Brevet FR2464412A1 — publié le 19810306

L'invention concerne un mécanisme de transmission à vis sans fin pour charge à variation périodique, dans lequel la charge variable agit toujours sur les mnmes domaines de la denture de la roue à vis sans fin, laquelle est pourvue d'une denture concave ou globoide. On connaît déjà un mécanisme de transmission à vis sans fin dans lequel la roue de vis sans fin présente une den- ture frontale qui permet le montage ultérieur de la roue lors- que la vis sans fin a déjà été montée dans un carter. Ce mon- tage est possible parce que le profil de dent d'une roue à denture frontale est identique sur la totalité de la largeur de la dent et est en outre parallèle à l'axe de rotation de la roue. L'inconvénient d'un mécanisme à vis sans fin de ce genre réside en ce que le pas de la vis qui se trouve chaque fois e.- prise est toujours un contact seulement ponctuel avec la dent de la roue momentanément en prise. La charge spécifique appliquée sur la vis et notamment sur la denture frontale de la roue est alors particulièrement élevée lorsque la charge agis- sant sur le mécanisme à vis sans fin est a sa valeur maximale. Il est connu en fait que, en utilisant une roue de vis sans fin pourvue d'une denture concave ou globolde, le contact entre la vis cylindrique et la roue a denture globolde s'effectue suivant une ligne, ce qui réduit considérablement la charge unitaire de la denture. Cependant, le montage d'un mécanisme ainsi constitué n'est plus possible de la manière mentionnée plus haut. Il est en effet nécessaire de monter tout d'abord la roue et ensuite la vis sans fin en la faisant tourner par vissage dans la denture de la roue. L'invention a pour objet un mécanisme à vis sans fin pourvu d'une roue avec denture concave ou globolde, caractérisé en ce que, au moins un domaine de la denture de la roue à vis sans fin qui est soumis à une charge plus faible, est pourvu d'une denture frontale qui s'étend au moins jusqu'au milieu de la largeur de la roue. On obtient ainsi l'avantage que, lorsque la charge maximale est appliquée sur le mécanismee les portions de den- ture de la vis constituées comme denture concave ou globolde sont en prise avec la vis, ce qui a pour effet un abaissement de la charge spécifique de la denture. D'autre part, le mécanisme peut tre monté de manière simple, parce que le domaine à denture frontale de la roue est, lors du montage, amené en prise avec la vis sans fin à section cylindrique. Le même effet est obtenu, lorsque, au lieu de prévoir sur la roue une denture frontale par portions, la denture est supprimée dans au moins un domaine de la roue pourvue d'une denture concave ou globoTde, jusqu'au milieu de la largeur de la roue. Lors du montage, c'est ce domaine qui est amené en prise avec la vis sans fin cylindrique. Il est exact que, par cette mesure, la charge spécifique de la denture est accrue. Cependant, si l'on prend soin que, lors du montage, ce soit ce domaine qui vienne tout d'abord en prise avec la vis lorsque le mécanisme est soumis à une plus faible charge, cette mesure, conforme à l'invention n'entraîne plus aucun inconvénient. Grâce aux mesures suivantes, prévues par 1 'inven- tion, ces avantages sont encore améliorés, à savoir: - la denture frontale s'étend sur toute la largeur de la roue, - à partir du milieu de la largeur de la roue, la denture frontale se prolonge par une denture globolde, - dans au moins une zone de la denture de roue soumis à une charge plus faible, la denture est supprimée jusqu'au milieu de la largeur de la roue, - la roue de vis sans fin est constituée en matière synthétique moulée par injection. Le mécanisme à vis sans fin conforme à l'invention est applicable notamment à un dispositif d'essuie-glace de véhicule automobile. La description ci-après se rapporte à des exemples de réalisation avec référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue générale de principe d'un dispositif d'essuie-glace pour phares de véhicules automobiles, équipé avec un mécanisme à vis sans fin. - la figure 2 est une vue en coupe à