Brevet FR2524407A1 — publié le 19831007

i TETE D'ASSEMBLAGE MATRICEE D'UN ELEMENT D'ESSUIE-GLACE, SON PROCEDE DE FABRICATION ET ELEMENT D'ESSUIE-GLACE LA COMPORTANT. La présente invention a trait à un élément d'essuie-glace comportant une tête d'assemblage matricée, destinée à assurer la liaison entre l'arbre de sortie d'un mécanisme d'entraînement et le carter du bras d'essuie- glace L'invention vise également un procédé pour la fabri- cation d'une tête matricée de ce type. On sait que le mécanisme d'entraînement des balais d'essuie-glace d'un véhicule automobile comporte, en général, un axe rotatif sur lequel est assemblée une tête d'assemblage qui s'articule sur un carter solidaire d'un bras d'essuie-glace Un capuchon permet de dissimuler la tête d'assemblage; il est articulé par rapport au carter sur le même axe que la tête Les têtes d'assemblage de l'art antérieur sont généralement constituées par une pièce moulée en alliage du type "Zamac" Une telle tête est constituée, d'une part, d'une zone de fixation de l'arbre de sortie du mécanisme d'entraînement, qui vient s'enficher par une zone cannelée dans un alésage tronconique ménagé dans ladite zone de fixation en laissant dépasser hors de cette zone une partie filetée destinée à recevoir un écrou de serrage de la tête d'assemblage sur l'arbre de sortie, et, d'autre part, une zone d'articulation de forme extérieurement prismatique divisée en deux ailes par une saignée longitudinale Dans ces deux ailes sont pratiqués deux alésages coaxiaux à l'intérieur desquels sont disposés deux coussinets destinés à recevoir l'axe d'articulation de la tête d'assemblage avec le carter d'essuie-glace Une saignée transversale semi- circulaire centrée sur l'axe d'articulation est ménagée dans les deux ailes, de façon à permettre le passage du bord du capuchon voisin de l'articulation lorsque l'on fait subir au carter une rotation destinée à écarter du pare-brise le balai d'essuie-glace Entre les ailes est également montée folle sur un axe transversal une poulie en téflon destinée à l'accrochage du ressort interposé entre la tête d'assem- blage et le carter Une telle réalisation de tête d'assem- blage est d'un prix de revient élevé du fait qued'une part, on utilise une technique de moulage d'un matériau relative- ment onéreux et, que, d'autre part, on doit rapporter sur l'élément venu de moulage un certain nombre de pièces. La présente invention vise à obvier à ces inconvénients en fournissant une tête d'assemblage d'un prix de revient modéré, pouvant être obtenue à partir d'une tôle métallique plane par une technique d'emboutissage de réali- sation relativement simple. La présente invention a, en conséquence, pour objet le produit industriel nouveau que constitue une tête d'assemblage d'un élément d'essuie-glace destiné à assurer la liaison entre l'arbre de sortie d'un mécanisme d'entraî- nement et l'armature d'un essuie-glace, ladite tête d'assem- blage comportant, d'une part, une zone de fixation pour l'ar- bre de sortie précité, et d'autre part, une zone d'articula- tion par rapport à un capuchon et à un carter de bras d'essuie-glace, un moyen élastique prenant appui, d'une part, sur ladite tête d'assemblage et, d'autre part, sur ledit carter, caractérisé par le fait que la tête d'assem- blage est constituée d'une tôle matricée; que la zone de fixation de la tête d'assemblage présente une coupe trans- versale droite sensiblement en U, l'âme du U étant pourvue d'un collet de forme sensiblement tronconique, et que la zone d'articulation de la tête d'assemblage, comporte, dans le prolongement des ailes de la zone de fixation, deux ailes latérales de hauteur croissante qui sont réunies par une base disposée dans le prolongement de l'âme du U de la zone de fixation, et dans lesquelles sont pratiquées deux ouver- tures