 3 et 4 fixés sur la tôle 2 de la portière, mais également le long d'un pro-20 filé central en équerre 5, fixé parallèlement aux rails 3 et 4» Sur le profilé peutcoulisser un chariot 6 par l'intermédiaire d'éléments de coulissement 7 et 8 fixés sur ce chariot 6 et guidés le long d'une aile du profilé» La liaison avec la glace est réalisée par un gousset de levage 10 fixé par des vis 9 ou des éléments ana-25 logues sur le coulisseau 6, ce gousset étant à son tour solidaire d'une barre de levage 11 qui embrasse le bord inférieur de la glace» Le guidage central, auquel la présente invention ne s'étend pas et qui ne constitue pas non plus une nécessité impérieuse pour 1* utilisation du lève-glace selon l'invention, assure un guidage de 30 la glace sans qu'elle risque de se placer obliquement, cette dernière ne portant, du côté avant, que par une courte longueur de son bord dans le rail de guidage 3» Dans l'exemple représenté, le bras 12 de levage attaque de façon indirecte, par son extrémité extérieure, le bord inférieur 35 de la vitre, ce bras 12 étant articulé sur un axe d'entraînement 13 fixé sur le coulisseau ou chariot 6. Dans ce but, l'extrémité du bras est munie d'une boutonnière 14 (figures 2 et 5) qui ne diffère que faiblement de la forme circulaire, la trajectoire de l'extrémité du bras ne s'écartant que faiblement d'une trajectoire 40 rectiligne» Bien entendu, l'axe d'entraînement 13 peut également 69 11430 5 2007458 être fixé sur le bras de levage 12 et la boutonnière 14 être prévue dans ce cas dans le coulisseau 6, Le bras 12 de levage est articulé à son extrémité intérieure, et au moyen d'une articulation 15, sur le bras de guidage 16 5 dont le palier de rotation fixe est constitué par l'axe à collet 18 qui est fixé sur la plaque de base 17 de façon à ne pas pouvoir tourner et qui présente une fente à son extrémité extérieure, C'est dans la figure 3 qu'on voit le mieux l'a façon dont l'axe à collet 18 est réalisé et fixé. L'axe à collet 18 constitue en même temps ÎO le palier de rotation pour le bras de manoeuvre 19 sur l'extrémité extérieure duquel est fixé à rotation, par l'intermédiaire d'un axe 20', le sabot coulissant 20, Ce dernier est guidé de manière à pouvoir coulisser le long des bords longitudinaux du bras de levage 12^etses surfaces de coulissement 21,. 22 et 23 sont recouver-15 tes d'une couche d'un matériau synthétique résistant à l'abrasion, par exemple de polytétrafluoréthylène afin de réduire le frotte» ment et l'usure qui en résultent. Le bras de guidage 16 est prolongé au delà de l'axe à collet 18 et va en s'élargissant pour prendre la forme d'un secteur 20 24 muni d'une denture extérieure 25. Il va de soi que le secteur denté 24 peut également être constitué par line partie d'un anneau circulaire et être fixé sur un prolongement du bras de guidage 16, comme représenté en traits mixtes dans la figure 2, Sur le bras de manoeuvre 19 a été fixé, concentriquement à l'axe à collet 18 et 25 au secteur denté 24, un secteur denté 26 présentant une denture intérieure 27, Les deux secteurs dentés engrènent avec le pignon denté droit 28 de commande qui est monté fixe sur un arbre de commande 30 lui-même monté à rotation dans un boîtier de commande ou d'entraînement 29, Le dispositif de commande ou d'entraînement 28, 30 29, 30, qui est équipé, d'une manière en elle-même connue, d'un frein à ressort (non représenté) qui suit le mouvement, est fixé, par l'intermédiaire du boîtier 29, sur la plaque de base 17, par exemple par rive'tage, L'extrémité extérieure de l'arbre 30 est réalisée sous la forme d'un embout cannelé de fixation 31 pour la 35 solidarisation d'une manivelle (non représentée). Bien entendu, le pignon denté droit de commande 28 peut également être accouplé, d* une manière en elle-même connue et de façon à assurer une transmission impérative des forces, avec la pignonnerie d'un moteur électrique. 