Brevet FR2746745A1 — publié le 19971003

La présente invention concerne un bras d'essuie-glace, qui est destiné notamment à équiper un véhicule automobile. I1 s'agit d'un bras d'essuie-glace de type classique, comprenant un carter articulé sur un support mobile - couramment appelé tête - qui est destiné à être fixé au moyen d'un écrou sur la portion d'extrémité filetée d'un arbre de commande animé d'un mouvement pivotant de va-et-vient. La tête présente une ouverture autorisant le passage de cette extrémité ; l'ouverture a une forme conique qui s'emmanche, au moment de la fixation sur l'arbre, sur une portion conique de celuici attenante à l'extrémité filetée. Traditionnellement, les bras d'essuie-glace sont des pièces fabriquées par des équipementiers et fournies aux constructeurs automobiles, qui en assurent la fixation sur l'arbre de commande. Pour supprimer la manipulation de l'écrou au moment du montage, et favoriser l'automatisation du vissage, par visseuse automatique, il a déjà été proposé de prémonter l'écrou dans le bras, de manière imperdable. Un système de ce genre est décrit par exemple dans le document FR-A2 640 211, dont les figures 2 et 3 illustrent la configuration de l'écrou et de la tête destinée à le recevoir. L'écrou possède une embase circulaire, en forme de rondelle, apte à être engagée par coulissement dans un logement entourant l'ouverture, ce logement ayant des rainures latérales formant glissières pour l'embase. Après engagement, les rebords d'entrée des rainures sont déformés par écrasement, de manière à empêcher que l'écrou ne ressorte. L'écrou est donc emprisonné dans son logement, coaxialement à l'ouverture. Le bras est livré par l'équipementier au constructeur avec cet écrou prémonté. Cette technique présente néanmoins un inconvénient lié au fait qu'il est nécessaire de procéder à une opération spéciale de blocage de l'écrou dans son logement, par martelage des bords d'entrée du logement. Cette opération additionnelle est nécessairement coûteuse. Par ailleurs, pour une production de grande série, la mise en place de l'écrou se fait de manière automatisée, à 1 'aide d'un robot. Cette opération doit naturellement être faite avant l'opération de martelage des bords. En cas de mauvaise synchronisation des deux opérations, notamment si le martelage des bords est fait avant la mise en place de l'écrou, cette mise en place ne peut plus se faire et il est nécessaire de mettre au rebut l'ensemble du bras. C'est pourquoi, I'objectif de l'invention est de résoudre ce problème en proposant un dispositif dans lequel le prépositionnement de l'écrou se fasse d'une manière simple et sûre, L'écrou pouvant être enlevé puis remis en place correctement s'il se pose une difficulté au moment du montage. L'invention a pour objet un bras d'essuie-glace qui comprend un carter articulé sur une tête destinée à être fixée au moyen d'un écrou sur la portion d'extrémité filetée d'un arbre de commande, la tête présentant une ouverture autorisant le passage de ladite extrémité, bras dans lequel cet écrou est solidaire d'une embase à contour circulaire par laquelle il est prémonté et retenu de manière imperdable. L'objectif mentionné plus haut est atteint, conformément à l'invention, grâce au fait que le carter est muni intérieurement d'organes de centrage et de maintien aptes à coopérer avec le bord de l'embase pour la retenir par friction et assurer le centrage de l'écrou sur l'ouverture, mais sans en contrarier la faculté d'échappement et de rotation en vue de son vissage sur ladite portion filetée. L'écrou peut alors être vissé sur la portion filetée de l'arbre, au moyen d'un outil approprié, notamment à l'aide d'une visseuse automatisée. Par ailleurs, selon un certain nombre de caractéristiques avantageuses, non limitatives de l'invention: - lesdits organes de centrage et de maintien sont des pattes en saillie formant parties intégrantes de la paroi du carter; - lesdits organes de centrage et de maintien présentent un profil apte à permettre un emmanchement avec serrage de 1 'embase entre eux; - lesdits organes de centrage et de maintien sont des languettes élastiques entre lesquelles vient se clipser l'embase; - ledit carter a une section en forme de "U" renversé, et il est prévu une paire d'organes de centrage et de maintien solidaires chacune d'une joue latérale du carter, et disposés vis-à-vis l'un de l'autre, suivant la direction transversale du bras; - ledit carter a une section en forme de "U" renversé, et il est prévu une paire d'organes de centrage et de maintien solidaires tous deux de la partie supérieure du carter; - lesdits organes de centrage et de maintien sont disposés sur les bords d'une ouverture ménagée dans la partie supérieure du carter et destinée à permettre le passage d'un outil dévissage; - il est prévu une paire d'organes de centrage et de maintien, et ceux-ci sont disposés vis-à-vis l'un de l'autre, suivant la direction longitudinale du bras. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront de la description et des dessins annexés, qui en représentent à titre d'exemple non limitatif, plusieurs modes de réalisation possibles. Sur ces dessins: - la figure 1 est une vue générale partielle et schématique d'un bras d'essuieglace conforme à l'invention, et plus précisément de la partie du bras située du côté de son arbre de commande, dont l'extrémité est également représentée, la vue étant une vue schématique en coupe longitudinale, le plan de coupe passant par l'axe de l'arbre de commande ; dans la situation représentée, qui correspond au début de la fixation du bras sur l'arbre de commande, le bras est positionné, avec son écrou prémonté, sur l'extrémité de l'arbre, l'outil de la visseuse entamant son approche. - la figure 2 est une vue de dessus (dessus du carter supposé arraché) de la figure 1; - la figure 3 est une vue de côté de la figure 1, coupée par un plan transversal passant par l'axe de l'arbre de commande; - la figure 4 est une vue similaire à la figure 1, mais partielle et montrant la situation en fin de vissage; - la figure 5 est une vue analogue à celle de la figure 3, qui représente un autre mode de réalisation possible de l'invention; - la figure 5A est un vue similaire à celle de la figure 5, illustrant la situation en fin de vissage; - la figure 6 est une vue de dessus partielle du carter de ce second mode de réalisation, le carter étant coupé par un plan passant au niveau des organes de centrage et de maintien, plan qui est perpendiculaire à l'axe de l'ouverture; - la figure 7 est une vue similaire à celle de la figure 6, montrant le carter d'une troisième forme de réalisation du bras objet de l'invention; - la figure 8 est une vue en coupe longitudinale partielle, similaire à celle de la figure 1, montrant ce troisième mode de réalisation; - la figure 9 est une vue analogue à celle de la figure 8, montrant la situation en fin de vissage. De manière bien connue, le bras d'essuie-glace représenté sur les figures 1 à 3, et qui est destiné à équiper un véhicule automobile, comprend un carter 1 sur lequel est monté un balai non représenté, supporté par la partie droite arrachée (non visible) des figures 1 et 2. Le carter 1 présente, en coupe transversale, la forme générale d'un "U" renversé, dont la partie supérieure porte la référence 10, et les joues latérales la référence 11. L'extrémité du carter, côté arbre de commande, est recourbée et est désignée 12. A ce niveau, le carter porte un axe transversal 100 par lequel il est articulé, de manière démontable, sur une pièce 32 qui en coupe transversale affecte la forme générale d'un "C". La pièce 32 fait partie d'un corps en matière plastique, ou tête 3, qui supporte également un système de rappel élastique 15 relié au carter et logé dans ce dernier. Ce système 15, de type connu, permet en cours d'utilisation d'appliquer le balai contre le pare-brise ou la glace arrière du véhicule. Il est néanmoins possible de relever le bras 1 en le faisant pivoter autour de l'axe 100, à l'encontre de la force du système élastique 15. Toujours de manière bien connue, la tête 3 est surmoulée sur un insert métallique 4 présentant une ouverture 400 de forme tronconique, à faible conicité, dont le sommet est dirigé vers le fond 10 du carter, ce qui correspond à la partie supérieure de la figure 1. L'insert 4 est destiné à permettre le montage du bras sur l'extrémité d'un arbre de commande 2, à mouvement de va-et-vient pivotant. A cet effet, L'arbre 2 présente, dans sa partie d'extrémité, une portion tronconique 20 destinée à s'emboîter dans l'ouverture 400, cette portion se prolongeant par une partie filetée 21. La fixation est réalisée au moyen d'un écrou 5, qui - conformément à l'invention - est prémonté dans le bras et est livré avec celui-ci. Cet écrou 5 est un écrou hexagonal classique, muni d'une embase 50 qui a la forme générale d'une rondelle circulaire (disque) dont le diamètre est un peu plus grand que la plus grande dimension