Brevet FR2560838A1 — publié le 19850913

La présente invention est relative à des essuie-gla- ces de pare-brise, et d'une manière plus particulière à la connexion entre un bras d'essuie-glaces et un balai d'essuie-glace pour mainte- nir le balai dans un plan essentiellement perpendiculaire à la surface sous-jacente de l'essuie-glace lorsque le bras d'essuie-glace parcourt ou balaie le pare-brise suivant un arc de cercle. Les pare-brise enveloppants ont constitué un sérieux problème pour l'industrie des essuie-glaces de pare-brise. Normale- ment, la partie principale du pare-brise est essentiellement plate ou n'est que modérément arrondie et est incurvée relativement nettement à ses parties d'extrémité extérieures. On a constaté depuis un certain temps que la plupart des pare-brise enveloppants n'étaient constitués que de parties droites ou modérément incurvées dans une direction prise suivant une ligne perpendiculaire à la ligne de délimitation inférieure du pare-brise, présentaient des courbures dans un plan parallèle à la ligne de délimitation du pare- brise, qui allaient de la forme modérément incurvée à la forme nettement incurvée. Les balais d'essuie-glaces usuels qui sont reliés à un bras d'essuie-glace de telle sorte qu'ils fonctionnent suivant une ligne généralement parallèle au bras d'essuie-glace ne peuvent pas se conformer totalement aux parties latérales net- tement incurvées du pare-brise, de sorte que les côtés extérieurs du parebrise restent non essuyés. Pour pallier ce problème, on a mis au point des bras d'essuie-glaces comportant une tringlerie en forme de parallélogramme de telle sorte que le balai d'essuie- glace soit maintenu essentiellement perpendiculaire à la ligne de délimitation inférieure lorsqu'il balaie la surface du pare-brise. De cette manière, le bras d'essuie-glace s'infléchit longitudinale- ment relativement peu lorsqu'il essuie le pare-brise. Toutefois, aux extrémités extérieures du dessin d'essuyage, le pare-brise s'incur- ve en s'éloignant du balai d'essuie-glace de sorte que le balai n'est pas perpendiculaire à la surface du pare-brise, conduisant à un nettoyage moins que satisfaisant. Des essais ont été réalisés pour prévoir un mécanisme permettant de modifier le comportement du balai d'essuie-glace de manière à maintenir le balai perpendiculai- re à la surface du pare-brise à essuyer même aux extrémités exté- rieures de celui-ci. Un tel essai est décrit dans le brevet des Etats- Unis d'Amérique n 3.292.200 de Scinta. Dans le brevet de Scinta, on prévoit un bras d'essui-glace segmenté qui permet le pivotement de la section de support de balai du bras autour d'un axe qui est transversal à la longueur du bras. La section de support de balai est rappelée par ressort de manière à pousser le balai d'essuie-glace autour du pivot de façon conforme contre le pare-brise. Cette construction ne mène pas en elle-même à l'agencement d'un assem- blage du type pantographe, dans lequel l'orientation du balai d'es- suie- glace est maintenue constante. De plus, le pivotement à deux dimensions ne permet au balai de ne se conformer qu'à un nombre limité de configurations de pare-brise. Une autre solution proposée est décrite dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 3.180.757 de Wise. Dans ce brevet de Wise, un élément supporté par une enveloppe sur le bras d'essuie-glace présente une rainure intérieure destinée à recevoir une pièce entrante sur un bras d'essuie-glace, laquelle pièce est incurvée de manière à correspondre à la courbure de la rainure intérieure dans l'enveloppe. La pièce entrante et la rainure coopèrent pour effectuer un ajustement multidimensionnel entre le bras et le balai d'essuie-glace de manière à maintenir le balai dans un plan perpendiculaire au pare-brise. A cause du mouvement relatif requis entre l'organe d'entrée et l'élément de balai, la connexion pourrait être encline à se caler, rendant le balai d'essuie-glace inefficace sur les parties incurvée ou plate du pare-brise. La présente invention est orientée d'une manière - spécifique de manière à surmonter un ou plusieurs des problèmes susmentionnés connus de la technique antérieure. On prévoit, suivant l'invention, un dispositif de connexion amélioré entre le bras et le balai d'essuie-glace. Le bras d'essuie-glace comporte une liaison en forme de pantographe ou de parallélogramme avec un organe de tourillon qui coopère avec une surface de came dans une douille associée au balai d'es- suie-glace. Lors de la rotation