sensiblement coaxiales pour le passage de l'axe destiné à l'ariculat Ion de la tête d'assemblage avec le carter, une structure d'accrochage pour le moyen élastique étant ménagée entre la zone de fi- xationet ladite zone d'articulation. Dans un mode préféré de réalisation, l'axe destiné à l'articulation de la tête d'assemblage avec -le carter permetégalement l'articulation d'un capuchon destiné à recouvrir ladite tête, les ailes latérales de la tête d'assemblage se prolongeant par des pattes confor- mées pour définir, avec l'arête d'extrémité de la zone d'articu- lation une saignée semi-circulaire centrée sur l'axe d' at Lculation; la structure dicrochage est formée par un crevé faisant saillie 2524407. vers l'intérieur de la tête d'assemblage; les extrémités libres des pattes sont recourbées à angle droit de façon à y former des butées s'appuyant sur la face interne du carter; chacune des ouvertures sensiblementcoaxiale compar- te un collet de diamètre intérieur légèrement supérieur à celui de l'axe d'articulation; une rainure est ménagée ex- térieurement sur la tête d'assemblage à partir de l'arête longitudinale d'au moins une aile, cette rainure étant des- tinée à recevoir un téton d'encliquetage ménagé sur les fa- ces internesd'une des ailes du capuchon d'articulation; le moyen élastique est constitué par un ressort à traction dont un des brins d'extrémité s'accroche sur la structure d'accrochage alors que l'autre brin d'extrémité s'accroche sur le bras d'essuie-glace solidaire au carter. Dans un second mode de réalisation, chacune des ouvertures sensiblement coaxiales comporte un collet dirigé vers l'extérieur de la têteledit collet formant au niveau de l'articulation une entretoise entre le capuchon et la tête d'assemblage. Dans un troisième mode de réalisation, dans chacune des ouvertures sensiblement coaxiales des ailes, est insérée une douille formant un coussinet et présentant un diamètre intérieur légèrement supérieur au diamètre de l'axe d'articulation. Selon une variante pouvant s'incorporer à l'un des modes de réalisation précités, les pattes de la tête d'assemblage sont réunies à leurs extrémités supérieures par une barrette présentant de préférence une encoche cen- trale dans laquelle peut s'appuyer la tige du ressort de traction. L'invention vise également un procédé de fabri- cation d'une tête d'assemblage d'élément d'essuie-glace, caractérisée par le fait qu'à partir d'un flan en métal ou alliage ductile, on réalise par matriçage une ébauche que l'on soumet à une opération de poinçonnage de façon à y faire apparaître par découpe les pattes de la tête d'assem- blage, les deux ouvertures latérales des ailes de la zone d'articulation ainsi que l'ouverture correspondante du collet de la zone de fixation de la tête d'assemblage, que l'on conforme alors, sur l'ébauche par repoussage du métal, le collet de la zone de fixation et, éventuellement, les collets internes prévus sur les ailes de la zone d'articulation, que l'on confère une conicité appropriée au collet de la zone de fixation, que l'on plie ensuite l'ébauche sur un gabarit de façon à obtenir la configuration générale à section en U de la tête d'assemblage,et qu'enfin, on réalise sur gabarit un poinçonnage entre les zones de fixation et d'articulation de façon à faire apparaître la structured'ac- crodiageduressort de référence un crevé en forme de V dont la poin- te est dirigée vers l'intérieur de la tête d'assemblage. Dans le cas o sont prévus sur les ailes de la zone d'articulation des collets externes, on retourne l'ébauche après formation du collet de la zone de fixation pour former lesdits collets externes par repoussage du métal avant le pliage sur gabarit. Il est également possible de former les collets internes après pliage de l'ébauche sur un gabarit, qui comporte dans