40 Dans l'exemple représenté, il est prévu un ressort de com 69 11430 6 2007458 pensation ou d'équilibrage réalisé sous la forme d'un ressort spi-ral 32 qui entoure l'axe à collet 18 et dont l'extrémité intérieu-re est introduite dans, la fente de cet axe. L'extrémité extérieure du ressort vient passer derrière un tenon 33 fixé sur le bras de 5 manoeuvre 19* Si le bras de manoeuvre 19 pivote dans le sens de la flèche 34 représentée dans la figure 1 (course d'ouverture), le ressort 32 est bandé. Si le bras de manoeuvre 19 pivote au contraire dans le sens de la flèche 35 (course de fermeture), le ressort transmet la force qu'il a accumulée au bras de manoeuvre 19 et fa-10 cilite ainsi la manoeuvre de fermeture. Pour décrire plus en détail le fonctionnement du disposi-tif selon l'invention, on se référera & nouveau ci«après à la fi» fure 1 qui représente en traits pleins la position de la glacé et du lève-glace lorsque la glace est fermée, et, en traits mixtes, 15 la position d'ouverture de la glace et du lève-glace. Ces deux positions limites font également ressortir de façon claire le schéma cinématique fondamental du lève-glace à bras selon l'invention, pour lequel sont caractéristiques les deux organes oscillants (le bras de guidage 16 et le bras de manoeuvre 19), qui sont tous les 20 deux montés à rotation,ont des longueurs différentes et sont entraînés dans des sens différents. Au cours de la course d'ouverture, le bras de guidage 16 décrit, avec l'articulation 15, un arc de cercle autour de l'axe 18, en sens contraire des aiguilles d'une montre, selon la flèche 25 36, tandis que le bras de manoeuvre 19 accomplit, avec le sabot de coulissement 20, un arc de cercle autour de l'axe 18 dans le sens des aiguilles d'une montre, comme indiqué par la flèche 34, Au cours de ces mouvements de rotation, le bras de levage 12 pivote dans le sens des aiguilles d'une montre autour de l'articulation 30 15, tandis que le sabot coulissant 20 commence par se déplacer vers l'axe d'entraînement 13, pour ensuite, lorsqu'il est à peu près au milieu de sa course, s'écarter à nouveau de celui-ci. Toutefois cet écartement est relativement faible, de sorte que l'extrémité extérieure du bras de levage 12 ne s'écarte dans le sens latéral 35 que d'environ 3 ma dans le cas d'un lève-glace de grandeur normale ayant les proportions représentées, cependant que le rapport entre les bras de levier, c'est-à«dire le quotient entre la distance ho** rizontale comprise entre les axes de rotation 15 et 13 et la distance horizontale comprise entre les axes 4e rotation 15 et 20', 40 et par conséquent le couple de manoeuvre, ne varient que de façon 11430 7 2007458 négligeable. L'extrémité extérieure du bras de levage 12 décrit, lors du mouveœnt de bas en haut, une courbe qui est analogue à un chiffre 3 très allongé verticalement» D'autre part, le bras de gui?» dage 16 et le bras de manoeuvre 19 présentent des décrochements de 5 manière que le bras de levage 12 puisse, au cours de ses déplace» ments vers le haut ou vers le bas, passer par dessus l'axe 18 et le ressort d'équilibrage 32. On voit que le bras de guidage 16 assure sensiblement le déplacement de l'articulation au cours du mouvement de levage, tandis que le bras de manoeuvre 19 transmet 10 essentiellement au bras de levage la force de manoeuvre* En ce qui concerne le problème cinématique, il faut tenir compte encore, dans la réalisation préférentielle du lève-glace selon l'invention, de ce que le bras de guidage 16 est animé, en raison du diamètre plus faible du cercle de roulement du secteur 15 denté 24, d'une vitesse angulaire plus grande que celle du bras de manoeuvre 19 pour lequel le diamètre du cercle de roulement de son secteur denté 26 est plus grand, ce par quoi le bras de guidage a une certaine avance* La course de fermeture s'effectue lorsque les mouvements 20 décrits sont réalisés en sens inverse* Dans l'ensemble, on constate que le bras de levage 12 ne balaye dans sa rotation qu'un angle relativement faible, ce qui est un avantage au point de vue de la constance, dont on cherche à se rapprocher, de la valeur du rapport efficace entre les bras de levier et de l'allure du couple de ma» 25 noeuvre. Les autres conditions restant les mêmes, l'allongement du bras de guidage 16 ou du bras de manoeuvre 19 conduit à une diminu» tion de la course, tandis qu'un raccourcissement correspondant as» sure une augmentation de la course* En