relative du bras et du balai d'essuie- -glace, le tourillon qui parcourt la surface de came provoque la réorientation du balai par rapport au pare-brise d'une manière prédéterminée, suivant la configuration du pare-brise. Un but principal de l'invention consiste à prévoir un dispositif de connexion durable, positif, simple entre un bras et un balai d'essuieglace agencés de manière à ce que la partie essuyante ou frottante du balai d'essuie-glace puisse se conformer de façon appropriée à la surface du pare-brise du type enveloppant. Suivant une forme de réalisation préférée, la structure du bras d'essuieglace de pare-brise est sous la forme d'un pantographe ou d'un parallélogramme, qui confère au balai d'essuie-glace une orientation verticale constante suivant une ligne généralement perpendiculaire à la barre de délimitation inférieure -du pare-brise. Le tourillon comporte un corps arrondi avec des bras qui engagent une surface de came définie par une douille à deux parties. La douille et le tourillon coopèrent de manière à réaliser une réorienta- tion positive et régulière du balai d'essuie-glace entre les parties plate et incurvée du pare-brise de telle sorte que le plan du balai d'essuie-glace soit perpendiculaire à la surface à essuyer. D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront de la description ci-après, donnée à titre d'exemple non limitatif et en se référant aux dessins annexés, dans lesquels: La figure 1 représente un assemblage d'essuie-glace sous forme de pantographe incorporant un dispositif de connexion compensateur d'angle d'attaque suivant l'invention. La figure 2 est une vue en élévation, frontale d'un pare-brise montrant un balai d'essuie-glace dans plusieurs positions sur celui-ci, telles que contrôlées par le système de la figure 1. La figure 3 est une vue en coupe du pare-brise et du balai d'essuie-glace prise suivant les lignes 3-3 de la figure 2. La figure 4 est une vue en perspective d'une forme de réalisation préférée de dispositif de connexion compensateur d'angle d'attaque entre un bras et un balai d'essuie-glace, le balai étant associé activement à un pare-brise. La figure 5 est une vue en coupe du dispositif de connexion compensateur l'angle d'attaque suivant les lignes 5-5 de la figure 4, le balai traversant une partie plate du pare-brise. La figure 6 est une vue similaire à celle de la figure 5, le balai étant disposé sur une partie incurvée du pare-brise. La figure 7 est une vue en perspective, explosée du dispositif de connexion compensateur d'angle d'attaque de la figure 4. Les figures 1, 4 et 7 représentent un assemblage d'essuie-glace de parebrise du type pantographe incorporant une forme préférée de dispositif de connexion compensateur d'angle d'attaque 10 suivant l'invention, agencé de manière à ce qu'une partie essuyante ou frottante 12 d'un balai d'essuie-glace 14 puisse se conformer à un pare-brise incurvé ou enveloppant 15 du type illustré par les figures 2 et 3. Le pare-brise enveloppant 15 des figures 2 et 3 comprend une partie centrale ou surface frontale convexe 13 qui s'incurve vers l'arrière vers les parties extérieures latérales 16. Le pare-brise 15 est essentiellement plat ou n'est que modérément incurvé suivant des lignes perpendiculaires à la barre de délimitation inférieure 18 du pare-brise et est modérément incurvé à la partie centrale 13 suivant des lignes parallèles à la barre inférieure 18. Les parties latérales ou extérieures 16 du pare-brise s'incurvent ou se rabattent relativement nettement suivant les lignes parallèles à la barre de délimitation inférieure 18. La relation désirée entre l'assemblage d'essuie-glace et le pare-brise est expliquée par la partie essuyante ou racle de forme triangulaire usuelle 12 représentée en les positions A, B et C sur la figure 3, sur le pare-brise 15. Dans chaque position, la racle 12 se situe dans un plan qui est essentiellement perpendicu- laire à la ligne de délimitation et perpendiculaire à la tangente du pare-brise au point de contact. L'agencement en forme de pantographe 20 représen- té par les figures 1, 4 et 7 permet de maintenir l'orientation vertica- le ou perpendiculaire à la ligne de délimitation du balai d'essuie- -glace 14. La tringlerie du pantographe 20 comprend ui bras d'es- suie-glace 22, un bras intermédiaire 24 et un élément d'accouple- ment ou plaque de fixation 26. Le bras d'essuie-glace 22 est consti- tué d'une section allongée 28 fixée à pivotement par une broche à une tête de fixation 32 montée