transversale de la partie hexagonale de l'écrou. Dans la partie supérieure 10 de la paroi du carter, dans l'axe XX' du trou conique 400, est ménagée une ouverture 13 de dimension suffisante pour permettre le passage de l'outil de vissage 6 d'une visseuse automatique. Cet outil porte une empreinte hexagonale 60, s'adaptant sur la tête de l'écrou 5, et apte à assurer son vissage sur l'extrémité filetée 21. Dans le premier mode de réalisation des figures 1 à 4, le carter 1 est réalisé en tôle métallique ou en matière plastique. Les joues latérales 1 1 du carter sont munies, en partie haute, au voisinage de l'ouverture 13, d'une paire de pattes 7 dirigées vers l'intérieur. Ces pattes 7 se trouvent en vis-à-vis l'une de l'autre (dans le même plan horizontal) et se font face suivant la direction transversale référencée ZZ' sur la figure 2. Comme on le voit plus précisément à la figure 3, les pattes 7 ont un profil présentant un renfoncement, dans lequel il est possible d'emboîter l'embase 50 de bas en haut. Au jeu d'emboîtement près, I'écartement mutuel de ces renfoncements correspond au diamètre de la rondelle 50. La tolérance de cet écartement est tel que l'emboîtement de 1 'embase entre les pattes 7 se fait avec un certain frottement, qui assure le maintien en place de l'écrou 5, dans l'alignement de XX', comme cela est illustré à la figure 3. Les pattes 7 forment parties intégrantes des joues 11. La partie supérieure des renfoncements 70 est en débord, formant butée empêchant l'échappement vers le haut de l'écrou. La mise en place - ou prépositionnement - de l'écrou sur le bras de l'essuieglace se fait chez l'équipementier de manière très simple. Il suffit pour cela de faire pivoter le carter 1 autour de son axe 100, comme symbolisé par la flèche F sur la figure 1. L'entrée des renfoncements 70 se trouve alors dégagée car le carter est relevé, écarté de la tête 3. Une fois l'écrou positionné entre les pattes 7, on rabat le carter en sens inverse pour lui faire revenir à la position de la figure 1. L'écrou prisonnier des organes de maintien 7 se trouve alors correctement positionné dans l'axe XX' du trou conique 400, en position d'attente pour la fixation. Le bras et son écrou peuvent alors être manipulés ensemble, afin d'être livrés au fabricant automobile, et placés sur la chaîne de montage. Pour cela, I'ensemble du bras, ainsi que l'écrou qui lui est solidaire, est placé et positionné sur l'extrémité de l'arbre 2. Le trou conique 400 s'emmanche sur la portion conique 20 de l'arbre, et la portion filetée 21 ressort de l'ouverture 400 pour se placer juste en-dessous et dans l'alignement de l'écrou 5. Bien entendu, I'emplacement des pattes 7 est choisi de telle manière que l'embase 50 se trouve juste au-dessus de l'extrémité de cette portion 21, comme illustré à la figure 1. Le vissage se fait par descente et rotation de l'outil 6, dont l'empreinte 60 vient entourer la partie hexagonale de l'écrou. L'effort mis en oeuvre par la visseuse est bien supérieur aux forces de friction retenant l'embase 50, si bien que l'écrou s'échappe hors des pattes 7 pour se visser sur la portion filetée 21. La trajectoire de l'outil 6 au cours de sa descente est représentée en traits interrompus et est référencée 61 sur la figure 1. En fin d'opération, L'écrou 5 est vissé à fond sur la partie 21 comme représenté sur la figure 4. L'outil peut alors être retiré, et l'ouverture 13 éventuellement rebouchée par un cache. Dans les autres exemples de réalisation qui suivent, les mêmes chiffres de référence que précédemment ont été utilisés pour désigner les organes identiques ou similaires. Dans le deuxième mode de réalisation qui fait l'objet des figures 5 et 6, le carter est en matière plastique moulée, et les organes de centrage et de maintien de l'embase 50, qui sont référencés 8, forment parties intégrantes du carter, venant de moulage avec lui. Ces organes 8 consistent en des languettes élastiquement déformables, dont la disposition est similaire à celle du premier mode de réalisation, ces languettes se faisant face suivant la direction transversale. Les languettes 8 ont de préférence un petit évidement interne dans lequel vient se clipser le bord de l'embase 50 (voir figure 5). L'effort développé par l'outil de la visseuse est suffisant pour déclipser l'embase en cours de vissage. Dans le troisième mode de réalisation, qui fait l'objet des figures 7 à 9, le carter est également en matière plastique moulée, et les organes de centrage et