Brevet FR2757814A1 — publié le 19980703

L'invention concerne un système d'essuyage comportant un dispositif perfectionné de fixation d'un essuie-glace. L'invention concerne plus particulièrement un système d'essuyage d'une vitre de véhicule automobile, du type dans lequel une tête d'entraînement d'un essuie-glace comporte un alésage débouchant qui permet son montage sur une surface de portée conique d'un arbre rotatif d'entraînement en balayage alternatif, et du type dans lequel l'arbre comporte un tronçon d'extrémité supérieure fileté sur lequel sont vissés des moyens de serrage de la tête d'entraînement sur l'arbre. Selon une conception connue d'un essuie-glace, lorsque l'essuie-glace est monté sur l'arbre d'entraînement, I'extrémité supérieure filetée dépasse au moins en partie au-dessus d'une surface transversale supérieure de la tête d'entraînement de telle sorte qu'il est possible, à l'aide d'un écrou de serrage prenant appui axialement sur cette surface transversale supérieure, de solliciter la tête d'entraînement axialement vers le bas par simple vissage de l'écrou. Outre la simple fixation de l'essuie-glace, L'écrou permet aussi de provoquer un serrage axial suffisamment important pour que des stries aménagées sur la surface de portée conique convexe de l'arbre puissent provoquer une déformation plastique de la surface conique concave complémentaire de l'alésage de la tête d'entraînement afin de lier en rotation de manière particulièrement fiable la tête d'entraînement et l'arbre. Inversement, I'importance du serrage, qui provoque l'imbrication des deux surfaces de portée conique de l'arbre et de la tête d'entraînement, peut rendre le démontage de l'essuie-glace particulièrement complexe. Ce démontage peut être rendu encore plus difficile par d'éventuels problèmes de corrosion. En effet, ces phénomènes combinés nécessitent, pour parvenir au démontage de l'essuie-glace, d'appliquer des efforts relativement importants qu'il n'est souvent possible d'obtenir qu'en utilisant des outils pour faire levier sur la tête d'entraînement. Or, I'utilisation d'outils entraîne un risque de dégradation soit de I'essuie-glace en lui-même, soit de la carrosserie du véhicule sur lequel il est agencé. Aussi, dans le but d'apporter une solution à ces problèmes, I'invention propose un système d'essuyage du type décrit précédemment, caractérisé en ce que les moyens de serrage comportent une douille qui est vissée simultanément sur la tête d'entraînement et sur le tronçon fileté de l'arbre. Selon d'autres caractéristiques de l'invention - la douille comporte des filetages de sens opposés par lesquels elle coopère respectivement par vissage avec la tête d'entraînement et avec l'arbre - la douille comporte des filetages de même sens par lesquels elle coopère respectivement par vissage avec la tête d'entraînement et avec l'arbre, et le pas du filetage par lequel elle coopère avec la tête d'entraînement est inférieur au pas du filetage par lequel la douille coopère avec l'arbre - la douille comporte un filetage interne par lequel elle coopère avec l'extrémité supérieure filetée de l'arbre, et un filetage externe par lequel elle coopère avec un filetage complémentaire de la tête d'entraînement - L'alésage de la tête d'entraînement comporte un tronçon inférieur conique concave complémentaire de la surface de portée conique convexe de l'arbre et un tronçon supérieur cylindrique fileté dans lequel est vissée la douille - la douille comporte une surface d'entraînement en rotation qui permet sa manipulation à l'aide d'un outil de serrage et de démontage. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue partielle en section axiale des moyens de fixation d'un essuie-glace sur son arbre d'entraînement conformes aux enseignements de l'invention, représentés en position montée de l'essuie-glace mais avant serrage axial ; et - la figure 2 est une vue similaire à celle de la figure 2 illustrant le dispositif selon l'invention en position montée et serrée de l'essuie-glace. On a représenté sur la figure 1 un arbre d'entraînement 10 d'un système d'essuyage pour essuyer une vitre (non représentée) d'un véhicule automobile. L'arbre d'entraînement 10, qui est mobile en rotation autour de son axe AI, entraîne avec lui, en balayage alterné, un essuieglace comportant une tête d'entraînement 12 qui est montée sur l'arbre, solidaire en rotation de celui-ci. L'arbre 10 comporte à cet effet une surface de portée conique convexe 14 qui, dans cet exemple de réalisation, est munie de stries d'orientation axiale. La surface de portée conique 14 est prolongée axialement vers le haut par une l'extrémité supérieure filetée 16 de l'arbre 10 qui présente un diamètre inférieur au diamètre moyen de l'arbre 10. Comme on peut le voir sur les figures, la tête d'entraînement 12 comporte un alésage d'axe Al qui débouche axialement des deux côtés et qui comporte essentiellement un tronçon inférieur conique concave lisse 18, complémentaire de la surface de portée conique 14 de l'arbre 10, et un tronçon supérieur cylindrique 20. Pour son montage sur l'arbre 10, la tête d'entraînement 12 est ainsi introduite axialement du haut vers le bas sur