ce cas une lumière transversale de diamètre approprié. Dans un mode de mise en oeuvre préféré du procédé selon la présente invention, on découpe sur un flan les deux ébauches à plat disposées jointivement tête-bêche; l'on maintient cette liaison jusqu'à la fin des opéra- tions de formage, et l'on sépare ensuite les deux ébau- ches par découpe de leur zone de liaison constituée par les extrémités des pattes de la zone d'articulation des deux têtes d'assemblage ainsi formées. L'invention a également pour objet un élément d'essuie-glace assurant la liaison entre l'arbre de sortie d'un mécanisme d'entraînement et l'armature d'un essuie- glace, ledit élément comportant une tête d'assemblage destinée à être fixée sur ledit arbre de sortie, ladite tê- te étant articulée par rapport au carter du bras d'essuie- glace qui porte l'armature de l'essuie-glace, caractérisé par le fait que la tête d'assemblage est une tête telle que spécifiée ci-dessus. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante faite à titre d'exemple non limitatif et en se référant au dessin annexé. Sur ce dessin la figure 1 est une vue de dessous d'une tète d'assemblage selon l'invention, selon I-I de la figure 3; la figure 2 est une vue de dessus de la tête d'assemblage de la figure 1, selon II-II de la figure 3; la figure 3 est une vue latérale de la tête d'assemblage de la figure 1, selon III-III de la figure 2; la figure 4 est une vue en coupe longitudi- nale axiale avec capuchon soulevé d'un élément d'essuie- glace incorporant la tête d'assemblage des figures 1 à 3; la figure 5 est une vue de dessus d'une va- riante de réalisation de la tête d'assemblage des figures 1 à 3. Dans le mode de réalisation des figures 1 à 3, la tête d'assemblage selon l'invention est désignée par 1 dans son ensemble Cette tête d'assemblage 1 comporte une zone de fixation 2 pour l'arbre du moteur d'essuie-glace et une zone d'articulation 3 sur laquelle viennent s'articu- ler, d'une part, le carter d'essuie-glace 4 et, d'autre part, le capuchon 5 La zone de fixation 2 présente, en coupe droite transversale, une section sensiblement en U, dont l'âme est intérieurement pourvue d'un collet tronconi- que 6 La zone d'articulation 3 se situe dans le prolonge- ment de la zone de fixation 2 et comporte deux ailes laté- rales parallèles 7 reliées par une âme 8 inclinée vers le haut Sur chacune cs ailes latérales 7 est ménagée une ou- verture circulaire 7 a, 7 b bordée par un collet intérieur 21, de même axe que le collet correspondant prévu sur l'autre aile Chaque aile 7 se termine par une patte 9 pré- sentant un retour en équerre 9 a à son extrémité Chaque patte d'appui 9 définit avec la bordure 20 de la zone d'ar- ticulation 3 une saignée semi-circulaire 23 centrée sur lice commun des collets 21 Sur chaque arête longitudinale 10 des ailes 7 de la zone d'articulation 3 est ménagée une rai- nure l Oa destinée à recevoir un téton d'encliquetage 5 a pré- vu sur la paroi interne du capuchon 5, lorsque ce dernier est en position de recouvrement de la tête d'assemblage 1. Entre les zones de fixation 2 et d'articulation 3 est ménagé un crevé Il en forme de V dont la pointe est dirigée vers l'intérieur de la tête d'assemblage 1 Ce crevé 11 est des- tiné à l'accrochage du brin d'extrémité 16 a d'un ressort de traction 16 dont l'autre brin d'extrémité 16 b vient s'accrocher dans une ouverture 17 a prévue à l'extrémité du bras d'essuie-glace 17 solidarisé par rivetage en 17 b avec l'âme du carter 4. La tête d'assemblage 1 est obtenue par embou- tissage d'un flan en métal ductile On découpe deux ébauches tête-bêche de forme appropriée que l'on soumet simultané- ment à une opération de poinçonnage tout en ménageant une zone de liaison entre les deux ébauches, de façon à y faire apparaître,d'une part, les découpes des pattes 