Brevet FR2728521A1 — publié le 19960628

La présente invention concerne un balai d'essuieglace de véhicule automobile. L'invention concerne plus particulièrement un essuie-glace du type comportant une structure de support d'une raclette d'essuyage qui est susceptible de se déformer dans un plan principal de déformation parallèle à la direction longitudinale de la raclette d'essuyage et qui est sensiblement perpendiculaire à la direction instantanée de balayage. Selon une conception connue, et afin de s'adapter au galbe de la vitre à essuyer, par exemple du pare-brise d'un véhicule automobile, la structure de support de la raclette d'essuyage est une structure articulée constituée par une série de composants, appelés étriers ou palonniers, qui sont articulés les uns sur les autres autour d'axes parallèles entre eux et qui déterminent le plan principal de déformation de la structure articulée de support de la raclette d'essuyage. La raclette d'essuyage présente elle-même une élasticité suffisante pour lui permettre de se déformer en épousant le galbe du pare-brise, tout en étant maintenue et entraînée en balayage alterné par la structure de support. Au cours du mouvement de balayage alterné, la raclette d'essuyage s'incline par rapport au plan principal de déformation de la structure de support. Cette inclinaison, qu'il s'agisse d'une inclinaison globale de la raclette, ou de l'inclinaison de la raclette d'essuyage reliée à un talon porté par la structure de support, a pour but de permettre un essuyage avec la plus grande efficacité possible. Toutefois, la rigidité transversale de la raclette d'essuyage, notamment lorsque son talon de fixation est renforcé par des vertèbres de renfort, et de la structure de support articulée s'oppose par principe à un essuyage efficace dans la mesure où, en projection, le bord d'extrémité de la raclette d'essuyage qui coopère avec la vitre à essuyer présente une forme courbe tant dans le plan principal de déformation que dans le plan horizontal perpendiculaire à ce plan principal de dé format ion et tangent à la surface de la vitre à essuyer. Les conceptions connues des balai d'essuie-glace ne permettent donc pas d'assurer un essuyage optimal dans la mesure où c'est la raclette d'essuyage souple proprement dite qui subit des déformations non contrôlées lors du balayage alterné, déformations qui ne permettent pas d'épouser de manière efficace la surface de la vitre à essuyer. L'invention a pour but de proposer une nouvelle conception d'un balai d'essuie-glace qui permet de remédier à cet inconvénient. Dans ce but, l'invention propose un balai d'essuie-glace caractérisé en ce que la structure de support de la raclette d'essuyage est susceptible de se déformer selon des directions inclinées par rapport au plan principal de déformation. Selon d'autres caractéristiques de l'invention - la structure de support est susceptible de se déformer autour d'axes sensiblement contenus dans le plan principal de déformation - le balai d'essuie-glace comporte une structure de support articulée comportant au moins un palonnier de support dont chacune des extrémités opposées est reliée, directement ou indirectement, à la raclette d'essuyage par un dispositif d'articulation présentant un degré de liberté en rotation autour d'un axe principal perpendiculaire au plan principal de déformation, et il est caractérisé en ce que chacun des dispositifs d'articulation présente au moins un degré supplémentaire de déformation autour d'un axe formant un angle par rapport à l'axe principal - chaque dispositif d'articulation présente deux degrés de liberté en rotation aux de deux axes orthogonaux - chaque dispositif d'articulation est un joint de cardan comportant un croisillon et deux chapes formées respectivement sur un élément primaire et sur un élément secondaire de la structure articulée de support de la raclette d'essuyage - la chape primaire est formée à l'extrémité libre d'un bras de palonnier primaire et la chape secondaire est formée dans la partie centrale d'un palonnier secondaire - l'axe de rotation du croisillon par rapport à la chape primaire est parallèle au plan principal de déformation - la partie d'extrémité libre du bras de palonnier primaire présente, en section transversale, un profil sensiblement rectangulaire, et la partie centrale du palonnier secondaire, qui présente en section transversale une forme de U renversé, est reçue à l'intérieur de la partie d'extrémité libre du palonnier primaire, avec jeu entre les faces latérales opposées de cette partie d'extrémité - la face supérieure et la face inférieure parallèles de la partie d'extrémité du palonnier primaire comportent des orifices alignés qui reçoivent les extrémités opposées d'une première tige d'articulation du croisillon, et le dos supérieur de la partie centrale du palonnier secondaire comporte une lumière longitudinale médiane pour le passage de la première tige d'articulation - les extrémités opposées de la seconde tige d'articulation du croisillon sont reçues dans des orifices alignés formés dans des joues parallèles de la partie centrale du palonnier secondaire. 