l'extrémité supérieure de l'arbre 10 de telle manière que cette dernière soit reçue à l'intérieur de l'alésage de la tête d'entraînement 12. Plus particulièrement, les surfaces coniques 14, 18 de l'arbre 10 et de la tête d'entraînement 12 sont destinées à coopérer l'une avec l'autre tandis que le tronçon supérieur fileté 16 de l'arbre 10 est reçu à l'intérieur du tronçon supérieur cylindrique 20 de la tête d'entraînement 12. Conformément aux enseignements de l'invention, la fixation et le serrage de la tête d'entraînement 12 sur l'arbre 10 sont assurés par une douille 22, formant écrou de serrage, qui est vissée simultanément sur le tronçon d'extrémité supérieure filetée 16 et sur la tête d'entraînement 12. A cet effet, la douille 22 est sensiblement tubulaire et elle comporte, sur une surface cylindrique interne, un taraudage interne 24 complémentaire du filetage du tronçon d'extrémité supérieure 16 de l'arbre 10. Sur une surface cylindrique externe, la douille 22 comporte un filetage externe 26, destiné à coopérer avec un taraudage complémentaire 28 formé dans la surface cylindrique interne du tronçon supérieur cylindrique 20 de l'alésage. Dans l'exemple de réalisation de l'invention qui est représenté sur les figures, les filetages interne 24 et externe 26 de la douille 22 sont de même sens, mais le filetage externe 26 est d'un pas p' inférieur au pas p du filetage interne 24. Pour son entraînement en rotation dans les deux sens, la douille comporte à son extrémité supérieure une forme 27, par exemple à six pans, complémentaire d'un outil. Lors du montage de l'essuie-glace sur l'arbre 10, la douille 22 est d'abord vissée dans la tête d'entraînement 12 de manière que son filetage externe 26 coopère, de préférence entièrement, avec le filetage 28 de la tête d'entraînement 12. La tête d'entraînement 12 est alors engagée sur l'extrémité supérieure de l'arbre 10 jusqu'à ce que la douille 22 arrive au contact, par son filetage interne 24, avec le tronçon supérieur d'extrémité 16 de l'arbre 10. Dans cette position, ainsi qu'on peut le voir sur la figure 1, les surfaces coniques complémentaires 14, 18 de l'arbre 10 de la tête d'entraînement 12 ne coopèrent pas encore. A partir de cette position, on peut alors entraîner la douille 22 en rotation dans le sens de l'engagement de son filetage interne 24 sur le filetage 16 du tronçon d'extrémité supérieure, ce qui provoque un déplacement relatif, dirigé vers le bas en considérant les figures, de la douille 22 par rapport à l'arbre 10. Plus précisément, pour chaque tour effectué par la douille 22, celle-ci se déplace d'une distance égale au pas "p" de son filetage interne 24 par rapport à l'arbre 10. Dans le même temps, les filetages interne 24 et externe 26 de la douille étant de même sens, la tête d'entraînement 12 est animée d'un mouvement, dirigé vers le haut selon la direction axiale, par rapport à la douille 22. Plus précisément, pour chaque tour de la douille 22, la tête d'entraînement 12 se déplace par rapport à la douille 22 d'une distance égale au pas p' de son filetage 28. Ainsi, le mouvement relatif de la tête d'entraînement 12 par rapport à l'arbre 10 est la superposition de deux mouvements de translation axiale, I'un dirigé vers le bas et l'autre dirigé vers le haut, chacun ayant une longueur équivalente respectivement à p et p' lorsque la douille 22 effectue un tour. A chaque tour de la douille 22, la tête d'entraînement 12 se déplace donc vers le bas d'une distance égaie à p-p' par rapport à l'arbre 10. Ainsi, à condition de choisir un pas p' du filetage externe 26 inférieur au pas p du filetage interne 24, on obtient un rapprochement mutuel et progressif des deux surfaces coniques complémentaires 14, 18 au cours du vissage de la douille 22. Dans l'exemple de réalisation représenté sur les figures, le pas p' du filetage externe 26 a été choisi égal à environ les deux tiers du pas p du filetage interne 24 de sorte que le déplacement de la tête d'entraînement 12 par rapport à la douille 22 est équivalent au deux tiers du déplacement de la douille 22 par rapport à l'arbre d'entraînement 10. En conséquence, le déplacement de la tête d'entraînement 12 par rapport à l'arbre 10 est égal au tiers du déplacement de la douille 22. Comme on peut le voir sur la figure 2, lorsque les deux surfaces coniques complémentaires 14, 18 sont serrées axialement l'une contre l'autre, il existe un jeu J selon la direction axiale entre la surface transversale inférieure 30 de la douille 22 et la surface annulaire de fond 32 du tronçon supérieur cylindrique 20 de la tête d'entraînement 12. De la sorte, I'effort axial de serrage qui est transmis par la douille 22 à la tête d'entraînement 12 I'est uniquement par l'intermédiaire du filetage externe 26 et du filetage correspondant 28 de la tête 12. Avantageusement, cette conception du serrage de la tête d'entraînement 12 permet d'en rendre le démontage particulièrement aisé. En effet, en inversant le sens de rotation de la douille 22, on obtient à chaque tour de vis des mouvements relatifs respectifs de même amplitude mais de sens opposé à ceux décrits plus haut en référence au montage de ltessuie-glace. Ainsi, à