9 de la tête d'assemblage, d'autre part les découpes des deux ouvertures latérales 7 a, 7 b des ailes 7 de la zone d'articulation, et enfin la découpe de l'ouverture correspondant au collet 6 de la zone de fixation 2 de la tête d'assemblage On confor- me alors par repoussage du métal le collet 6 de la zone de fixation 2 et les collets internes 21 prévus sur les ailes 7 de la zone d'articulation 3 On confère une conicité appropriée au collet 6 de la zone de fixation 2 Puis on plie l'ébauche sur un gabarit, de façon à obtenir la confi- guration générale en U de la tête d'assemblage 1; enfin, on poinçonne sur gabarit entre les zones de fixation 2 et d'articulation 3, de façon à faire apparaître la structure d'accrochage du ressort, à savoir un crevé 11 en forme de V dont la pointe est dirigée vers l'intérieur de la tête d'assemblage 1 La zone de liaison des deux ébauches qui a été préservée jusqu'à la fin des opérations de formage, est alors découpée; cette zone constitue l'extrémité des pattes 9 de la zone d'articulation 3 des deux têtes d'assem- blage 1 ainsi formées. Dans le cas o l'on désire sur les ailes 7 de la zone d'articulation des collets externes 22, il suffit de retourner l'ébauche après formation du collet 6 de la zone de fixation pour former lesdits collets extérieurs par repoussage du métal et l'on poursuit ensuite la fabrication par l'opération de pliage sur gabarit précédemment indiquée. Il est également envisageable de former les collets intérieurs 21 après pliage de l'ébauche sur le gaba- rit, lequel comporte une lumière transversale de diamètre approprié Cette façon de procéder évite d'avoir à ré-ali- gner les axes des deux collets d'aile après pliage. La tête d'assemblage 1 est assemblée avec le capuchon 5 et le carter 4 au moyen d'un axe d'articulation 12 que l'on met en place dans les collets 21 et que l'on bloque en position par sertissage On accroche ensuite les deux extrémités du ressort 16 d'une part sur le crevé 11 et d'autre part dans l'ouverture 17 a du bras 17 Pour mettre en place cet élément d'essuie-glace sur un véhicule, on enfonce à force la tête d'assemblage 1 par le collet 6 de sa zone de fixation 2 sur la partie cannelée 13 a del'ar- bre 13 entrané par le moteurd'essuie-glace, de façon à laisser dépasser de la tête d'assemblage 1 la partie filetée termi- nale 13 b de l'arbre 13, qui est destinée à recevoir l'écrou de montage 14 On voit que, pendant la fixation de la tête d'assemblage 1 sur l'arbre 13, le capuchon 5 a pu être effacé par rotation autour de l'axe d'articulation 12 du fait que son bord le plus proche de cet axe d'articulation a pu coulisser dans la saignée semi-circulaire 23 limitée par les pattes 9 et la bordure 20 de la zone d'articulation 3 portant lesdites pattes Ce mouvement du capuchon 5 est également réalisé lorsqu'on fait subir au carter 4 une rota- tion autour de l'axe 12 destinée à écarter du pare-brise le balai d'essuie-glace. Dans la variante de réalisation de la figure 5, on a prévu de ménager sur les ailes 7, autour des ouver- tures 7 a, 7 b de la zone d'articulation 3, des collets exté- rieurs 22, qui constituent des entretoises entre le capu- chon 5 et la tête 1 Dans cette variante de réalisation, on a également prévu une entretoise 15 entre les pattes 9,cette entretoise venant de découpe au moment de la fabrication de l'ébauche plane Cette entretoise 15 est pourvue sur sa fa- ce inférieure d'une petite encoche 15 a destinée au centrage du brin d'extrémité 16 a du ressort de traction 16, ce brin 16 a venant s'accrocher sur le V du crevé 11 L'entretoise augmente la surface d'appui de la tête 1 à l'intérieur du carter 4 et dispense de renforcer le carter dans la zone d'appui des pattes 9, ce qui est souvent nécessaire quand les pattes 9 ne sont pas entretoisées en raison de la force