Brevet FR2723054A1 — publié le 19960202

La présente invention concerne un dispositif formant essuie-glace de pare-brise ou de lunette arrière de véhicule automobile. Dans les véhicules automobiles actuels, notamment les petits véhicules urbains, on rencontre souvent des pare-brise ou des lunettes arrière de forme approximativement carrée ou ayant des hauteurs relativement importantes comparées à leurs largeurs. Sur ces types de pare-brise ou de lunettes arrière, les dispositifs d'essuyage classiques avouent rapidement leur limite en n'essuyant qu'une partie réduite des surfaces des pare-brise ou des lunettes arrière, dégradant ainsi le confort visuel et la sécurité du conducteur et des éventuels passagers du véhicule. La présente invention a pour but d'éliminer les inconvénients ci-dessus des dispositifs formant essuie-glace connus. A cet effet, la présente invention propose un dispositif formant essuie-glace de pare-brise ou de lunette arrière de véhicule automobile, comprenant un bras d'essuyage constitué de deux parties respectivement une première partie à mouvement commandé en rotation autour d'un axe et une deuxième partie portant un balai d'essuyage et reliée de façon articulée par un axe d'articulation à l'extrémité de la première partie, et qui est caractérisé en ce que la première partie du bras d'essuyage porte également un balai d'essuyage et en ce qu'il comprend un mécanisme permettant à la deuxième partie du bras d'être maintenue sensiblement verticale lors de la rotation de la première partie du bras pendant l'opération d'essuyage du pare-brise ou de la lunette arrière. Selon un mode de réalisation, le mécanisme précité est également adapté pour maintenir verticalement la deuxième partie du bras en position de repos du bras d'essuyage. Selon un autre mode de réalisation, le mécanisme précité est adapté pour permettre le pivotement de la deuxième partie du bras d'une position rangée de repos sensiblement parallèle à la première partie du bras à sa position verticale active précitée ou vice-versa. Selon un mode de réalisation, le mécanisme précité comprend une première poulie crantée coaxiale à l'axe de rotation de la première partie du bras ; une deuxième poulie crantée solidaire de l'axe d'articulation précité auquel est solidarisée la deuxième partie du bras et qui est monté à rotation à travers l'extrémité de la première partie du bras ; et une courroie crantée montée sur les deux poulies crantées au-dessus de la première partie du bras parallèlement à celle-ci. Selon une variante de réalisation, le dispositif comprend un organe moteur, tel qu'un moteur électrique, d'entraînement en rotation de la première partie du bras pour l'opération d'essuyage et la première poulie crantée est fixe et solidaire d'un bâti, par exemple de l'organe moteur, pour permettre à la deuxième poulie crantée de rouler à l'intérieur de la courroie crantée et maintenir ainsi la deuxième partie du bras en position verticale pendant l'opération d'essuyage. Selon une autre variante de réalisation, le dispositif comprend un organe moteur, tel qu'un moteur électrique, d'entraînement en rotation de la première poulie crantée qui entraîne en rotation, par l'intermédiaire de la courroie crantée, la deuxième poulie crantée de façon à déplacer la deuxième partie du bras à la position rangée de repos ou à la position verticale à laquelle la première poulie crantée est alors bloquée ; et un autre organe moteur, tel qu'un moteur électrique, d'entraînement en rotation de la première partie du bras pour l'opération d'essuyage pendant laquelle la deuxième poulie crantée roule à l'intérieur de la courroie crantée afin de maintenir la deuxième partie du bras en position verticale. La première partie du bras est fixée perpendiculairement à l'arbre moteur de l'organe moteur associé à celle-ci. De préférence, les poulies crantées ont le même diamètre et le même nombre de dents. Le blocage de la première poulie crantée s'effectue par arrêt de l'organe moteur associé à celle-ci. Selon un autre mode de réalisation, le mécanisme précité comprend un arbre monté à rotation dans la première partie du bras et comprenant à ses deux extrémités respectivement deux pignons coniques, l'un en engrènement avec un pignon conique solidaire d'un arbre moteur d'un organe moteur, tel qu'un moteur