ce qui concerne le système d'engrenages formé par les roues dentées, les dimensions absolues 30 ne sont pas essentielles au point de vue du déroulement recherché pour le mouvement et c'est au contraire la valeur du rapport de transmission des engrenages et par conséquent le nombre de dents du pignon denté droit 28 qui ont, à cet égard, une importance essen» tielle. Pour un nombre de dents plus faible, il faut un plus grand 35 nombre de tours de manivelle pour obtenir une course donnée et inversement* Sans que le couple de rotation augmente d'une manière qui réduise la facilité de la manoeuvre, on peut réduire le nombre de tours de manivelle pour une course donnée à 2,5 à 3 avec le lève-glace selon l'invention* 69 11430 8 2007458 REVENDICATIONS 1»« Un lève-glace à bras pour glaces coulissantes pouvant être descendues à l'intérieur du puits de portière d'un véhicule comportant un bras de levage commandé de façon à exécuter un mouve-5 ment de pivotement et pouvant en outre être déplacé par translation dans le sens longitudinal, en vue de l'obtention, pour son extrémité extérieure qui attaque directement ou indirectement le bord inférieur de la glace, d'un mouvement qui suit à peu près une ligne droite en se déplaçant dans le sens de levage de la glace, ÎO caractérisé par le fait que le bras de levage est constitué par un élément d'accouplement entre deux organes oscillants ayant des longueurs différentes, montés à rotation autour d'un centre de rotation commun fixe, ces organes oscillants étant entraînés dans des sens contraires, celui de ces organes oscillants qui est le plus 15 court attaquant par une articulation l'extrémité intérieure de 1* organe d'accouplement, et celui qui est le plus long attaquant par l'intermédiaire d'une articulation permettant un mouvement de coulissement, l'organe d'accouplement, qui, par son extrémité située au delà de l'articulation permettant vin mouvement de coulissement, 20 attaque la glace. 2»- Lève-glace à bras selon la revendication 1, caractérisé en ce que, sur l'organe oscillant le plus court, qui constitue le bras de guidage, est fixé un secteur denté muni d'une denture extérieure, et, sur l'organe oscillant le plus long qui constitue 25 le bras de manoeuvre, est fixé un secteur denté à denture inté*. rieure, les deux secteurs dentés étant disposés concentriquement par rapport au palier fixe et étant en prise avec un pignon denté droit de commande situé entre les secteurs dentés et monté à rotation autour d'un point fixe. 30 3Lève-glace à bras selon les revendications 1 et 2, ca ractérisé en ce que sur le bras de manoeuvre agit un ressort d'équilibrage ou de compensation qui prend appui en un point fixe et qui agit en sens contraire du poids de la glace. 4.- Lève-glace à bras selon la revendication 3, caractéri-35 sé en ce que le ressort d'équilibrage ou de compensation est un ressort spiral qui entoure le palier fixe et qui est fixé à ce palier par son extrémité intérieure, son extrémité extérieure passant derrière un élément en saillie prévu sur le bras de manoeuvre* 5.» Lève-glace à bras selon l'une quelconque des revendica-40 tions 1 à 4, caractérisé en ce que le palier situé en un emplace* 69 11430 9 2007458 ment fixe et l'ensemble du dispositif comprenant le pignon denté droit de commande sont fixés sur une plaque de base commune. 6»- Lève-glace à bras selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que l'articulation permettant un 5 mouvement de coulissement est constituée par un sabot coulissant fixé, de façon à pouvoir tourner, sur le bras de manoeuvre et guidé sur le bras de levage. 7«- Lève-glace à bras selon la revendication 6, caractérisé en ce que le sabot de coulissement est muni, sur ses surfaces ÎO de coulissement, d'une couche d'un matériau synthétique résistant à l'abrasion, par exemple d'une matière à base de polytétrafluor-éthylène. 8»» Lève-glace à bras selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que le secteur denté de commande 15 est une pièce en tôle emboutie. 9.- lève-glace à bras selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que le pignon denté droit de commande est une pièce en tôle emboutie.