de maintien de l'embase 50, référencés 9, viennent également de moulage avec le carter. Ces organes, au nombre de 2 sont cette fois disposés sur les bords de l'ouverture 13, suivant la direction longitudinale YY' du bras. Elles sont dirigées vers le bas comme le montre la figure 8, et présentent également chacune une petite cavité apte à assurer la retenue par clipsage de l'embase 50. L'effort développé par la visseuse réalise le déclipsage, permettant le vissage de l'écrou 5 sur la portion 21 (voir figure 9). Dans les différents modes de réalisation qui viennent d'être décrits, I'axe d'articulation 100 du carter sur la tête 3 est situé de l'autre côté de l'axe XX' que le balai d'essuie-glace. Il va de soi que la présente invention s'applique également à des configurations dans lesquelles l'axe 100 et le balai sont tous deux situés du même côté de l'axe XX' (comme dans le FR-A-2 640211 déjà cité, par exemple). Dans ce cas, le passage de l'outil 6 ne se fait pas à travers le carter 10, puisque celui-ci n'est pas présent au niveau de l'axe XX'. Il peut se faire par exemple à travers un carter auxiliaire recouvrant la tête à ce niveau, et dont la paroi est traversée par une ouverture appropriée, rebouchable par un cache à l'issue de l'opération. Une autre solution est de prévoir à ce niveau un carter amovible (formant cache) adapté pour être fixé sur la tête après montage. Dans les exemples décrits plus haut, il a été prévu une paire d'organes de centrage et de maintien. Il est clair que ce chiffre n'est pas limitatif, et qu'il serait possible de garnir la paroi intérieure du carter de plus de deux éléments, par exemple de trois éléments répartis à 1200 autour de l'axe XX', ou de quatre éléments disposés à 90 . REVENDICATIONS 1. Bras d'essuie-glace, notamment pour véhicule automobile, qui comprend un carter (1) articulé sur une tête (3) destinée à être fixée au moyen d'un écrou (5) sur la portion d'extrémité filetée (21) d'un arbre de commande (2), la tête (3) présentant une ouverture (400) autorisant le passage de ladite extrémité (21), dans lequel ledit écrou (5) est solidaire d'une embase (50) à contour circulaire par laquelle il est prémonté et retenu de manière imperdable dans la tête (3), sensiblement dans l'axe (XX') de ladite ouverture (400), caractérisé par le fait que le carter ( l ) est muni intérieurement d'organes de centrage et de maintien (7 ; 8 ; 9) aptes à coopérer avec le bord de l'embase (50) pour la retenir par friction, et assurer le centrage de l'écrou (5) sur l'ouverture (400), mais sans en contrarier la faculté d'échappement et de rotation en vue de son vissage sur ladite portion filetée (21). 2. Bras d'essuie-glace selon la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdits organes de centrage et de maintien (7 ; 8 9) sont des pattes en saillie formant parties intégrantes de la paroi du carter (1). 3. Bras d'essuie-glace selon la revendication l ou 2, caractérisé par le fait que lesdits organes de centrage et de maintien (7) présentent un profil (70) apte à permettre un emmanchement avec serrage de l'embase (50) entre eux. 4. Bras d'essuie-glace selon l'une des revendications l à 3, caractérisé par le fait que lesdits organes de centrage et de maintien (8 ; 9) sont des languettes élastiques entre lesquelles vient se clipser l'embase (50). 5. Bras d'essuie-glace selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que ledit carter (1) a une section en forme de "U" renversé, et qu'il est prévu une paire d'organes de centrage et de maintien (7 ; 8) solidaires chacun d'une joue latérale (11) du carter (1), et disposés vis-à-vis l'un de l'autre, suivant la direction transversale (ZZ') du bras. 6. Bras d'essuie-glace selon l'une des revendications l à 4, caractérisé par le fait que ledit carter (1) a une section en forme de "U" renversé, et qu'il est prévu une paire d'organes de centrage et de maintien (9) solidaires tous deux de la partie supérieure (10) du carter. 7. Bras d'essuie-glace selon la revendication 6, caractérisé par le fait que lesdits organes de centrage et de maintien (9) sont disposés sur les bords d'une ouverture (13) ménagée dans la partie supérieure (10) du carter et destinée à permettre le passage d'un outil de vissage (6). 8. Bras d'essuie-glace selon la revendication 7, caractérisé par le fait qu'il est prévu une paire d'organes de centrage et de maintien (9), et que ceux-ci sont disposés vis-à-vis l'un de l'autre, suivant la direction longitudinale (YY') du bras.