Brevet FR2909343A1 — publié le 20080606

Perfectionnement aux balais d'essuie glace pour véhicule automobile. La présente invention est relative à un perfectionnement apporté aux balais d'essuie glace de véhicule automobile, permettant d'assurer un contact étroit et uniforme de la raclette souple de ces balais avec une surface vitrée telle que celle du pare brise avant ou de la lunette arrière de l'habitacle de ce véhicule, quel que soit le profil et notamment le rayon de courbure de cette surface qui peut varier de façon sensible d'une zone à l'autre de la région décrite par les balais en fonctionnement. Un balai d'essuie glace traditionnel comporte généralement un bras commandé en rotation alternée par un moteur d'entraînement réversible, ce bras supportant une raclette souple en caoutchouc ou matériau similaire qui est appliquée contre la surface du pare brise grâce au montage entre elle et le bras d'un système de palonnier à ressort déformable selon la position angulaire du bras et la courbure du pare brise dans la zone en regard sur laquelle s'appuie la raclette. En variante, la raclette du balai peut être directement reliée au bras oscillant au moyen d'une vertèbre flexible qui s'étend sur toute la longueur de la raclette et qui comporte une armature de raidissement métallique intégrée, réunie à une lèvre souple appliquée sur la surface vitrée. Dans d'autres solutions encore, le bras n'est pas animé d'un mouvement d'oscillation autour d'un axe mais d'un mouvement de déplacement linéaire vis-à-vis de la surface vitrée à balayer, l'appui de la raclette sur celle-ci utilisant en principe les mêmes moyens que dans la version oscillante. 2909343 2 Dans tous les cas, le bras exerce sur la raclette souple du balai un effort sensiblement normal au pare brise grâce à la déformation du palonnier à ressort ou à la flexibilité relative de 5 la vertèbre à armature métallique, cet effort variant en fonction de la courbure de la surface vitrée au droit du contact avec la raclette. Or, si le pare brise présente un profil comportant une courbure prononcée, en particulier 10 dans certaines zones de la région balayée par l'essuie glace, on constate que l'effort d'application de la raclette souple est insuffisant pour permettre un contact avec la vitre qui soit sûr et également réparti sur toute la longueur de cette 15 raclette, risquant en particulier de conduire à un décollement plus ou moins important de ses extrémités qui ne s'appliquent pas efficacement sur le pare brise avec une force de pression suffisante. La présente invention a pour but de pallier 20 cet inconvénient grâce à des moyens prévus respectivement sur la raclette souple et/ou dans la surface vitrée en regard, permettant d'assurer en toute circonstance un contact mutuel étroit entre elles et par suite une efficacité du balayage 25 sensiblement améliorée. A cet effet, le perfectionnement considéré, pour un balai d'essuie glace comportant un bras d'entraînement et une raclette souple liée à ce bras par l'intermédiaire de moyens d'appui propres à 30 appliquer un effort sur cette raclette sensiblement perpendiculaire à une surface vitrée à balayer, notamment celle du pare brise ou de la lunette arrière d'un véhicule automobile, se caractérise en ce que les moyens d'appui sont combinés avec des 35 éléments magnétiques respectivement répartis dans ou sur la raclette et/ou dans la surface vitrée, de 2909343 3 manière à créer une force additionnelle d'attraction mutuelle entre elles, s'exerçant sur toute la longueur de la raclette et notamment au droit de ses extrémités. 5 Dans un premier mode de réalisation de l'invention, les éléments magnétiques sont constitués par de petits aimants permanents, réalisés sous forme d'éléments discrets, très minces, dont la répartition dans la surface vitrée 10 est déterminée de manière à ne pas affecter la transparence et la visibilité à travers cette surface, ces aimants coopérant avec une partie métallique du balai. Le cas échéant, les éléments magnétiques sont 15 constitués au moyen de particules métalliques aimantables, ces éléments étant noyés dans la surface vitrée avec un espacement approprié. En variante, les éléments magnétiques sont constitués par des céramiques aimantables ou au 20 moyen d'un film métallique mince et transparent. Selon le cas, la partie métallique du balai est constituée par un support de la raclette souple en forme de palonnier à ressorts, monté entre cette raclette et le bras oscillant, ou bien est formée 25 par une vertèbre flexible comprenant une armature métallique intégrée dans la raclette en appui sur la surface vitrée. Dans un autre mode de réalisation, la raclette souple supporte directement un jeu de petits aimants 30 permanents disposés selon la longueur de cette raclette, la surface vitrée incluant des particules métalliques discrètes, régulièrement réparties dans son épaisseur et propres à coopérer avec ces aimants permanents. 