Brevet FR2644122A1 — publié le 19900914

ESSUIE-GLACE A BALAYAGE NON CIRCULAIRE, EN PARTICULIER POUR PARE-BRISE DE VEHICULE AUTOMOBILE. L'invention est relative à un essuie-glace à balayage non circulaire du genre de ceux qui compren- nent: un carter propre à être entratné, relativement à un bâti, en un mouvement de rotation alternatif par un arbre moteur; au moins un bras d'essuie-glace monté dans le carter avec une possibilité de coulisse- ment dans la direction radiale; et des moyens de com- mande des coulissements du bras comprenant au moins un lien flexible propre à commander le coulissement dans un sens, et des moyens de rappel pour assurer le coulissement du bras dans le sens opposé. L'invention vise plus particulièrement un essuie-glace à balayage non circulaire pour pare-brise de véhicule automobile. On sait qu'un tel balayage non-circulaire vise surtout à augmenter la surface balayée, notam- ment, dans les angles éloignés de l'arbre moteur, par rapport à un essuyage circulaire. Les essuie-glace du genre défini précédemment, connus à ce jour, sont d'une réalisation relativement compliquée, avec des amplitudes de coul- issement limitées. L'invention a pour but, surtout, de fournir un essuie-glace du genre en question qui soit d'une réalisation simple et robuste, d'encombrement aussi réduit que possible et d'un fonctionnement sOr. On souhaite, en outre, que l'amplitude du coulissement radial du bras puisse être suffisamment importante pour permettre d'assurer un balayage non circulaire efficace dans la région des angles de la surface à essuyer, en particulier dans la région des angles supérieurs d'un pare-brise. Selon l'invention, un essuie-glace du genre défini précédemment est caractérisé par le fait que le 2644 122 lien flexible décrit, à l'intérieur du carter, un par- cours sinueux en s'enroulant sur des galets rotatifs espacés suivant une direction sensiblement parallèle au bras l'un de l'autre, une extrémité du lien flexi- ble étant reliée à un point fixe du carter tandis que, vers son autre extrémité, le lien flexible est relié au bras d'essuie-glace, l'un au moins des galets étant monté sur un axe mobile suivant une direction transversale par rapport au bras, tandis qu'au moins un autre galet est monté sur un axe fixe relativement au carter, une poulie de renvoi étant disposée de manière que le brin du lien vers son point d'attache sur le bras ait une direction sensiblement parallèle à celle du bras, des moyens d'entraînement étant en outre prévus pour déplacer le ou les galets mobiles dans le sens transversal lors de la rotation du car- ter. Les moyens de rappel pour assurer le déplacement radial du bras dans le sens opposé comprennent, avantageusement, un deuxième lien flexi- ble décrivant un parcours sinueux à l'intérieur du carter sur un deuxième ensemble de galets rotatifs dont l'un au moins est monté sur un axe fixe par rap- port au carter et un autre au moins est monté sur un axe mobile suivant une direction transversale par rap- port au bras, ce deuxième lien flexible étant relié vers une extrémité à un point fixe du carter et, vers son autre extrémité, au bras, les galets mobiles du deuxième lien étant liés à ceux du premier lien de sorte que les variations de longueur utile de chaque lien flexible s'effectuent en sens inverse. De préférence, chaque lien flexible est con- stitué par une courroie ou un cAble inextensible. Les galets mobiles transversalement sont avantageusement montés sur des axes portés par un chariot guidé en translation relativement au carter, suivant une direction transversale par rapport au bras. Les déplacements de ce chariot peuvent être commandés par un pion monté excentré et entratné par un pignon denté dont l'axe de rotation est lié au car- ter, ce pignon étant propre à engrener avec une couronne dentée fixe par rapport au bâti, le susdit pion excentré' étant engagé dans une fenêtre oblongue du chariot sensiblement parallèle