sur un arbre de commande(non représenté) traversant la plaque 34 adjacente à la barre de délimita- tion inférieure 18 du pare-brise. L'axe de la broche 30 est perpendi- culaire au plan contenant l'axe longitudinal du bras d'essuie-glace 22 et l'axe longitudinal de l'arbre de commande (non représenté). Le bras intermédiaire 24 est fixé à pivotement à la plaque 34 par un joint à rotule 36. L'espacement entre le joint à rotule 36 et l'arbre de commande pour la tête de fixation 32 est égal à l'espacement entre le joint à rotule 38 reliant l'arbre intermédiai- re 24 à la plaque de fixation 26 et la jonction entre le bras 22 et la plaque de fixation 26 de telle sorte que la tringlerie soit un parallélogramme. La plaque 26 comporte un goujon fileté 40 fixé à une partie d'extrémité extérieure 41 de cette plaque, et faisant saillie vers le haut par rapport à celle-ci. Le joint à rotule 38 sur le bras intermédiaire 24 comporte une douille 42 fixée à l'extrémité du bras intermédiaire, une rotule 43 du joint à rotule étant logée dans la douille 42 et fixée au goujon 40 par un écrou à chape 44. Les joints à rotule 36 et 38 sont essentiellement identiques de construction. Avec le balai d'essuie-glace 14 fixé à la plaque d'accouplement 26 par des rivets 39, la tringlerie en forme de pantographe maintiendra le balai d'essuie- glace dans un plan qui restera perpendiculaire au bord inférieur du pare- brise ou à la barre de délimitation 18 lorsque le bras d'essuie-glace entraîne le balai suivant un mouvement de va-et-vient sur la surface du pare-brise. L'invention est relative à un dispositif de connexion compensateur d'angle d'attaque 10 entre le bras d'essuie-glace 22 et la plaque d'accouplement 26 sur le balai d'essuie-glace 14. Des détails du dispositif de connexion compensateur d'angle d'attaque 10 sont représentés d'une manière plus détaillée par les figures 4 à 7. Le dispositif de connexion compensateur d'angle d'attaque 10 comprend essentiellement un tourillon 54 qui coopère avec un organe de douille à came formé de deux pièces définissant une encoche de came ou une surface de came intérieure 52. La section allongée 28 du bras d'essuie-glace 22 présente un prolongement 57 qui comporte une branche décalée définissant un coude à angle droit 58, qui est fixée à une bille de tourillon sphérique 60. La bille comporte des bras suiveurs 62 faisant saillie dans des directions diamétralement opposées, qui sont logés par guidage dans l'encoche de came 52 de l'organe de douille à came 56. Le prolongement de bras 57, la bille de tourillon 60 et les bras suiveurs 62 sont tous de préférence coulés sous pression. L'organe de douille 56 comporte respectivement des première et seconde pièces correspondantes 64, 66, qui peuvent être faites de Nylon ou en une matière équivalente. Chacune des pièces 64. 66 est en forme de coin avec respectivement des surfaces en pente correspondantes 65, 67, de sorte que lorsque les surfaces 65, 67 se touchent et sont amenées l'une vers l'autre tel que par des boulons 68, la tendance au décalage est réduite au minimum. Les pièces 64. 66, lorsqu'elles sont assemblées, définissent ensemble une configuration extérieure cylindrique, - sont fixées contre une surface plane 70 sur la plaque de fixation 26 tel que par l'intermédiaire d'un anneau de retenue de recouvre- ment 72, présentent une ouverture verticale 74 formée centrale- ment. et définissent ensemble la surface de came ou l'encoche de came 52 pour permettre un mouvement de guidage contrôlé prédéterminé des bras suiveurs de came 62. On notera que l'organe de douille 56 est divisé en les deux pièces ou parties 64, 66 suivant un plan commun. qui forme un angle avec l'axe vertical de la confi- guration cylindrique formant l'organe de douille. L'angle du plan par rapport à l'axe vertical est choisi de manière à conférer la gamme désirée d'angles d'attaque au balai, ainsi que cela apparaîtra d'une manière plus claire ci-après. Les pièces 64, 66 comportent chacune trois surfaces intérieures contiguës définissant l'ouverture verticale 75 dans l'orga- ne de douille 56. comme on peut mieux le voir sur les figures et 6. La pièce 64 comporte une paroi conique 78 s'étendant d'une manière convergente depuis la surface supérieure de la pièce vers la partie centrale de celle-ci. La paroi conique 78 relie une partie sphérique 77. laquelle partie sphérique est d'un diamètre correspondant au diamètre de la bille de tourillon 60. La partie sphérique 77 relie la moitié supérieure de l'encoche