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 illustrant les principaux composants d'un balai d'essuieglace; - la figure 2 est une vue en perspective éclatée qui illustre un exemple de conception d'un dispositif d'articulation entre deux éléments appartenant à la structure articulée de support de la raclette d'essuyage du balai d'essuie-glace illustré sur la figure 1 - la figure 3 est une vue en section transversale, passant par les deux axes du croisillon d'articulation, qui représente le dispositif d'articulation de la figure 2 en position assemblée - la figure 4 est une vue en section selon la ligne 4-4 de la figure 3 ; et - la figure 5 est une vue en section selon la ligne 5-5 de la figure 4. On a représenté sur la figure 1 un balai d'essuieglace 10 qui comporte une structure articulée de support d'une raclette d'essuyage 12 pour l'entraînement en balayage alterné de cette dernière par un bras d'essuieglace 13. Selon une conception connue, la structure articulée 12 est constituée par une série de palonniers articulés entre eux autour d'axes tous perpendiculaires au plan de la figure 1 qui constitue le plan principal de déformation au sens de l'invention. La structure articulée est par exemple constituée par un palonnier principal 14 aux extrémités libres duquel sont articulés des palonniers intermédiaires 16 aux extrémités opposées de chacun desquels sont articulées des palonniers secondaires 18 de maintien et de guidage à griffes 20 qui maintiennent le talon supérieur 22 de la raclette d'essuyage 12 qui comporte une lame d'essuyage 24 dont le bord inférieur libre 26 coopère avec la surface de la vitre à essuyer (non représentée). La direction instantanée de balayage est perpendiculaire au plan de la figure. On décrira maintenant le mode de réalisation selon l'invention du dispositif d'articulation illustré aux figures 2 à 5. Un tel dispositif d'articulation peut être agencé au niveau de chacune des articulations de la structure articulée, par exemple à chacune des extrémités du palonnier principal 14, des palonniers intermédiaires 16, et des palonniers secondaires 18. Au sens de l'invention, on désignera par palonnier primaire celui qui est situé en amont du palonnier dit secondaire en partant du bras d'essuie-glace 14. Pour la description du mode de réalisation illustré aux figures 2 à 5, on considérera un palonnier intermédiaire 16 comme constituant un palonnier primaire et un palonnier de fixation 18 comme constituant un palonnier secondaire. Le palonnier primaire 16, selon une conception connue, est une pièce dont la partie centrale 28 présente une section en forme de U renversé et qui se termine à chacune de ses extrémités par une partie d'extrémité libre 30 dont la section transversale présente un profil rectangulaire. La partie d'extrémité 30 comporte à cet effet une face supérieure 32 et une face inférieure parallèle 34 et deux faces latérales opposées 36. La face supérieure 32 comporte un trou 38 qui est aligné avec une partie en arc de cercle 40 formée dans la fente longitudinale 42 délimitée par des bords en vis-àvis 44. La partie d'extrémité libre 30 est réalisé par découpe et pliage pour présenter sa conformation illustrée sur les figures. Le palonnier secondaire 18 comporte une partie centrale 46 en tôle découpée et pliée qui, en section transversale, présente une forme générale de U renversé. La partie centrale 46 comporte à cet effet un dos supérieur 48 et deux joues parallèles et opposées 50. Le dos supérieur 48 comporte une fente longitudinale médiane 52. Les joues latérales parallèles 50 comportent des orifices alignés 54. Le dispositif d'articulation illustré sur les figures, pour constituer un joint d'articulation de type cardan, comporte également un croisillon 56 qui est destiné à assurer l'articulation entre la chape primaire constituée par la partie d'extrémité libre 30 du palonnier primaire 16 et la chape secondaire constituée par la partie centrale d'articulation 46 du palonnier secondaire 18. Le croisillon 56 comporte un corps de forme parallépipédique 58 et deux tiges d'articulation 60 et 61. La première tige d'articulation 60 est réalisée venue de matière avec le corps 58. La partie d'extrémité supérieure, en considérant la figure 2, de la première tige d'articulation 