à la direction long- itudinale du bras d'essuie-glace. De préférence, chaque lien flexible s'enroule autour de trois galets d'axe fixe et de deux galets, d'axe mobile, situés entre les galets d'axe fixe suivant une direction parallèle au bras. Les axes fixes des galets sont alignés parallèlement à la direction longitudinale du bras, de même que les axes des galets mobiles. Les deux ensembles de liens flexibles et de galets sont situés respectivement de part et d'autre de la direction longitudinale moyenne du bras, l'extrémité d'un lien flexible reliée à un point fixe du carter étant éloignée de l'extrémité de l'autre lien flexible également reliée à un point fixe du car- ter, la poulie de renvoi de l'un des ensembles étant voisine, suivant la direction longitudinale du bras, du point fixe d'accrochage du lien flexible de l'autre ensemble. Les points d'attache des liens flexibles au bras sont situés, suivant la direction longitudinale du bras, entre les deux poulies de renvoi. Selon une première possibilité, l'essuie- glace comporte un seul bras dont les déplacements sont commandés par les deux liens flexibles propres à exercer respectivement une traction dans un sens ou dans l'autre de la direction longitudinale du bras. Dans ce cas, le balayage non circulaire réalisé permet une augmentation sensible de la surface balayée dàns les angles supérieurs, accompagnée d'une légère réduction, par rapport à un balayage circulaire, de la surface balayée au voisinage de l'arbre d'entratnement. Selon une deuxième possibilité, l'essuie- glace comporte deux bras parallèles, montés coulis- sants radialement dans le carter, propres à se déplacer en translation radiale en sens inverse, l'un des bras étant relié à un brin de lien flexible situé d'un cOté d'une poulie de renvoi, tandis que l'autre bras est relié à un brin du même lien flexible situé de l'autre cOté de la poulie, de manière à subir des déplacements en sens inverse du premier. Cette solu- tion permet d'augmenter également la surface balayée au voisinage de l'arbre moteur. L'invention consiste, mises à part les dispositions exposées ci-dessus, en un certain nombre d'autres dispositions dont il sera plus explicitement question ci-après à propos d'exemples de réalisation décrits avec référence aux dessins ci-annexes, mais qui ne sont nullement limitatifs. La figure 1, de ces dessins, est un schéma de balayage non circulaire obtenu avec un essuie-glace conforme à ['invention. La figure 2 est une coupe, à plus grande échelle, suivant la ligne 11-11, figure 3, d'un essuie-glace conforme à l'invention. La figure 3 est une vue simplifiée, à plus petite échelle, suivant la ligne 111-111 de la figure 2. La figure 4 est un schéma de balayage obtenu avec un deuxième mode de réalisation de l'essuie-glace de l'invention. La figure 5, enfin, est une vue simplifiée semblable à la figure 3 du deuxième mode de réalisation. En se reportant à la figure I des dessins, on peut voir un schéma de balayage non circulaire obtenu avec un essuieglace 1 comprenant un carter 2 propre à *tre entratné, relativement à un bâti 3, en un mouvement de rotation alternatif par un arbre moteur 4. Le bSti 3 est constitué par la carrosserie d'un véhicule automobile tandis que la surface à essuyer 5 est constitué par le pare-brise de ce véhicule. Un bras 6 d'essuie-glace est monté dans le carter 2 avec une possibilité de coulissement dans la direction radiale. Ce bras 6 porte, d'une manière classique, un balai 7 qui assure l'essuyage du pare- brise 5. Des moyens de commande C (figures 2 et 3) des coulissements du bras 6 sont prévus de manière que les trajectoires des extrémités du balai 7 correspon- dent aux courbes en traits pleins 8 et 9 de la figure 1. Il apparaît que la courbe 8, représentant la tra- jectoire de l'extrémité du balai 7 éloignée de l'arbre 4, correspond à une augmentation sensible de la sur- face essuyée, dans la zone des angles supérieurs du