de came 52, laquelle moitié supérieure est constituée d'une rainure annulaire 76 autour du bord de l'ouverture 75 de la pièce 64. La pièce ou partie de douille 66 comporte une paroi conique 82 convergeant à partir de la surface inférieure de la pièce 66, comporte une partie sphérique 80 reliée à la paroi conique 82, laquelle partie sphérique 80 relie la moitié inférieure de l'encoche de came 52, laquelle moitié inférieure est constituée d'une rainure annulaire 84 autour du bord de l'ouverture 75. Lorsque les pièces 64, 66 sont assemblées, la bille de tourillon 60 peut pivoter dans les parties sphériques 77, 80, les bras suiveurs de came 62 dans l'encoche de came 52 la branche 58 du prolongement de bras57 pouvant s'incliner ou se mouvoir librement dans l'entrée en forme de cône (formée par la paroi conique 78) de l'organe de douille 56. La paroi conique 78 empêche toute entrave entre la branche 58 et l'organe de douille 56 pendant toute la gamme de mouvements relatifs entre l'organe de douille 56 et le tourillon 54. La configuration d'encoche particulière dépend de la forme du pare-brise et peut être adaptée pratiquement à n'importe quelle configuration enveloppante. Dans l'agencement décrit, les pièces de douille 64, 66 sont identiques et inversées axialement de manière à définir l'encoche de came 52. Avec certaines configurations de pare-brise, il peut être souhaitable que l'encoche de came 52 ait une forme ondulée (c'est-à-dire hors d'un plan) de manière à réaliser l'action de formation de came nécessaire pour faire tourner le plan du balai de manière à ce qu'il soit eseentiellement perpendiculaire au pare-brise pendant toute la durée de l'essuyage. En fonctionnement, et comme on peut le voir sur la version représentée par les figures 2 et 3, l'assemblage de bras d'essuie-glace 20 est monté sur la plaque en dessous du pare-bri- se pratiquement à hauteur de la partie centrale 13 du pare-brise. Avec l'assemblage de bras du type pantographe 20 maintenant le balai 14 en position B, le balai 14 s'alignera sensiblement dans un plan qui est parallèle au bras 28, perpendiculaire à la barre de délimitation 28 et perpendiculaire à la surface de la partie centrale 13 du pare-brise. Lorsque le bras est actionné vers l'exté- rieur vers la droite sur les figures 2 et 3, la tringlerie sous forme de pantographe maintiendra le plan du balai perpendiculaire à la ligne de délimitation et formera un angle entre le plan du balai et le plan du bras 28. L'ouverture de l'angle entre le balai 14 et le bras 28 provoquera le pivotement du tourillon 60 par rapport aux pièces 64, 66. en déplaçant les bras suiveurs 62 dans l'encoche de came 52 de manière à entraîner la rotation de la plaque d'accou- plement 26 et du plan du balai d'essuie-glace autour du centre du tourillon. La forme de l'encoche de came 52 est telle que la rotation du plan du balai d'essuie-glace maintiendra le plan du balai perpendiculaire à la surface du pare-brise à la ligne de contact de la partie essuyante ou frottante du balai avec le pare-bri- se. Le bras intermédiaire 24, étant fixé par des joints à rotule 36, 38 à la plaque 34 et à la plaque d'accouplement 26, s'adapte au cylindre retenu du balai fixé à la plaque d'accouplement 26. Puisque l'encoche de came 52 est symétrique autour du plan verti- cal du balai d'essuie-glace, le balai effectuera les mêmes mouve- ments lors du déplacement du bras vers la gauche sur les figures 2 et 3, le plan du balai tournant dans l'autre direction de manière à retenir le balai perpendiculairement à la surface à essuyer. Il doit être entendu que la présente invention n'est en aucune façon limitée aux formes de réalisation ci-dessus et que bien des modifications peuvent y être apportées sans sortir du cadre du présent brevet. REVENDICATIONS. 1. Dispositif de connexion compensateur d'angle d'attaque (10) pour relier un balai (14) destiné à essuyer une surface de pare-brise à un bras d'essuie-glace (22) pivotant suivant un mouvement de va-et-vient de manière à ce que le balai (14) se conforme à une surface de pare-brise délimitée (15) lors du pivote- ment du bras d'essuie-glace (22), ce dispositif de connexion compen- sateur d'angle d'attaque (10) étant caractérisé en ce qu'il comprend un organe de tourillon (54) associé de façon fixe à l'un des éléments constitués par le bras d'essuie-glace (22) et le balai (14), des moyens de douille (56) associés de façon fixe à l'autre de ces éléments et retenant l'organe de tourillon (54) pour un mouvement rotatif multidimensionnel limité, et des moyens agissant entre l'organe de tourillon (54) et les moyens de douille (56) pour que l'organe de tourillon (54) effectue un mouvement prédéterminé, commandé à l'intérieur des moyens de douille (56) lors du pivotement du bras d'essuie-glace (22), de manière à ajuster ainsi le balai (14) par rapport à la surface de pare-brise (15). 