60 est une partie étagée constituée par un premier tronçon de grand diamètre 62 qui est prévu pour être reçu en coulissement dans la lumière 52 du palonnier secondaire 18 et par un tronçon d'extrémité libre 64 de plus petit diamètre qui est prévu pour être reçu dans l'orifice 38 de la face supérieure 32 de la partie d'extrémité libre 30 du palonnier primaire 16. Le tronçon inférieur de la première tige d'articulation 60 comporte un tronçon d'extrémité libre 66 qui est reçu en coulissement dans la partie de plus grande largeur de la fente 42 formée dans la face inférieure 34 de la partie d'extrémité libre 30 du palonnier principal et dont le diamètre correspond sensiblement à celui de la partie en arc de cercle 40 qui délimite le changement de largeur de la fente 42. Le tronçon d'extrémité libre 66 est relié au corps 58 par un tronçon de plus grand diamètre 68 délimité par un épaulement radial 70 qui est en vis-à-vis de la surface interne 35 de la face inférieure 34 de la partie d'extrémité libre 30 tandis que l'épaulement radial 63 qui délimite les tronçons 62 et 64 est situé en vis-à-vis de la surface interne 33 de la face supérieure 32 de la partie d'extrémité 30. La seconde tige d'articulation 61 est une tige rapportée qui traverse un alésage transversal 72 formé dans le corps 58 du croisillon 56 et dont les extrémités libres opposées sont prévues pour être reçues avec jeu dans les orifices alignés 54 formés dans les joues parallèles 50 de la partie médiane 46 du palonnier secondaire 18. A l'issue du montage, le corps de la seconde tige d'articulation 62 est monté serré dans l'alésage 72 afin d'assurer le blocage en position de la seconde tige d'articulation 62. En position montée, les deux tiges d'articulation 60 et 62 sont perpendiculaires entre elles définissant ainsi les deux axes orthogonaux Y-Y et X-X du joint de cardan constitué par le croisillon 56 et les chapes primaire 30 et secondaire 46. Le dispositif d'articulation comporte enfin un élément antibruit 74 qui, en position assemblée, entoure la partie d'extrémité libre 30 du palonnier 16. L'élément antibruit, réalisé en matière plastique, présente une forme générale tubulaire de section rectangulaire complémentaire de celle de la partie d'extrémité 30 qu'il enveloppe extérieurement en position montée. A cet effet, l'élément antibruit 74 comporte une face supérieure 76 et une face inférieure parallèle 78 et deux faces latérales opposées 79. La face supérieure 76 comporte un orifice 80 qui, en position assemblée, est aligné avec l'orifice 38 et présente un diamètre égal à celui de ce dernier pour recevoir le tronçon d'extrémité libre 64 de la première tige d'articulation 60. La face inférieure 78 de l'élément antibruit 74 comporte un orifice 82 aligné avec l'orifice 80 et qui, en position montée, est traversé par le tronçon d'extrémité libre 66 de l'extrémité inférieure de la première tige d'articulation 60 pour maintenir ce dernier en position d'articulation dans la zone intermédiaire en arc de cercle 40 de la fente 42. La face longitudinale d'extrémité libre 84 de l'élément antibruit 74 comporte un rebord 86 qui délimite la position de montage de l'élément antibruit 74 par rapport à la partie d'extrémité libre 30 du palonnier principal 16 afin d'assurer notamment l'alignement des orifices 80, 38, 40 et 82. L'extrémité libre opposée 88 de la face inférieure 78 de l'élément antibruit 74 comporte un bec 90 de verrouillage en position de l'élément antibruit 74 sur la partie d'extrémité 30. L'assemblage des composants du dispositif d'articulation s'effectue de la manière suivante. Le croisillon 56 est fixé au palonnier secondaire 18 par introduction transversale, selon l'axe X-X de la seconde tige d'articulation 61 à travers les orifices 54 et l'alésage 72. Ce premier sous-ensemble est mis en place à l'intérieur de la partie d'extrémité libre 30 en faisant pénétrer le tronçon 64 dans le trou 38 tout en faisant coulisser le tronçon d'extrémité inférieure 66 de la première tige d'articulation 60 dans la partie de plus grande largeur de la fente 42 de la face inférieure 34 de la partie d'extrémité libre 30. L'ensemble est ensuite verrouillé en position assemblée par mise en place de l'élément antibruit 74 qui peut être déformé élastiquement de manière à permettre l'introduction du tronçon 64 dans l'orifice 80 et du tronçon 66 dans l'orifice 82. Le dispositif d'articulation illustré aux figures 2 à 5 constitue un joint de cardan qui relie l'extrémité libre 30 à la partie intermédiaire 46 du palonnier secondaire 18. En effet, le palonnier secondaire 46 peut, selon une conception connue, pivoter autour de l'axe géométrique X-X grâce à l'articulation de ses joues 50 sur