électrique, l'autre en engrènement avec un pignon conique solidaire de l'axe d'articulation précité monté à rotation dans une chape solidaire de l'extrémité de la première partie du bras, la chape étant fixée dans une autre chape solidaire de la deuxième partie du bras par l'intermédiaire des extrémités de l'axe d'articulation solidaires des branches de l'autre chape, de sorte que l'organe moteur peut déplacer relativement les deux parties du bras à la position rangée de repos ou à la position verticale d'essuyage de la deuxième partie du bras à laquelle l'arbre moteur de l'organe moteur est bloqué afin de permettre le maintien de la deuxième partie du bras en position verticale lors de l'opération d'essuyage par rotation du pignon conique solidaire de l'axe d'articulation autour du pignon conique bloqué correspondant de l'arbre monté dans la première partie du bras. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement dans la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention et dans lesquels - la figure 1 représente schématiquement le principe de fonctionnement du dispositif formant essuie-glace conforme à l'invention - la figure 2 est une vue en perspective éclatée d'un mode de réalisation du dispositif de l'invention - la figure 3 est une vue en coupe partielle d'une variante de réalisation du dispositif de l'invention pour l'entraînement des deux parties formant le bras d'essuyage de ce dispositif - la figure 4 représente le déploiement des deux parties du bras d'essuyage du dispositif de l'invention de leur position inactive rangée à leur position active d'essuyage - la figure 5 représente les deux parties du bras d'essuyage à leur position active d'essuyage - la figure 6 représente le déplacement du bras d'essuyage pendant l'opération d'essuyage ; et - la figure 7 est une vue en perspective du dispositif formant essuie-glace suivant un autre mode de réalisation. Le dispositif formant essuie-glace de pare-brise ou de lunette arrière d'un véhicule automobile tel que représenté aux figures 1 à 3 est du type comprenant un bras d'essuyage 1 de la vitre 2 du pare-brise ou de la lunette arrière et constitué d'une première partie 3 à mouvement commandé en rotation autour d'un axe X, X' perpendiculaire à la partie 3 et d'une deuxième partie 4 portant un balai d'essuyage 5 à la manière connue en soi. La deuxième partie 4 du bras 1 est reliée de façon articulée, par un axe d'articulation 6, à la première partie 3 du bras 1. Selon l'invention, la première partie 3 du bras 1 porte également, à la manière connue en soi, un balai d'essuyage 7 et le dispositif formant essuie-glace comprend un mécanisme 8 permettant, lors du mouvement de rotation pendulaire du bras d'essuyage 1 pour essuyer la vitre 2, de maintenir sensiblement verticale la deuxième partie 4 du bras 1 comme cela ressort de la figure 1, qui montre que l'articulation 6 de liaison des deux parties 3, 4 du bras d'essuyage 1 décrit un arc de cercle dont le centre est constitué par l'axe de rotation X, X', vertical au plan de la figure 1, de la première partie 3 du bras 1. Selon le mode de réalisation représenté aux figures 2 et 3, le mécanisme 8 comprend une première poulie crantée 9 fixée en bout d'un arbre moteur 10 d'un organe moteur (non représenté), tel qu'un moteur électrique, et coaxial à l'axe de rotation X-X' de la première 3 partie du bras 1. La poulie 9 est fixée à l'arbre 10 par exemple par un écrou 11 vissé à l'extrémité libre filetée de l'arbre 10 et immobilisant la poulie 9 sur une portée tronconique de l'arbre 10. Le mécanisme 8 comprend de plus une deuxième poulie crantée 12 solidaire de l'axe d'articulation 6, symbolisé par un trait mixte en figure 2, auquel est solidarisée la deuxième partie du bras 4, l'axe 6 étant monté à rotation à l'extrémité de la première partie 3 en traversant celle-ci de façon perpendiculaire de manière à supporter de part et d'autre de la première partie 3 la poulie crantée 12 et l'extrémité correspondante de la deuxième partie 4 du bras 1. Une courroie crantée 13 est montée sur les deux poulies 9, 12 en ayant ses deux brins parallèles tendus. La courroie crantée 13 est située au-dessus de la première partie 3 du bras 1 sensiblement parallèlement à cette dernière. La première partie 3 du bras 1 est fixée en bout d'un arbre moteur 14 d'un organe