Brevet FR2733473A1 — publié le 19961031

La présente invention concerne un mécanisme d'essuie- glace. L'invention concerne plus particulièrement un mécanisme d'essuie-glace du type comportant un arbre d'entraînement en rotation d'un bras d'essuie-glace qui traverse une ouverture formée dans la tôle de la carrosserie du véhicule équipé de cet essuie-glace, avec interposition d'un dispositif de guidage et d'étanchéité. Selon une conception connue décrite et représentée dans le document FR-A-2 673 153, le dispositif de guidage et d'étanchéité comprend un fût de guidage en rotation de l'arbre d'essuie-glace qui s'étend à travers l'ouverture de la carrosserie, dont une collerette radiale s'étend en regard de la face interne de la tôle avec interposition d'un joint annulaire interne d'étanchéité et dont l'extrémité libre qui fait saillie au-delà de la face externe de la tôle comporte un filetage sur lequel est monté vissé un écrou de serrage dont la face radiale de serrage coopère avec la face externe de la tôle avec interposition d'un joint annulaire externe d'étanchéité. Cette conception permet d'assurer un guidage en rotation de l'arbre d'entraînement de l'essuie-glace dans le fût, au niveau de sa traversée de la tôle de la carrosserie, tout en assurant une bonne étanchéité de l'ouverture formée dans la tôle de la carrosserie à cet effet, évitant ainsi toute pénétration intempestive d'eau à l'intérieur du véhicule. On constate toutefois que l'étanchéité est parfois de qualité insuffisante lorsque la partie de la tôle dans laquelle est formée l'ouverture n'est pas plane et/ou ne s'étend pas dans un plan perpendiculaire à l'axe général du fût du dispositif de guidage, c'est-à-dire perpendiculaire à l'axe de serrage du dispositif. L'invention a pour but de proposer un mécanisme d'essuie-glace du type mentionné précédemment qui permet de remédier à cet inconvénient. Dans ce but, l'invention propose un mécanisme d'essuie-glace caractérisé en ce que les faces supérieure du joint interne et inférieure du joint externe sont profilées pour épouser la forme de la tôle dans la partie de cette dernière qui entoure l'ouverture. Selon d'autres caractéristiques de l'invention: - les faces d'étanchéité supérieure du joint interne et inférieure du joint externe sont des faces sensiblement planes inclinées par rapport à l'axe du fût; - chaque joint est un joint annulaire sensiblement plat qui comporte une face plane d'appui perpendiculaire à son axe; - la face supérieure d'appui du joint externe coopère avec la face radiale de serrage de l'écrou et la face inférieure d'appui du joint interne coopère avec la collerette du fût de guidage; - chaque joint d'étanchéité comporte une face plane d'appui et une face plane d'étanchéité inclinée par rapport à la face plane d'appui; - les deux joints d'étanchéité comportent des moyens d'indexation angulaire relative; - chaque joint comporte une demi-jupe annulaire cylindrique qui s'étend axialement depuis sa face d'étanchéité et les deux demi-jupes annulaires forment une douille qui s'étend axialement à travers l'ouverture de la tôle; - le mécanisme comporte des moyens d'indexation angulaire des joints d'étanchéité par rapport à l'ouverture; - les joints d'étanchéité sont indexés angulairement par rapport au fût de guidage et le fût de guidage est indexé angulairement par rapport à l'ouverture; - la face inférieure d'appui du joint d'étanchéité interne comporte un ergot d'indexation qui est reçu dans une encoche complémentaire d'indexation formée dans la collerette du fût de guidage; - le mécanisme comporte une rondelle de serrage interposée entre la face radiale de serrage de l'écrou et le joint externe d'étanchéité; - le mécanisme comporte un capuchon qui recouvre l'écrou de serrage et qui est fixé en position par emboîtement élastique; - le mécanisme comporte des moyens d'arrosage de la vitre à essuyer du type comportant une conduite d'alimentation en liquide de lavage portée par la collerette du fût de guidage et dont une extrémité libre supérieure traverse la tôle et est reliée à des moyens d'aspersion de la vitre; - les moyens d'aspersion comportent une buse d'as- persion intégrée au capuchon; - l'extrémité libre supérieure de la conduite est emboîtée élastiquement dans un logement complémentaire du capuchon pour assurer la fixation de ce dernier en position. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels: - La figure 1 est une vue latérale en élévation d'un mécanisme d'essuie-glace réalisé conformément aux enseignements de l'invention; - la figure 2 est une vue en perspective éclatée et à plus grande échelle des principaux composants du dispositif de guidage et d'étanchéité conforme aux enseignements de l'invention; - la figure 3 est une vue similaire à la partie supérieure de la figure 1 sur laquelle le dispositif de guidage et d'étanchéité est illustré partiellement en section axiale; - la figure 4 est une vue partiellement éclatée et en section axiale partielle d'une variante de réalisation du dispositif de guidage et d'étanchéité selon l'invention; et - la figure 5 est une vue en perspective qui illustre les composants de la figure 4 en position assemblée. On a représenté sur la figure 1 un mécanisme d'essuie- glace 10 de conception générale connue comportant une platine- support 12 sur laquelle est fixé un ensemble motoréducteur 14 qui entraîne en rotation un arbre 16 d'entraînement en rotation alternée d'un essuie-glace dont le bras 18 est représenté partiellement sur la figure 1. L'arbre 16, d'axe de rotation X-X, s'étend à travers une tôle 20 appartenant à la carrosserie ou à la caisse d'un véhicule automobile de manière que le bras d'essuie-glace 18 soit situé à l'extérieur au-delà de la face supérieure externe 22 de la tôle 20, tandis que les autres composants du mécanisme sont situés en dessous de la face interne inférieure 24 de la tôle 20. Afin d'assurer le guidage en rotation de l'arbre 16 au niveau de l'ouverture circulaire 26 formée dans la tôle 20 (voir figure 3), et selon une conception connue, il est prévu un dispositif 28 de guidage en rotation et d'étanchéité. Selon une conception connue, le dispositif 28 comporte, disposés successivement de bas en haut selon l'axe X- X en considérant la figure 1, un fût de guidage 30, un joint annulaire interne d'étanchéité 32, un joint annulaire externe d'étanchéité 34, une rondelle de serrage 36, un écrou de serrage 38 et un capuchon 40. Le fût 30 est une pièce rigide, qui est par exemple réalisée par moulage en matière plastique, qui est constituée pour l'essentiel par un manchon cylindrique 42 qui s'étend axialement à travers l'ouverture 26 de la tôle 20. L'extrémité supérieure libre 44 du fût 42 qui s'étend axialement au-delà de la face supérieure 22 de la tôle 20 comporte un filetage 45 complémentaire du taraudage 46 de l'écrou de serrage 38. L'extrémité inférieure du manchon 42 du fût de guidage comporte une collerette radiale extérieure 48 qui, en position montée, est située à l'intérieur en dessous de la face interne 24 de la tôle 20. La collerette 48 s'étend dans un plan perpendiculaire à l'axe du manchon 42, et donc à l'axe X-X de rotation de l'arbre 16, et elle délimite une face radiale d'appui plane 50 perpendiculaire à l'axe X-X. La collerette 50 comporte une encoche d'indexation angulaire 52 formée au voisinage de son bord périphérique, diamétralement à l'opposé d'un doigt axial 54 d'indexation angulaire du fût 30 par rapport à une douille 56 de guidage en rotation de l'arbre 16 qui appartient au mécanisme 10. Dans ce mode de réalisation dans lequel le fût 30 est indexé angulairement par rapport au mécanisme 10, le doigt d'indexation 54 s'étend axialement vers le bas depuis la collerette 48. Comme on peut le voir sur les figures 1 et 2, le dispositif de guidage et d'étanchéité 28 est conçu de manière à assurer une étanchéité parfaite lorsque la tôle, dans la zone qui entoure l'ouverture circulaire 26, n'est pas parfaitement plane et/ou lorsqu'elle s'étend dans un plan qui n'est pas perpendiculaire à l'axe X-X. A cet effet, les joints annulaires d'étanchéité 32 et 34 sont des joints à faces non parallèles. Le joint annulaire d'étanchéité 32 comporte une face radiale plane d'appui 58 qui est perpendiculaire à l'axe du joint 32 et qui est prévue pour prendre appui contre la face 50 de la collerette 48 du fût de guidage 30. Cette face 58 comporte, réalisé venu de matière par moulage, un ergot 60 d'indexation angulaire prévu pour être reçu dans l'encoche 52 de la collerette 48 de manière à assurer l'indexation angulaire relative du joint annulaire d'étanchéité 32 par rapport au fût de guidage 30 et donc indirectement par rapport à l'ouverture de la tôle 20. Conformément aux enseignements de l'invention, le joint annulaire interne d'étanchéité 32 comporte une face supérieure d'étanchéité 62 qui est prévue pour coopérer de manière étanche, en position montée et serrée, avec la face interne 24 de la tôle 20. Comme on peut le voir sur les figures, la face annulaire d'étanchéité 62 est sensiblement plane mais elle n'est pas parallèle à la face inférieure d'appui 