pare-brise, par rapport à un balayage circulaire représenté par l'arc de cercle 10 en traits mixtes. Cette augmentation est largement supérieure à la diminution de surface essuyée vers l'extrémité du balai 7 la plus proche de l'arbre 4, la courbe Il en traits mixtes correspondant au balayage circulaire. Comme visible sur la figure 3, les moyens de commande C comprennent un premier lien flexible 12 qui décrit, à l'intérieur du carter 2, un parcours sinueux en s'enroulant sur des galets rotatifs 13 à 17 espacés suivant une direction sensiblement parallèle au bras 6 et écartés transversalement l'un de l'autre. Dans l'exemple considéré, le lien 12 s'enroule autour de trois galets 13, 15, 17 d'axes 18 (figure 2) fixes par rapport au carter 2 et alignés suivant une direction parallèle au bras 6. Ces axes 18 sont en outre sensi- blement parallèles à l'arbre moteur 4. Comme visible sur la figure 2, les axes 18 sont fixés, à leur extrémité supérieure, sur une plaque 19 supportée par des colonnettes 20 fixées sur le socle du carter 2. Les galets 13, 15, 17 sont situés au-dessous de la plaque 19. Le lien flexible 12 est avantageusement con- stitué par une courroie inextensible. Les galets 14, 16 sont montés rotatifs autour d'axes 21 (figure 2) montés mobiles transver- salement par rapport au bras 6. Ces axes 21 sont également parallèles à l'arbre moteur 4 et alignés suivant une direction sensiblement parallèle au bras 6. Les axes 21 sont supportés par un chariot 22 monté à coulissement transversal sur l'embase du carter 2, par exemple à l'aide de glissières à rouleaux 23. Une extrémité 24 (figure 2) du lien flexible est reliée à un point fixe du carter 2, tandis que vers son autre extrémité le lien flexible 12 est relié en un point 25 au bras d'essuie-glace 6. Une poulie de renvoi 26 est montée rotative sur un axe 27 (figure 2) fixe par rapport au carter, du coté opposé à l'extrémité 24. Cette poulie 26 est disposée de manière que le brin 28 du lien 12, vers son point d'attache 25, ait une direction sensiblement parallèle à celle du bras 6. Des moyens d'entratnement E, qui seront décrits en détail plus loin, sont prévus pour déplacer les galets mobiles 14, 16 dans le sens transversal, par rapport au bras 6, lors de la rotation du carter 2. D'après la figure 3, on comprend qu'un déplacement transversal du chariot 22 de bas en haut éloigne,- dans le sens transversal, les galets mobiles 14, 16 des galets fixes 13,15,17 et allonge donc le trajet sinueux du lien 12 entre ces galets. Il en résulte que la longueur utile du brin 28 diminue ce qui provoque une traction sur le bras 6 et le déplacement de ce bras de la gauche vers la droite de la figure 3. Le bras 6 entre donc dans le carter 2 et provoque un rap- prochement du balai 7 et de l'arbre moteur 4. Des moyens de rappel R sont prévus pour assurer le déplacement radial du bras 6 dans le sens opposé, c'est-à-dire dans le sens d'une extension. Ces moyens de rappel comprennent un deuxième lien flexible 29, avantageusement constitué par une courroie inex- tensible, qui décrit également un parcours sinueux, à l'intérieur du carter, sur un deuxième ensemble de galets rotatifs 30 à 34. Cet ensemble est situé du côté de la direction moyenne du bras 6 oppose à celui o se trouve le premier ensemble associé au lien 12. Les galets 30, 32 et 34 sont montes rotatifs autour d'axes fixes relativement au carter 2, d'une manière semblable aux galets 13, 15 et 17. Ces deux groupes de galets fixes sont symétriques par rapport à la direction moyenne du bras 6. Les galets 31 et 33 sont montés rotatifs autour d'un axe respectif mobile transversalement, comme les galets 14 et 16; les axes des galets 31 et 33 sont portés par le chariot 22 et sont symétriques des axes des galets 14 et 16 par rapport à la ligne moyenne de ce chariot parallèle au bras 6. Le lien flexible 29 est relié à un point fixe du carter 2 par son extrémité 35 éloignée de l'extrémité 24 du