moteur (non représenté), tel qu'un moteur électrique, permettant l'entraînement en rotation autour de l'axe X-X' de la première partie 3 du bras 1. La première partie 3 est fixée à l'arbre 14 par exemple par un écrou 15 vissé à l'extrémité libre filetée de l'arbre 14 et immobilisant la première partie 3 sur une portée tronconique d'extrémité de l'arbre 14. Comme représenté en figure 3, l'arbre moteur 10 est disposé coaxialement dans l'arbre moteur tubulaire 14 et peut tourner relativement à celui-ci par l'intermédiaire d'un tube anti-friction 16 interposé entre les deux arbres 10, 14. Le fonctionnement du dispositif formant essuie-glace ci-dessus décrit va être maintenant expliqué en se référant également aux figures 4 à 6. On suppose que le bras d'essuyage 1 se trouve en position inactive de repos sensiblement horizontale avec la deuxième partie 4 du bras 1 disposée sensiblement parallèlement à la première partie 3 de ce bras (figure 4). A partir de cette position rangée inactive des deux parties 3, 4 du bras 1, l'organe moteur associé à l'arbre moteur 10 est mis en service de façon à entraîner en rotation la poulie crantée 9 qui, par l'intermédiaire de la courroie 13, entraîne également en rotation la poulie crantée 12 et finalement la deuxième partie 4 du bras par l'intermédiaire de l'axe 6 suivant le sens indiqué par la flèche F1. La poulie crantée 9 est entraînée en rotation sur une valeur angulaire d'environ 900 de façon que la deuxième partie 4 du bras 1 pivote jusqu'à occuper une position sensiblement perpendiculaire à la première partie 3 du bras 1 comme représenté en figure 5. A cette position, l'organe moteur d'entraînement de l'arbre moteur 10 est arrêté de façon que la poulie crantée 9 soit bloquée en rotation. Ensuite, l'organe moteur associé à l'arbre moteur 14 est mis en service de manière à entraîner en rotation l'arbre moteur 14 et permettre le mouvement pendulaire habituel de la première partie 3 du bras 1 et du balai d'essuyage 7. Dans la mesure où la poulie crantée 9 est fixe, la courroie crantée 13 ne peut pas acquérir de vitesse linéaire et la poulie crantée 12 est alors obligée de rouler à l'intérieur de la courroie 13, entraînant alors la deuxième partie 4 du bras 1 et le balai d'essuyage 5 de façon que la deuxième partie 4 du bras 1 occupe toujours pendant l'opération d'essuyage de la vitre 2 une position sensiblement verticale comme représenté en figure 6. Puisque les deux poulies 9, 12 sont identiques en diamètre et en nombre de dents, la deuxième partie 4 du bras 7t 1 conserve un angle de - - a par rapport à la direction de 2 la première partie 3 du bras, laquelle première partie 3 décrit un angle a par rapport à l'horizontale (figure 6). Une fois l'opération d'essuyage de la vitre 2 terminée, la première partie 3 du bras 1 est ramenée en position sensiblement horizontale de repos et l'arbre moteur 10 est de nouveau entraîné en rotation par son organe moteur associé de manière à ramener la deuxième partie 4 du bras 1 à sa position repliée de repos de la figure 4. Selon une variante de réalisation du mécanisme 8 des figures 2 et 3, la poulie crantée 9, au lieu d'être fixée à l'extrémité de l'arbre moteur 10, est fixe en permanence en étant solidaire d'un bâti, par exemple celui de l'organe moteur associé à l'arbre moteur 14. Par cette variante, la deuxième partie 4 du bras 1 est toujours, même en position de repos du bras 1, en position verticale. Un seul organe moteur, celui d'entraînement de l'arbre 14 pour le mouvement pendulaire de la première partie 3 du bras 1, est alors nécessaire. Bien entendu, ce mécanisme 8 fonctionne de la même manière que précédemment décrite, c'est-à-dire que lors de l'opération d'essuyage de la vitre 2, la poulie crantée 12 roule à l'intérieur de la courroie 13 pour entraîner la deuxième partie 4 du bras 1 afin de la maintenir en position verticale. Bien que moins esthétique, cette variante de réalisation simplifie la construction du mécanisme 8 des figures 2 et 3. La figure 7 représente un autre mode de réalisation du dispositif d'essuyage de l'invention, dont le mécanisme 8 est également adapté pour fonctionner de la même manière que le mécanisme 8 décrit en référence aux figures 2 à 6. Ainsi, le mécanisme 8 tel que représenté en figure 7 comprend un arbre 17 monté à rotation longitudinalement