importante du ressort 16. Il est bien entendu que les modes de réalisation décrits ne sont aucunement limitatifs et pourront donner lieu à toutes modifications désirables, sans sortir pour cela du cadre de l'invention; en particulier, le crevé 11 peut, non plus former une patte découpée en V comme il a été décrit ci-dessus, mais ou bien donner naissance simplement à une ouverture pratiquée dans l'âme de U constituant la tête 1, ou bien former une zone matricée en creux, qui fait saillie du coté de la tête 1 o vient s'accrocher le ressort 16 et qui possède une ouverture pour la pénétration de la patte 16 a. REVENDICATIONS 1 Tête d'assemblage d'un élément d'essuie-gla- ce destiné à assurer la liaison entre l'arbre de sortie d'un mécanisme d'entraînement et l'armature d'un essuie- glace, ladite tête d'assemblage comportant, d'une part, une zone de fixation pour l'arbre de sortie précité et, d'autre part, une zone d'articulation par rapport à un ca- puchon et à un carter de bras d'essuie-glace, un moyen élas- tique prenant appui, d'une part, sur ladite tête d'assembla- ge, et, d'autre part, sur ledit carter, caractérisé par le fait que la tête d'assemblage ( 1) est constituée d'une tête matricée; que la zone de fixation ( 2) de ladite tête d'assemblage ( 1) présente une coupe transversale droite sensiblement en U, l'Cme du U étant pourvued'un collet ( 6) de forme sensiblement tronconique; et que la zone d'arti- culation ( 3) de la tête d'assemblage ( 1) comporte, dans le prolongement des ailes de la zone de fixation ( 2), deux ailes latérales ( 7) de hauteur croissante, qui sont réunies par une base disposée dans le prolongement de l'âme du U de la zone de fixation ( 2) et dans lesquelles sont pratiquées deux ouvertures ( 7 a, 7 b) sensiblement coaxiales pour le passage de l'axe ( 12) destiné à l'articulation de la tête d'assemblage ( 1) avec le carter ( 4), une structure d'accrochage ( 11) pour lemoyen&last Lque( 16)étantménagée entre lazonede fixation ( 2) et la zone d'articulation ( 3). 2 Tête d'assemblage selon a revendcation 1, caracté- risée par le fait que l'axe ( 12) destinéàl'articulation de la tête d'assem- blage ( 1) avec le carter ( 4) permet également l'articulation d'un capu- chon ( 5) destiné à recouvrir ladite tête, les ailes latérales ( 7)de la tête d'assemblage ( 1) se prolongeant par des pattes ( 9) confirmées pour déf/nir, avec l'arête d'extrémité ( 20) de la zone d'articulation ( 3), une saignée semi-circulaire ( 23) centrée sur l'axe d'articulation ( 12). 3 Tête d'assemblage selon l'une des revendications 1 ou 2, caractféisée par le fait que la structure d'accrodhage est formée par un carevé ( 11) faisant sailiae vers l'intérieurde latête d'assemblage {l). 4 Tête d'assemblage selon la revendication 2, caractérisée par le fait que les extrémités libres ( 9 a) des pattes ( 9) sont recourbées à angle droit de façon à former au moins une butée ( 9 a, ou 15) pouvant s'appuyer sur la face interne du carter ( 4). Tête d'assemblage selon l'une des revendi- cations 1 à 4, caractérisée par le fait que chacune des ouvertures sensiblement coaxiales ( 7 a, 7 b) comporte un collet ( 21 ou 22) de diamètre intérieur légèrement supérieur à celui de l'axe d'articulation ( 12). 6 Tête d'assemblage selon la revendi- c a tion 2, caractérisée par le fait qu'une rainure (l Oa) est ménagée extérieurement sur la tête d'assemblage ( 1) à partir de l'arête longitudinale ( 10) d'au moins une aile ( 7), cette rainure étant destinée à recevoir un téton d'enclique- tage ( 5 a) ménagé sur la face interne d'une des ailes du capuchon ( 5). 7 Tête d'assemblage selon l'une des revendica- tions 1 à 6, caractérisée par le fait que le moyen élastique est constitué par un ressort de traction ( 16), dont un des brins d'extrémité ( 16 a) s'accroche sur la structure d'accro- chage ( 11), alors que l'autre brin d'extrémité ( 16 b) s'accro- che sur le bras d'essuie-glace ( 17) solidaire du carter ( 4). 