lien 12., Vers son autre extrémité 36, le lien 29 est lié au bras 6, après s'être enroulé autour d'une poulie 37, montée rotative autour d'un axe fixe par rapport au carter 2, et sensiblement opposée à la poulie 26. La poulie 37 permet d'obtenir, vers l'extrémité 36, un brin 38 sensiblement parallèle au bras 6. Les moyens d'entraînement E du chariot 22 comprennent un pion 39 (voir figures 2 et 3) monté excentré, entraîné par un pignon denté 40 dont l'axe de rotation 41 (figure 2) est monté rotatif dans un palier 42 du carter 2. Le pignon 40 fait saillie au- dessous du carter, le palier 42 étant prévu sous l'embase de ce carter. Le pion 39 est de préférence prévu sur un disque 43, logé dans le carter 2, et dont le diamètre est supérieur à celui du pignon 40. Ce disque 43 est bloqué sur l'axe 41 du pignon. Le pion 39 est engagé dans une fenêtre oblongue 44 (figure 3) prévue dans le chariot 22 parallèlement à la direction de l'arbre 6. Un coul- isseau 45, de forme carrée, est monté rotatif sur le pion 39 pour se déplacer en coulissement dans la fenêtre 44, avec un jeu réduit. L'axe du palier 42 est écarté de l'axe de l'arbre moteur 4, comme visible sur la figure 2, de telle sorte que l'arbre 41 soit entraîné dans un mouvement circulaire avec le carter 2. Le pignon 40 engrène avec un secteur 46 de couronne dentée fixe par rapport au bâti 3. Le secteur 46 est centré sur l'axe de l'arbre 4. Le fonctionnement de l'essuie-glace des fig- ures 2 et 3 résulte immédiatement des explications qui précèdent. Lors de la rotation du carter 2, le pignon , en coopérant avec le secteur denté 46, fait tourner le pion 39 par rapport au carter 2. Le pion 39 et le coulisseau 45 communiquent au chariot 22 la com- posante transversale de leur mouvement. Le coulisse- ment dans la fenêtre 44 absorbe la composante longitu- dinale, suivant la direction du bras 6, du déplacement du pion 39. Lorsque le chariot 22, selon la représentation de la figure 3, se déplace de bas en haut, la longueur du brin utile 28 diminue, tandis que celle du brin 38 augmente. Le bras 6 est tiré de la gauche vers la droite et entre dans le carter 2. Pour un déplacement transversal en sens inverse du chariot 22, de haut en bas selon la figure 3, le brin utile 38 diminue de longueur et tire sur le bras 6 pour le faire sortir du carter 2; simultanément. le brin utile 28 s'allonge autorisant une telle sortie du bras 6. Le rapport des diamètres du pignon 40 et du secteur denté 46 et leur calage angulaire sont choisis de telle sorte que la sortie maximale du bras 6 se produise pour deux positions angulaires voisines des droites joignant l'arbre 4 aux sommets des angles supérieurs du pare-brise tandis que la position rentrée maximale du bras 6 se produit pour les deux positions extrêmes de balayage et la position médiane. On se reporte maintenant aux figures 4 et 5 qui concernent un second mode de réalisation de l'invention. Les références numériques utilisées sur ces figures 4 et 5, pour désigner des éléments iden- tiques ou semblables à des éléments déjà décrits a propos des figures I à 3, sont égales à la somme du nombre 100 et de la référence numérique utilisée sur les figures 1 à 3; la description de tels éléments ne sera pas reprise ou ne sera effectuée que succincte- ment. La figure 4 montre le schéma de balayage obtenu avec l'essuie-glace conforme au second mode de réalisation. Le contour supérieur 108 de la zone balayée est identique au contour 8 de la figure 1. Par contre, le contour inférieur 109, également représenté en traits pleins, est plus proche de l'arbre moteur et est situé non seulement à l'intérieur du contour 9 de la figure 1 représenté en tirets sur cette figure 4, mais également à l'intérieur du contour 11 d'un essuyage circulaire correspondant. Il y a donc une augmentation de la surface balayée également au voisinage de l'arbre moteur. L'essuie-glace 101, comme visible sur la figure 5, comporte deux bras