58, c'est-à- dire qu'elle forme avec le plan de cette dernière un angle aigu destiné à compenser l'angle que forme la tôle 20 par rapport à l'axe X-X. Le joint 32 est percé en son centre d'un trou circulaire 64 destiné à permettre le passage du manchon 42 du fût de guidage 30. Le joint annulaire interne d'étanchéité 32 comporte une demi-jupe annulaire cylindrique 66 qui s'étend axialement depuis la face supérieure d'étanchéité 62. La demi-jupe annulaire 66 est délimitée par une coupe 68 en plan incliné par rapport au plan vertical passant par l'axe X-X. Le joint annulaire externe d'étanchéité 34 présente une conception similaire à celle du joint 32 et complémentaire de ce dernier. A cet effet, le joint annulaire externe 34 comporte une face radiale d'appui 70 qui est une face plane perpendiculaire à l'axe du joint 34. Le joint 34 comporte également une face annulaire d'étanchéité 72 qui forme un angle aigu par rapport à sa face radiale d'appui 70. Le joint 34 comporte une demi-jupe annulaire 74 qui s'étend axialement depuis sa face d'étanchéité 72 et qui est délimité par une coupe en plan incliné 76 complémentaire de la coupe 68 de la demi-jupe 66 du joint 32. Ainsi, et comme on peut le voir en position montée aux figures 1 et 3, les faces radiales d'appui 58 et 70 sont parallèles entre elles et sont toutes les deux perpendiculaires à l'axe X-X, tandis que les faces d'étanchéité inclinées 62 et 72 épousent l'inclinaison de la tôle 20 dans la partie de cette dernière qui entoure l'ouverture 26. L'orientation relative des deux joints d'étanchéité 32 et 34 permettant d'assurer le parallélisme des faces radiales d'appui 58 et 70 est assurée grâce à l'emboîtement mutuel des deux demi-jupes 66 et 74 qui, en position montée, sont toutes les deux reçues dans l'ouverture 26 pour former une douille traversée par le manchon 42. Afin d'améliorer encore l'étanchéité, chacune des faces d'étanchéité 62 et 72 peut comporter une lèvre périphérique d'étanchéité 63, 73 respectivement. La rondelle 36 est une rondelle classique à faces planes et parallèles dont la face supérieure coopère avec la face radiale de serrage 78 de l'écrou 38. En position montée du dispositif de guidage et d'étanchéité 28, et afin d'améliorer l'esthétique de la partie supérieure du dispositif qui fait saillie au-delà de la face externe supérieure 22 de la tôle 20, il est prévu un capuchon qui est une pièce moulée en matière plastique comportant une empreinte interne 80 complémentaire du profil de l'écrou de serrage 38 permettant le montage par emboîtement élastique du capuchon 40 sur l'écrou 38. Le capuchon 40 comporte un trou 82 pour le passage de l'extrémité supérieure 84 de l'arbre d'entraînement 16 sur laquelle est monté le bras d'essuie-glace 18. Les dimensions de la jupe périphérique 86 du capuchon sont également telles qu'elle recouvre la rondelle 36. On décrira maintenant la variante de réalisation illustrée aux figures 4 et 5 sur lesquelles des composants identiques ou similaires à ceux décrits précédemment sont désignés par les mêmes chiffres de référence. Selon une conception connue, la collerette 48 du fût de guidage 30 se prolonge radialement vers l'extérieur par une patte 88 servant de support à une conduite 90 pour le passage d'un liquide de lavage. La conduite 90 et la patte 88 sont réalisées venues de matière par moulage avec le fût 30 et sa collerette 48. L'extrémité inférieure 92 de la conduite est prévue pour le raccordement d'un tuyau (non représenté) d'alimentation en liquide de lavage tandis que l'extrémité supérieure 94 de la conduite 90 fait saillie, en position montée, au-delà de la face externe supérieure 22 de la tôle 20 à travers une ouverture complémentaire prévue à cet effet dans la tôle. Conformément aux enseignements de l'invention, l'extrémité supérieure 94 est réalisée sous la forme d'une tête sphérique 96 qui est prévue pour être emboîtée élastiquement dans un logement complémentaire 98 formé dans le corps d'une buse de lavage 100 réalisée venue de matière par moulage avec le capuchon 40 et qui s'étend radialement vers l'extérieur par rapport à la jupe 86 de ce dernier. L'emboîtement de la tête sphérique 96 dans le logement 98, outre le raccordement de la conduite 90 avec la buse 100, assure également le montage en position par emboîtement élastique du capuchon 40. REVENDICATIONS 1. Mécanisme d'essuie-glace (10) du type comportant un arbre (16) d'entraînement en rotation d'un bras d'essuie-glace (18) qui traverse une ouverture (26) formée dans la tôle (20) de la carrosserie du véhicule