8 Tête d'assemblage selon la revendication 5, caractérisée par le fait que chacune des ouvertures sensi- blement coaxiales ( 7 a, 7 b) comporte un collet ( 22) dirigé vers l'extérieur de la tête ( 1), ledit collet formant au niveau de l'articulation une entretoise entre le capuchon L 2 B( 5) et iatte d-assembiage (ij. 9 Tête d'assemblage selon l'une des revendi- cations 1 à 4, caractérisée par le fait que, dans chacune des ouvertures sensiblement coaxiales ( 7 a, 7 b) des ailes ( 7), est insérée une douille formant un coussinet et pré- sentant un diamètre intérieur légèrement supérieur au dia- mètre de l'axe d'articulation ( 12). Tête d'assemblage selon la revendication 4, caractérisée par le fait que les pattes ( 9) de la tête d'assemblage ( 1) sont réunies à leurs extrémités supérieu- res par une barrette ( 15) présentant,de préférence,une encoche centrale ( 15 a), dans laquelle vient s'appuyer la tige ( 16 a) du ressort de traction ( 16). 11 Procédé de fabrication d'une tête d'assem- blage d'élément d'essuie-glace selon la revendica- tion 2, caractérisé par le fait qu'à partir d'un flan en métal ou alliage ductile, on réalise par matriçage, une ébauche que l'on soumet à une opération de poinçonnage de façon à y faire apparaître par découpe les pattes ( 9) de la tête d'assemblage ( 1), les deux ouvertures latérales ( 7 la, 7 b) des ailes ( 7) de la zone d'articulation ( 3) ainsi que l'ouverture correspondant au collet ( 6) de la zone de fixa- tion ( 2) de la tête d'assemblage ( 1); que l'on conforme alors sur l'ébauche par repoussage du métal, le collet ( 6) de la zone de fixation ( 2) et, éventuellement, les collets internes ( 21) prévus sur les ailes ( 7) de la zone d'articu- lation ( 3); que l'on confère une conicité appropriée au collet ( 6) de la zone d'articulation ( 2); que l'on plie ensuite l'ébauche sur un gabarit de façon à obtenir la confi- guration-générale à section en U de la tête d'assemblage ( 1); et qu'enfin, on réalise sur gabarit un poinçonnage entre les zones de fixation ( 2) et d'articulation ( 3) de façon à faire apparaître la structure d'accrochage du res- sort, de préférence un crevé ( 11) en forme de V, dont la pointe est dirigée vers l'intérieur de la tête d'assemblage. 12 Procédé selon la revendication 11, carac- térisé par le fait que, dans le cas o sont prévus sur les ailes ( 7) de la zone d'articulation ( 3) des collets exter- nes ( 22), on retourne l'ébauche après formation du collet ( 6) de la zone de fixation ( 2), pour former lesdits collets externes ( 22) par repoussage du métal avant le pliage sur gabarit. 13 Procédé selon la revendication 11, carac- térisé par le fait que l'on forme les collets internes ( 21) après pliage de l'ébauche sur un gabarit, qui comporte, dans ce cas, une lumière transversale de diamètre approprié. 14 Procédé selon l'une des revendications Jl à 13, caractérisé par le fait que l'on découpe sur un flan deux ébauches à plat disposées jointivement tête-bêche; que l'on maintient cette liaison jusqu'à la fin des opéra- tions de formage; et que l'on sépare ensuite les deux ébau- ches par découpe de leur zone de liaison constituée par les extrémités des pattes ( 9) des zones d'articulation ( 3) des deux têtes d'assemblage ( 1) ainsi formées. Elément d'essuie-glace assurant la liaison entre l'arbre de sortie d'un mécanisme d'entraînement et l'armature d'un essuie-glace, ledit élément comportant une tête d'assemblage destinée à être fixée sur ledit arbre de sortie, ladite tête étant articulée par rapport au carter du bras d'essuie-glace qui porte l'armature de l'essuie- glace, caractérisé par le fait que la tête d'assemblage est une tête selon l'une des revendications 1 àl O.