parallèles 106a, 106b montés coulissants radialement dans le carter 102. Chaque bras est muni d'un balai correspondant,107a, (figure 4) prévu pour l'essuyage de la zone située radialement vers l'extérieur et d'un autre balai 107b prévu pour l'essuyage de la zone radiale intérieure. On retrouve, de part et d'autre de la ligne moyenne située entre les bras 106a et 106b. les deux liens flexibles 112 et 129 et les ensembles correspon- dants de galets rotatifs d'axes fixes et les galets d'axes mobiles par rapport au carter 102. Le chariot 122. mobile transversalement, et portant les axes des galets mobiles, a été représenté schématiquement. La poulie de renvoi 137 est un peu plus écartée radialement vers l'extérieur par rapport au chariot 122 que dans le cas de la figure 3 et a son axe situé à égale distance des bras 106a, 106b. Le bras 106a est relié, à son extrémité 47, d'une part au brin 128 du premier lien flexible 112 et. d'autre part, au brin 138 du deuxième lien flexi- ble 129; le brin 138 est situé du même côté de la poulie 137 que le brin 128. Les brins 128 et 138 sont ainsi reliés entre eux par cette extrémité 47, d'une manière semblable au montage de la figure 3. Le bras 106b est relié au brin 48, du deuxième lien flexible 129, situé de l'autre coté de la poulie de renvoi 137, par rapport au brin 138, de manière à subir des déplacements en sens inverse du premier bras 106a. Les moyens d'entraînement du chariot 122 l1 dans ses déplacements transversaux n'ont pas été représentés sur la figure 5; ces moyens sont iden- tiques à ceux décrits à propos des figures 2 et 3. Ceci étant, le fonctionnement de l'essuie- glace 101 de la figure 5 se déduit aisément des expli- cations qui précèdent. Les deux bras 106a, 106b, lors de la rota- tior du carter 102, effectuent des mouvements de coul- issement en sens inverse de sorte que lorsque le bras 1065 et le balai 107_ correspondant occuperont leur position d'extension maximale, correspondant sensible- ment à la direction d'un angle supérieur du pare-brise 105. le bras 106b et le balai 107b seront rapprochés au maximum de l'arbre moteur 104. Les deux positions de balayage extrêmes et la position médiane (voir figure 4) qui correspondent à l'extension minimale du bras 106., correspondent à l'extension maximale du bras 106b. Quelle que soit la réalisation adoptée, le dispositif permettant de commander les déplacements alternatifs en coulissement des bras 6, ou 106a, 106b est relativement simple et compacte, et d'un fonc- tiornement sOr. Il permet des amplitudes de coulisse- ment relativement importantes grâce à l'effet d'amplification créé par le trajet sinueux des liens flexibles. REVENDICATIONS 1. Essuie-glace A balayage non-circulaire comprenant: un carter (2) propre à être entraîné, relativement à un bâti (3), en un mouvement de rota- tion alternatif par un arbre moteur (4); au moins un bras (6) d'essuieglace monté dans le carter avec une possibilité de coulissement dans la direction radiale et des moyens de commande (C) des coulissements du bras (6) comprenant au moins un lien flexible (12> propre à commander le coulissement dans un sens, et des moyens de rappel (R) pour assurer le coulissement du tras (6) dans le sens opposé, caractérisé par le fait que le lien flexible (12) décrit, à l'intérieur du carter (2) un parcours sinueux en s'enroulant sur des galets rotatifs (13 à 17) espacés suivant une direction sensiblement parallèle au bras (6), une extrémité (24) du lien flexible (12) étant reliée à un point fixe du carter (2) tandis que, vers son autre extrémité, le lien flexible (12) est relié au bras (6) d'essuie-glace, l'un au moins (14, 16) des galets étant monté sur un axe mobile suivant une direction transversale par rapport au bras (6), tandis qu'au moins un autre galet (13, 15, 17) est monté sur un axe fixe relativement au carter (2), une poulie de renvoi (26) étant disposée de manière que le brin (28) du lier vers son point d'attache (25) sur le bras ait une direction sensiblement parallèle à celle du bras (6), des moyens d'entratnement (E) étant en outre prévus pour déplacer le ou les galets mobiles (14, 16) dans le sens transversal lors de la rotation du carter (2). 