avec interposition d'un dispositif (28) de guidage et d'étanchéité qui comprend un fût (30, 42) de guidage qui s'étend à travers l'ouverture (26), dont une collerette radiale (48) s'étend en regard de la face interne (24) de la tôle (20) avec interposition d'un joint annulaire interne d'étanchéité (32) et dont l'extrémité libre (44) qui fait saillie au-delà de la face externe (22) de la tôle (20) comporte un filetage sur lequel est monté vissé un écrou de serrage (38) dont la face radiale de serrage (78) coopère avec la face externe (22) de la tôle (20) avec interposition d'un joint annulaire externe d'étanchéité (34), caractérisé en ce que les faces supérieure (62) du joint interne (32) et inférieure (72) du joint externe (34) sont profilées pour épouser la forme de la tôle (20) dans la portion de cette dernière qui entoure l'ouverture (26). 2. Mécanisme d'essuie-glace selon la revendication 1, caractérisé en ce que les faces d'étanchéité supérieure (62) du joint interne (32) et inférieure (72) du joint externe (34) sont des faces sensiblement planes inclinées par rapport à l'axe (X-X) du fût (30, 42). 3. Mécanisme d'essuie-glace selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que chaque joint (32, 34) est un joint annulaire sensiblement plat qui comporte une face plane d'appui (58, 70) perpendiculaire à son axe. 4. Mécanisme d'essuie-glace selon la revendication 3, caractérisé en ce que la face supérieure d'appui (70) du joint externe (34) coopère avec la face radiale (78) de serrage de l'écrou (38), et en ce que la face inférieure d'appui (58) du joint interne (32) coopère avec la collerette (48, 50) du fût de guidage (30). 5. Mécanisme d'essuie-glace selon l'une des revendications 3 ou 4 prises en combinaison avec la revendication 2, caractérisé en ce que chaque joint (32, 34) d'étanchéité comporte une face plane d'appui (58, 70) et une face plane d'étanchéité (62, 72) inclinée par rapport à la face plane d'appui (58, 70). 6. Mécanisme d'essuie-glace selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les deux joints d'étanchéité (32, 34) comportent des moyens d'indexation angulaire relative (66),74). 7. Mécanisme d'essuie-glace selon la revendication 6, caractérisé en ce que chaque joint (32, 34) comporte une demi- jupe annulaire cylindrique (66, 74) qui s'étend axialement depuis sa face d'étanchéité (62, 72) et en ce que les deux demi-jupes annulaires (66, 74) forment une douille qui s'étend axialement à travers l'ouverture (26) de la tôle (20). 8. Mécanisme d'essuie-glace selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (60, 52, 54) d'indexation angulaire des joints d'étanchéité (32, 34) par rapport à l'ouverture (26). 9. Mécanisme d'essuie-glace selon la revendication 8, caractérisé en ce que les joints d'étanchéité (32, 34) sont indexés angulairement par rapport au fût de guidage (30, 52), et en ce que le fût de guidage (30, 54) est indexé angulaire- ment par rapport à l'ouverture (26). 10. Mécanisme d'essuie-glace selon la revendication 9 prise en combinaison 3, caractérisé en ce que la face inférieure d'appui (58) du joint d'étanchéité interne (32) comporte un ergot (60) d'indexation qui est reçu dans une encoche complémentaire d'indexation (52) formée dans la collerette (48) du fût de guidage (30). 11. Mécanisme d'essuie-glace selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte une rondelle de serrage (36) interposée entre la face radiale de serrage (78) de l'écrou (38) et le joint externe d'étanchéité (34). 12. Mécanisme d'essuie-glace selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un capuchon (40) qui recouvre l'écrou de serrage (38) et qui est fixé en position par emboîtement élastique. 13. Mécanisme d'essuie-glace selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'arrosage de la vitre à essuyer du type comportant une conduite (90) d'alimentation en liquide de lavage porté par la collerette (48) du fût de guidage (30) et dont une extrémité libre supérieure (94, 96) traverse la tôle (20) et est reliée à des moyens (100) d'aspersion de la vitre à essuyer. 14. Mécanisme d'essuie-glace selon la revendication 13 prise en combinaison avec la revendication 12, caractérisé en ce que les moyens d'aspersion comportent une buse (100) d'aspersion intégrée au capuchon (40). 15. Mécanisme d'essuie-glace selon la revendication 14, caractérisé en ce que l'extrémité libre supérieure (94, 96) de la conduite (90) est emboîtée élastiquement dans un logement complémentaire (98) du capuchon (40) pour assurer la fixation de ce dernier en position.