travers la roue à vis sans fin par II-II de la figure 1. - la figure 2a montre une variation de réalisation de la roue à vis sans fin de la figure 2. - la figure 2b est une vue d'une autre variante de la igure 2. - la figure 3 est une vue en coupe de la roue à vis sans fin par la ligne III-III de la figure 1. Conformément à la. figure 1, un dispositif d'essuie- glace pour phares de véhicule automobile est équipé avec un mécanisme à vis sans fin 10, dont la vis sans fin 12 est reliée à entraînement à l'arbre de sortie d'un moteur d'essuie-glace, non représenté. La vis sans fin constituée par une vis cylin- drique 12 engrène avec une roue de vis sans fin 14 fabriquée en matière synthétique, qui est pourvue d'une denture concave *ou globolde. Cette roue 14 est calée sur un arbre de roue 16, avec lequel est reliée solidairement une manivelle 18 qui tourne ainsi en commun avec la roue 14. A l'extrémité libre de la manivelle 18 est articulée une tige poussoir 20 dont l'autre extrémité est reliée à articulation avec un fléau 22 qui est monté sur un arbre d'essuie-glace 24 monté lui-même à poste fixe. Une lame d'essuyage 28 est reliée à l'arbre d'essuie- glace 24, par l'intermédiaire d'un bras d'essuyage 26 fixé sur l'arbre 24. Lorsque le dispositif d'essuyage est mis en marche, la manivelle 18 tourne en direction de la flèche 30, de telle sorte que la tige poussoir 20 se déplace en va et vient en direction de la double-flèche 32, en entraînant avec elle le fléau en direction de la double flèche 34. Le fléau 22 oscille ainsi sur un angle i d'une position d'inversion à l'autre. La manivelle 18, la tige poussoir 20 et le fléau 22 forment ensemble un mécanisme à mouvement pendulaire. Cepen- dant, avec le fléau 22, est également entrainé en mouvement de va et vient, l'arbre d'essuie-glace 24 et ainsi la lame d'essuyage 28, ce mouvement étant indiqué par les double-flèches respectives 36 et 38. La lame d'essuyage 28 balaye un domaine d'essuyage 40 sur la glace de phare non représentée du véhicule automobile. Ce champ d'essuyage 40 a la forme d'un segment annulaire et l'angle de pivotement y de la lame d'essuyage correspond à l'angle d'oscillation c( du fléau 22. Il est visible que le moment du couple de force qui agit sur le mécanisme 10 se modifie en dépendance de la position momentanée de la lame d'essuyage 28 dans le champ de balayage 40. Ce moment revient à zéro dans le domaine des positions d'inversion de marche 42 de la lame d'essuyage 28, tandis qu'il atteint une valeur maximale lorsque la lame 28 se Lrouve dans la zone médiane du champ 40 dans sa position représentée dans la figure 1. Le mécanisme à vis sans fin est ainsi soumis à une charge périodiquement variable. Pour des raisons de simplification de montage, la roue de vis sans fin 14 est destinée à 8tre montée dans un carter 44 qui entoure le mécanisme à vis sans fin 10, seulement lorsque la vis sans fin 12 est. déjà montée dans ce carter. La roue 14 doit alors 9tre amenée perpendiculairement au plan de la. figure en prise avec la. vis sans fin 12. Dans cette opération, il est nécessaire de prévoir que, en même temps, l'arbre de la roue de vis sans fin 16 soit amené dans le carter dans sa posi- tion appropriée, non représentée à la figure. Dans le cas ou la roue à vis sans fin est pourvue d'une denture dite concave ou globolde, une telle opération de montage n'est pas possible. En conséquence, suivant un premier mode de d'appli- cation de l'invention représenté dans la figure 2,la roue de vis sans fin 14 est pourvue, dans un petit domaine de son pour- tour, sur une de ses faces latérales 46, d'une denture frontale 48, qui s'étend environ jusqu'au milieu de la largeur 50 de la roue. De là, la denture frontale se prolonge en une denture globolde 52, tous les autres domaines de la roue 14 étant pourvus d'une denture globoide qui s'étend sur toute la largeur de la roue 14. Suivant une autre forme de réalisation (figure 2_) un domaine relativement plus réduit de la roue 14 peut 9tre pourvu d'une denture frontale 60, mais qui est continue sur toute la largeur, et qui