2. Essuie-glace selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens de rappel (R) pour assurer le déplacement radial du bras (6) dans le sens opposé comprennent un-deuxième lien flexible (29) décrivant un parcours sinueux à l'intérieur du carter (2) sur un deuxième ensemble de galets rotatifs (30- 34) dont l'un au moins (30, 32, 34) est monté sur un axe fixe par rapport au carter (2) et un autre (31, 33) au moins est monté sur un axe mobile suivant une direction transversale par rapport au bras (6), ce deuxième lien flexible (29) étant relié vers une extrémité (35) à un point fixe du carter et, vers son autre extrémité (36), au bras, les galets mobiles (31. 33) du deuxième lien (29) étant liés à ceux (14, 16' du premier lien de sorte que les variations de longueur utile de chaque lien flexible s'effectuent en sens inverse. 3. Essuie-glace selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que chaque lien flexible est constitué par une courroie ou un câble inextensi- ble. 4. Essuie-glace selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les galets mobiles transversalement (14, 16; 31, 33) sont montés sur des axes portés par.un chariot (22) guidé en translation relativement au carter (2), suivant une direction transversale par rapport au bras (6). 5. Essuie-glace selon la revendication 4, caractérisé par le fait que les déplacements du chariot (22) sont commandés par un pion (39) monté excentré et entraîné par un pignon denté (40) dont l'axe de rotation est lié au carter, ce pignon (40) étant propre à engrener avec une couronne dentée (46) fixe par rapport au bâti, le susdit pion excentré (39) étant engagé dans une fenêtre (44) oblongue du chariot sensiblement parallèle à la direction longitudinale du bras d'essuie-glace. 6. Essuie-glace selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que chaque lien flexible (12, 29) s'enroule autour de trois galets d'axe fixe et de deux galets, d'axe mobile, situés entre les galets d'axe fixe suivant une direction parallèle au bras. 7. Essuie-glace selon la revendication 2, caractérisé par le fait que les deux ensembles de liens flexibles (12, 29) et de galets (13-17; 30-35) sont situés respectivement de part et d'autre de la direction longitudinale moyenne du bras (6), l'extrémité (24) d'un lien flexible relié à un point fixe du carter étant éloignée de l'extrémité (35) de l'autre lien flexible également reliée à un point fixe du carter, la poulie de renvoi (26) de l'un des ensem- bles étant voisine, suivant la direction longitudinale du bras, du point fixe (35) d'accrochage du lien flex- ible (29) de l'autre ensemble. 8. Essuie-glace selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les points d'attache (24, 35) des liens flexibles (12. 29) au bras (6) sont situés, suivant la direction longitudinale du bras, entre les deux poulies de ren- voi (26, 37). 9. Essuie-glace selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte un seul bras (6) dont les déplacements sont commandés par les deux liens flexibles (12, 29) propres à exercer respectivement une traction dans un sens ou dans l'autre de la direction longitudinale du bras (6). 10. Essuie-glace selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait qu'il comporte deux bras parallèles (106a, 106b) montés coulissants radialement dans le carter (102), propres à se déplacer en translation radiale en sens inverse, l'un des bras (106a) étant relié à un brin (138) de lien flexible situé d'un côté d'une poulie de renvoi (137), tandis que l'autre bras (106b) est relié à un brin (48) du même brin flexible situé de l'autre côté de la poulie (137). de manière à subir des déplacements en sens inverse du premier.