chaque tour de la douille 22, celle-ci se déplace vers le haut d'une valeur du pas p de son filetage interne 24 par rapport à l'arbre 10, et la tête d'entraînement 12 se déplace vers le bas d'une distance égale au pas p' du filetage externe 26 de la douille 22, par rapport à celle-ci. De la sorte, la tête d'entraînement se déplace d'une valeur p-p' par rapport à l'arbre 10, vers le haut si p' est inférieur à p . Le dévissage de la douille 22 provoque ainsi une extraction de la tête d'entraînement 12 qui sépare les deux surfaces coniques 14, 18 initialement serrées axialement l'une contre l'autre. Lors du démontage de l'essuie-glace, comme lors de son montage, il est préférable d'immobiliser en rotation l'arbre 10 et la tête d'entraînement 12. Comme on peut le voir sur les figures, le filetage interne 24 s'étend sur toute la hauteur axiale de la douille tandis que la surface cylindrique sur laquelle est formé le filetage externe 26 est d'une hauteur axiale limitée et est agencé à l'extrémité axiale inférieure de la douille 22 de manière à dégager au-dessus d'elle la surface latérale 27. La démultiplication du mouvement obtenue entre le déplacement de la douille 22 et celui de la tête d'entraînement 12, grâce au dispositif qui vient d'être décrit, permet d'une part d'augmenter la force de serrage effective des deux surfaces coniques 14, 18 et permet de faciliter l'extraction de la tête d'entraînement 12. En variante, non représentée sur les figures, on peut choisir de réaliser une douille 22 dont le filetage externe 26 soit de sens opposé par rapport au sens du filetage interne 24. Le filetage complémentaire 28 de la tête d'entraînement étant adapté en conséquence, on obtient cette fois-ci non plus une soustraction des deux mouvements relatifs de la douille 22 par rapport à l'arbre 10 et de la tête d'entraînement 12 par rapport à la douille 22, mais une addition de ces deux mouvements, dans le même sens, quelle que soit la valeur des pas p et p' des filetages interne 24 et externe 26. On obtient ainsi à chaque tour de la douille 22 un déplacement relatif de la tête d'entraînement 12 par rapport à l'arbre 10 qui est de même sens et de valeur supérieure à celui de la douille 22 par rapport à l'arbre 10. Cela permet notamment de réduire le nombre de tours de vissage de la douille 22 nécessaires pour arriver au blocage des deux surfaces coniques complémentaires 14, 18 I'une contre l'autre, ce qui diminue le temps de montage de ltessuie-glace. Dans une autre variante (non représentée) de réalisation de l'invention, il est possible d'aménager le filetage par lequel la douille 22 coopère avec la tête d'entraînement 12 non pas sur une surface cylindrique externe, mais sur une surface cylindrique interne aménagée sur une jupe tubulaire s'étendant axialement vers le bas autour d'un manchon central de la douille 22 depuis un flasque supérieur transversal de celle-ci. Le filetage 26 de la tête d'entraînement 12 est alors aménagé sur une surface cylindrique externe de celle-ci. REVENDICATIONS 1. Système d'essuyage d'une vitre de véhicule automobile du type dans lequel une tête d'entraînement (12) d'un essuie-glace comporte un alésage débouchant qui permet son montage sur une surface de portée conique (14) d'un arbre d'entraînement (10), et du type dans lequel l'arbre (10) comporte un tronçon d'extrémité supérieure fileté (16) sur lequel sont vissés des moyens de serrage (22) de la tête d'entraînement (12) sur l'arbre (10), caractérisé en ce que les moyens de serrage comportent une douille (22) qui est vissée simultanément sur la tête d'entraînement (12) et sur le tronçon fileté de l'arbre (16). 2. Système d'essuyage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la douille (22) comporte des filetages de sens opposés par lesquels elle coopère respectivement par vissage avec la tête d'entraînement (12) et avec l'arbre (10). 3. Système d'essuyage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la douille (22) comporte des filetages (24, 26) de même sens par lesquels elle coopère respectivement par vissage avec la tête d'entraînement (12) et avec l'arbre (16), et en ce que le pas (p') du filetage (26) par lequel elle coopère avec la tête d'entraînement est inférieur au pas (p) du filetage (24) par lequel la douille (22) coopère avec l'arbre (10). 4. Système d'essuyage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la douille comporte un filetage interne (24) par lequel elle coopère avec l'extrémité supérieure filetée de l'arbre (10), et un filetage externe (26) par lequel elle coopère avec un filetage complémentaire (20) de la tête d'entraînement (12). 5. Système d'essuyage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'alésage de la tête d'entraînement (12) comporte un tronçon inférieur conique concave (18) complémentaire de la surface de portée conique convexe (14) de l'arbre (10) et un tronçon supérieur cylindrique fileté (20) dans lequel est vissée la douille (22). 6. Système d'essuyage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la douille (22) comporte une surface (27) d'entraînement en rotation qui permet sa manipulation à l'aide d'un outil de serrage et de démontage.