se prolonge ensuite par la denture globoYde 54. La transition elle-m9me peut être progressive ou avec au moins un étage. Suivant une autre forme de réalisation (figure 2a) la roue à vis sans fin 14 peut 9tre pourvue sur la totalité de son pourtour d'une denture globoide 54. Cependant, pour obvier aux difficultés de montage mentionnées plus haut, cette denture globolde 54 peut 9tre supprimée, dans un domaine relativement réduit, jusque dans la zone nédiane de la largeur 50 de la roue de telle sorte que la roue 50 présente, dans ce domaine de pourtour, une denture globolde 70 qui s'étend simplement, à partir d'une face latérale 72 jusqu'au milieu de la largeur 50 de la roue. Grâce aux constitutions particulières décrites de la petite portion de pourtour des roues à vis sans fin 14, il est possible, lors du montage dans le carter, d'amener en prise, de la manière mentionnée plus haute la roue avec la vis sans fin 12 montée au préalable dans le carter. Il est cependant néces- saire, lors du montage, de prendre soin que l'agrégat - en l'occurence la lame d'essuyage 28 - qui agit avec un moment de couple sur le mécanisme à vis sans fin, se trouve dans une position teller que seules des forces réduites, de préférence minimales, agissent sur le mécanisme 10. On est assuré ainsi que, lors de la charge maximale exercée par l'agrégat sur le mécanisme, la vis sans fin 12 est en prise avec la totalité de la denture globoîde de la roue, de telle sorte que la charge spécifique des dentures est considérablement diminuée. Une fabrication particulièrement économique de la roue de vis sans fin 14 est rendue possible grace aux constitu- tions spéciales 48 52 ainsi que 60 ou 70, lorsque la roue est fabriquée en matière synthétique, de préférence par moulage à injection. 2 4 6 4 4 1 2 R E V E N D I C A T 1 0 2. S 1i) Mécanisme de transmission à -lis sans fin pour charge à variation périodique, dans lequel la charge variable agit toujours sur les mêmes domaines de la denture de la roue à vis sans fin, laquelle est pourvue d'une denture concave ou globoide, mécanisme caractérisé en ce que, au moins un domaine de la denture de la roue qui est soumis à une charge plus faible, est pourvu d'une denture frontale (48 ou 60) au moins jusqu'au milieu de la largeur (50) de la roue. 20) Mécanisme suivant la revendication 1, caracté- risé en ce que la denture frontale (60) s'étend sur toute la largeur (50) de la roue à vis sans fin. ) Mécanisme suivant la revendication 1, caracté- risé en ce que, à partir du domaine médian de la largeur (50) de la roue, la denture frontale (48) se prolonge par une den- ture globoYde (52). 4 ) Mécanisme suivant l'une quelconque des reven- dications 1 à 3, pour charge périodiquement variable, dans lequel la charge variable agit toujours sur les mêmes domaines de la denture de la roue à vis sans fin, laquelle est pourvue d'une denture concave ou globoide, mécanisme caractérisé en ce que, dans au moins un domaine de la denture de roue qui est soumis à une charge plus faible, la denture (70) est supprimée jusque dans le domaine du milieu de la largeur (50) de la roue. 50) Mécanisme suivant l'une quelconque des reven- dications 1 à 4, caractérisé ence que le mécanisme à vis sans fin (10) est partie constitutive d'un agrégat d' entraînement d'un dispositif d'essuie-glace pour phares dé véhicules auto- mobiles, et est raccordé à un mécanisme pendulaire (18, 20, 22) d'actionnement d'une lame d'essuyage (28). 6 ) Mécanisme suivant la revendication 5, caracté- risé en ce que le domaine de la roue à vis sans fin (14) qui est pourvu de la denture frontale (48 ou 60) ainsi que le domaine de la roue dans lequel la denture (70) est supprimée jusque dans le domaine du milieu de la largeur (50) de la roue, en- s-;:ent avec la vis sans fin (12, lorsque la lame d'essuyage (28) se trouve dans l'une de ses positions de renversement de marche (42). ) Mécanisme suivant l'une quelconque des reven- dications 1 à 6, caractérisé en ce que la roue à vis sans fin (12) est fabriquée en une matière synthétique notamment moulée par injection.