dans la première partie cylindrique 3 du bras 1 et qui comprend à ses deux extrémités respectivement deux pignons coniques 18 et 19 solidaires de celui-ci. Le pignon conique 18 est en engrènement avec un pignon conique 20 solidaire de l'arbre moteur 21 de l'organe moteur, tel qu'un moteur électrique, d'entraînement en rotation de l'arbre 17. Cet arbre moteur 21 tourillonne entre les deux branches parallèles d'une pièce fixe en étrier 22. L'arbre 21 traverse également librement les deux branches parallèles d'une chape 23 logée entre les deux branches de la pièce en étrier 22 et solidaire de l'extrémité de la première partie 3 du bras 1 avec l'arbre 17 traversant de façon tourillonnante transversalement la paroi de jonction de deux branches de la chape 23 qui comporte ainsi les pignons coniques 18 et 20. L'arbre 21 peut être monté à rotation dans un autre arbre moteur tubulaire (non représenté) comme pour l'arbre 10 de la figure 3, l'arbre tubulaire étant lié à la chape 23 et pouvant être entraîné en rotation par un autre organe moteur, tel qu'un moteur électrique, pour permettre le mouvement pendulaire de la partie 3 du bras 1. L'autre pignon conique 19 de l'arbre 17 est également logé entre les branches parallèles d'une chape 24 avec l'extrémité de l'arbre 17 traversant de façon tourillonnante la paroi de jonction des deux branches de la chape 24. Le pignon conique 19 est en engrènement avec un pignon conique 25 solidaire de l'axe d'articulation 6 traversant de façon tourillonnante les deux branches de la chape 24 qui sont logées entre les deux branches parallèles d'une autre chape 26 solidaire de l'extrémité correspondante de la deuxième partie 4 du bras 1. La chape 26 a ses deux branches solidaires respectivement des deux extrémités de l'axe 6 traversant les deux branches de la chape 26. La mise en service de l'organe moteur associé à l'arbre 21 entraîne en rotation le pignon conique 20 qui à son tour entraîne en rotation le pignon conique 18 et donc l'arbre 17 qui lui-même entraîne en rotation le pignon conique 19 et le pignon conique 25. Selon le sens de rotation imparti aux pignons coniques 18, 19, 20, 25, le deuxième partie 4 du bras 1 se replie vers la première partie 3 pour occuper la position repliée de repos telle que représentée en figure 4 ou se déplace relativement à la première partie 3 du bras 1 pour occuper sa position sensiblement perpendiculaire à la première partie 3 telle que représentée en figure 5. Lorsque la deuxième partie 4 du bras 1 occupe la position active d'essuyage perpendiculaire à la première partie 3, l'organe moteur de l'arbre 21 est stoppé pour bloquer en rotation le pignon conique 20 de sorte que, lors du mouvement pendulaire du bras d'essuyage 1, la deuxième partie 4 du bras 1 occupe toujours une position sensiblement verticale par le pignon conique 25 tournant autour du pignon conique fixe 19. Le dispositif formant essuie-glace ci-dessus décrit de l'invention augmente de façon significative la surface balayée de la vitre à nettoyer. De plus, les performances de la première partie du bras de nettoyage sont équivalentes à celles du dispositif classique et du fait que la deuxième partie du bras d'essuyage reste sensiblement parallèle aux génératrices de la surface à balayer, la fonction d'essuyage est optimisée. Enfin, par sa forme, le dispositif de l'invention offre des perspectives nouvelles en matière d'esthétique et d'intégration sur le véhicule automobile. En fonction du dispositif lui imposant de rester vertical, la deuxième partie du bras d'essuyage pourra se ranger sous la première partie et se trouver ainsi totalement escamotée. REVENDICATIONS 1. Dispositif formant essuie-glace de pare-brise ou de lunette arrière de véhicule automobile, comprenant un bras d'essuyage (1) constitué de deux parties (3 ; 4) respectivement une première partie (3) à mouvement commandé en rotation autour d'un axe (X, X') et une deuxième partie (4) portant un balai d'essuyage (5) et reliée de façon articulée, par un axe d'articulation (6), à la première partie (3), caractérisé en ce que la première partie (3) du bras d'essuyage (1) porte également un balai d'essuyage (7) et en ce qu'il comprend un mécanisme (8) permettant à la deuxième partie (4) d'être maintenue sensiblement verticale lors de la rotation de la première partie (3) pendant l'opération d'essuyage du pare-brise ou de la lunette arrière. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mécanisme (8) précité est également adapté pour maintenir verticalement la deuxième partie (4) du bras d'essuyage (1) en position de repos du bras d'essuyage (1). 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mécanisme (8) précité est adapté pour permettre le pivotement de la deuxième partie (4) du bras (1) d'une position rangée de repos sensiblement parallèle à la première partie (3) du bras (1) à sa position verticale active précitée ou vice-versa. 4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le mécanisme (8) précité comprend une première poulie crantée (9) coaxiale à l'axe de rotation (X, X') de la première partie (3) du bras (1) ; une deuxième poulie crantée (12) solidaire de l'axe d'articulation (6) précité auquel est solidarisée la deuxième partie (4) du bras (1) et qui est monté à rotation à travers l'extrémité de la première partie (3) du bras (1) ; et une courroie crantée (13) montée sur les deux poulies crantées (9, 12) au-dessus de la première partie (3) du bras (1) parallèlement à celle-ci. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend un organe moteur, tel qu'un moteur électrique, d'entraînement en rotation de la première partie (3) du bras (1) pour l'opération d'essuyage et la première poulie crantée (9) est fixe et solidaire d'un bâti, par exemple de l'organe moteur, pour permettre à la deuxième poulie crantée (12) de rouler à l'intérieur de la courroie (13) et maintenir ainsi la deuxième partie (4) du bras (1) en position verticale pendant l'opération d'essuyage. 6. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend un organe moteur, tel qu'un moteur électrique, d'entraînement en rotation de la première poulie crantée (9) qui entraîne en rotation, par l'intermédiaire de la courroie crantée (13), la deuxième poulie crantée (12) de façon à déplacer la deuxième partie (4) du bras (1) à la position rangée de repos ou à la position verticale à laquelle la première poulie crantée (9) est alors bloquée ; et un autre organe moteur, tel qu'un moteur électrique, d'entraînement en rotation de la première partie (3) du bras (1) pour l'opération d'essuyage pendant laquelle la deuxième poulie crantée (12) roule à l'intérieur de la courroie crantée (13) afin de maintenir la deuxième partie (4) du bras (1) en position verticale. 7. Dispositif selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que la première partie (3) du bras (1) est fixée perpendiculairement à l'arbre moteur (14) de l'organe moteur associé à celle-ci. 8. Dispositif selon l'une des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que les poulies crantées (9, 12) précitées ont le même diamètre et le même nombre de dents. 9. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le blocage de la première poulie crantée (9) s'effectue par arrêt de l'organe moteur associé à celle-ci. 10. Dispositif selon la revendication 1 ou 3, caractérisé en ce que le mécanisme (8) précité comprend un arbre (17) monté à rotation dans la première partie (3) du bras (1) et comprenant à ses deux extrémités respectivement deux pignons coniques (18, 19), l'un (18) en engrènement avec un pignon conique (20) solidaire d'un arbre moteur d'un organe moteur, tel qu'un moteur électrique, l'autre (19) en engrènement avec un pignon conique (25) solidaire de l'axe d'articulation (6) précité monté à rotation dans une chape (24) solidaire de l'extrémité de la première partie (3) du bras (1), la chape (24) étant fixée dans une autre chape (26) solidaire de la deuxième partie (4) du bras (1) par l'intermédiaire des extrémités de l'axe d'articulation (6) solidaires des branches de l'autre chape (26), de sorte que l'organe moteur peut déplacer l'une par à l'autre les deux parties (3, 4) du bras (1) à la position rangée de repos ou à la position verticale d'essuyage de la deuxième partie (4) du bras (1) à laquelle l'arbre moteur de l'organe moteur est bloqué afin de permettre le maintien de la deuxième partie (4) du bras (1) en position verticale lors de l'opération d'essuyage par rotation du pignon conique (25) solidaire de l'axe d'articulation (6) autour du pignon conique bloqué correspondant (19) de l'arbre (17) monté dans la première partie (3) du bras (1).