2. Dispositif de connexion suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le moyens de douille (56) comprennent au moins deux pièces correspondantes (64, 66) qui maintiennent ensemble l'organe de tourillon (54) et définissent une encoche de came (52), l'organe de tourillon (54) comportant un bras suiveur (62),qui est guidé dans l'encoche de came (52) lors du pivotement du bras d'essuie-glace (22) de 'manière à ce que l'organe de tourillon (54) effectue le mouvement prédéterminé susdit à l'intérieur des moyens de douille (56). 3. Dispositif de connexion suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le bras d'essuie-glace (22) pivote autour d'un premier point sur un véhicule, en ce qu'une articulation intermé- diaire (24) pivote à une extrémité autour d'un point sur le véhicule espacé du premier point, en ce qu'une plaque (26) est reliée de façon rigide aux moyens de douille (56) et au balai d'essuie-glace (14) et en ce que l'extrémité de l'articulation intermédiaire (24) opposée à l'extrémité précitée est reliée à pivotement à la plaque (26) de manière à définir une tringlerie du type pantographe grâce à laquelle l'orientation du balai d'essuie-glace (14) par rapport au bord du pare- brise est maintenue constante pendant toute la durée du mouvement de pivotement du bras d'essuie-glace (22). 4. Dispositif de connexion suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'organe de tourillon (54) est constitué d'une bille (60) comportant des bras suiveurs (62) s'étendant dans des directions diamétralement opposées, qui guident ensemble le mouvement de la bille (60) de tourillon par rapport aux moyens de douille (56). 5. Dispositif de connexion suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les deux pièces correspondantes (64, 66) susmentionnées sont sensiblement identiques et sont inversées axialement en position d'assemblage. 6. Dispositif de connexion compensateur d'angle d'attaque pour relier un balai (14) destiné à essuyer une surface de pare-brise à un bras d'essuieglace (22) pivotant suivant un mouvement de va-et-vient de manière à ce que le balai (14) se conforme à une surface de pare-brise (15) lors du pivotement du bras d'essuie-glace (22). ce dispositif de connexion compensateur d'angle d'attaque (10) étant caractérisé en ce qu'il comprend une bille (60) de tourillon fixée à une extrémité du bras d'essuie-glace (22). cette bille (60) comportant un bras suiveur (62) s'étendant radialement. des moyens de douille (56) associés de façon fixe au balai (14), retenant la bille (60) de tourillon pour un mouvement rotatif relatif, universel, limité et définissant une encoche de came (52) destinée à guider le bras suiveur (62) pour un mouvement relatif prédéterminé entre la bille (60) de tourillon et les moyens de douille (56) lors du pivotement du bras d'essuie-glace (22) de manière à maintenir le balai (14) perpendiculaire à la surface de pare-brise précitée (15). 7. Dispositif de connexion suivant la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de douille (56) précités sont réalisés en une matière plastique. 8. Dispositif de connexion suivant la revendication 6, caractérisé en ce que le bras d'essuie-glace (22) comporte une extrémité décalée perpendiculairement (58) qui est solidaire de la bille (60) de tourillon. 9. Dispositif de connexion suivant la revendication 6, caractérisé en ce que le bras d'essuie-glace (22) est un bras du type pantographe, dont la bille (60) de tourillon sur fe bras est associée activement aux moyens de douille (56) sur le balai (14). 10. Dispositif de connexion suivant la revendication 9, caractérisé en ce que le bras du type pantographe commande le balai (14) de manière à ce que le plan du balai (14) soit essentiel- lement perpendiculaire à un bord du pare-brise (15). 11. Dispositif de connexion suivant la revendication 9, caractérisé en ce que le bras du type pantographe déplace la bille (60) de tourillon par rapport aux moyens de douille (56) de manière à maintenir le plan du balai (14) perpendiculaire à la surfa- ce du pare-brise (15) en contact avec le bord du balai d'essuie-glace (14) .