la seconde tige d'articulation 62. L'ensemble constitué par la partie intermédiaire 46 du palonnier secondaire 18 et le croisillon 56 peut également pivoter par rapport à la partie d'extrémité 30 autour de l'axe géométrique Y-Y, du fait du montage à rotation de la première tige d'articulation 60 dans la partie d'extrémité libre 30. A cet effet, un jeu latéral est bien entendu prévu entre les surfaces internes 37 des faces latérales 36 de la partie d'extrémité 30 et les faces externes 51 des joues latérales opposées 50 de la partie intermédiaire 46 du palonnier secondaire 18. Toutes les articulations de la structure articulée de support de la raclette d'essuyage 12 peuvent être réalisées conformément aux enseignements de l'invention, y compris au niveau des griffes 20. La conception selon l'invention permet ainsi une déformation de la structure articulée par rapport au plan principal de déformation et notamment autour d'une série d'axes parallèles Y-Y contenus dans le plan principal de déformation. RGVEND I CAT I ONS 1. Balai d'essuie-glace (10) du type comportant une structure (14, 16, 18) de support d'une raclette d'essuyage qui est susceptible de se déformer dans un plan principal de déformation parallèle à la direction longitudinale de la raclette d'essuyage (12), caractérisé en ce que la structure de support (14, 16, 18) de la raclette d'essuyage est susceptible de se déformer selon des directions inclinées par rapport au plan principal de déformation. 2. Balai d'essuie-glace selon la revendication 1, caractérisé en ce que la structure de support (14, 16, 118) est susceptible de se déformer autour d'axes (Y-Y) sensiblement contenus dans le plan principal de déformation. 3. Balai d'essuie-glace selon l'une des revendications 1 ou 2 du type dans lequel la structure de support est une structure articulée comportant au moins un palonnier (14, 16, 18) de support dont chacune des extrémités opposées est reliée, directement ou indirectement, à la raclette d'essuyage (12) par un dispositif d'articulation présentant un degré de liberté en rotation autour d'un axe principal (X-X) perpendiculaire au plan principal de déformation, caractérisé en ce que chacun des dispositifs d'articulation présente au moins un degré supplémentaire de déformation autour d'un axe (Y-Y) formant un angle par rapport à l'axe principal (X-X). 4. Balai d'essuie-glace selon la revendication 3, caractérisé en ce que chaque dispositif d'articulation présente deux degrés de liberté en rotation autour de deux axes orthogonaux (X-X, Y-Y). 5. Balai d'essuie-glace selon la revendication 4, caractérisé en ce que chaque dispositif d'articulation est un joint de cardan comportant un croisillon (56) et deux chapes (30, 46) formées respectivement sur un élément primaire (16) et sur un élément secondaire (18) de la structure articulée de support de la raclette d'essuyage (12). 6. Balai d'essuie-glace selon la revendication 5, caractérisé en ce que la chape primaire (30) est formée à l'extrémité libre d'un bras de palonnier primaire (16), et en ce que la chape secondaire (46) est formée dans la partie centrale d'un palonnier secondaire (18). 7. Balai d'essuie-glace selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'axe de rotation (Y-Y) du croisillon (56) par rapport à la chape primaire est parallèle au plan principal de déformation. 8. Balai d'essuie-glace selon la revendication 7, caractérisé en ce que la partie d'extrémité libre (30) du bras de palonnier primaire (16) présente, en section transversale, un profil sensiblement rectangulaire, et en ce que la partie centrale (46) du palonnier secondaire (18), qui présente en section transversale une forme de U renversée, est reçue à l'intérieur de la portion d'extrémité libre (30) du palonnier primaire (16), avec jeu entre les faces latérales opposées (36) de cette partie d'extrémité (30). 9. Balai d'essuie-glace selon la revendication 8, caractérisé en ce que la face supérieure (32) et la face inférieure (34) parallèles de la partie d'extrémité (30) du palonnier primaire (16) comportent des orifices alignés (38, 40, 82) qui reçoivent les extrémités opposées (62, 66) d'une première tige d'articulation (60) du croisillon (56), et en ce que le dos supérieur (52) de la partie centrale (46) du palonnier secondaire (18) comporte une lumière longitudinale médiane (52) pour le passage de la première tige d'articulation (60, 64). 10. Balai d'essuie-glace selon l'une des revendications 8 ou 9, caractérisé en ce que les extrémités opposées de la seconde tige d'articulation (62) du croisillon sont reçues dans des orifices alignés (54) formés dans des joues parallèles (50) de la partie centrale (46) du palonnier secondaire (18).