35 Dans cette variante, la surface vitrée peut être constituée d'une plaque de verre sur laquelle 2909343 4 est collée une couche mince d'un film plastique, notamment de polyvinyle butyral (PVB), les particules métalliques étant réparties entre la plaque et le film. 5 D'autres caractéristiques d'un balai d'essuie glace conforme à l'invention apparaîtront encore à travers la description qui suit de plusieurs exemples de réalisation, donnés à titre indicatif et non limitatif, en référence aux dessins annexés sur 10 lesquels . - La Figure 1 est une vue en élévation illustrant un balai d'essuie glace dont la réalisation et l'usage sont classiques dans la technique. 15 - La Figure 2 est une vue en perspective d'un détail du balai de la Figure 1. - La Figure 3 est une vue schématique illustrant les éléments essentiels composant la structure mécanique du balai de la Figure 1. 20 - La Figure 4 est une vue similaire à la Figure 3, mais relative à une variante de réalisation. - Les Figures 5 et 6 illustrent la mise en oeuvre des caractéristiques de l'invention sur un 25 balai d'essuie glace conforme à la Figure 4. Sur la Figure 1, le balai d'essuie glace représenté correspond à une forme de réalisation classique, en usage sur la plupart des véhicules automobiles actuels. 30 Ce balai, désigné dans son ensemble sous la référence 1, comporte essentiellement un bras 2 portant une raclette souple 3, en caoutchouc ou autre matériau équivalent, ce bras, dans l'exemple plus spécialement considéré, étant susceptible 35 d'être animé en fonctionnement d'un mouvement d'oscillation alterné de sorte que la raclette 3 2909343 5 balaie en permanence une zone déterminée d'une surface vitrée, du genre pare brise ou lunette arrière (non représentée sur la Figure 1), appartenant à l'habitacle du véhicule. 5 Le bras 2 comporte généralement un support 4 articulé autour d'un axe transversal 5 sur un moyeu 6 en prise avec un organe d'entraînement, apte à provoquer les oscillations alternées du balai 1 sur la surface vitrée. 10 Le support 4 se prolonge par une tige 7 à l'extrémité de laquelle est librement articulé, autour d'un axe également transversal 8, un palonnier 9 qui supporte à son tour la raclette souple 3 par l'intermédiaire d'éléments flexibles en 15 forme de ressorts plats, respectivement 10 et 11, l'ensemble, en lui-même bien connu dans la technique, étant agencé de telle sorte que, lorsque cette raclette est en contact avec la surface vitrée, elle soit soumise à un effort d'application 20 convenable sur cette surface, sensiblement selon une direction perpendiculaire à celle-ci, afin de permettre un balayage le plus efficace possible au cours des mouvements d'oscillation du bras 2. De façon également classique et comme le 25 montre la vue de détail de la Figure 2, un ressort complémentaire 12, en spirale, est avantageusement monté entre l'axe transversal 5 autour duquel le support 4 du bras 2 s'articule sur le moyeu d'entraînement 6, ce ressort 12, qui est réuni à son 30 extrémité opposée à l'axe 5 à une patte d'ancrage 13, permettant d'accroître l'effort d'application de la raclette 3 sur la surface vitrée et également d'autoriser le relèvement du bras 2 autour de cet axe 5 et son maintien dans cette position, pour 35 entretien du balai 1 et notamment remplacement de la raclette 3 en cas d'usure. 2909343 6 La Figure 3 représente de façon plus schématique la structure mécanique des divers éléments constituant le balai 1, avec le bras 2 formé du support 4 articulé autour de l'axe 5 sur le 5 moyeu 6, le palonnier 9 articulé sur l'axe 8 à l'extrémité opposée du bras et les éléments flexibles 10 et 11 qui exercent sur la raclette 3 l'effort d'application nécessaire. Sur cette Figure 3, on a également représenté 10 le moteur réversible 14 qui permet de commander les mouvements d'oscillation alternés du balai 1, l'axe de sortie 15 de ce moteur étant solidarisé à cet effet du moyeu 6. La Figure 4, sur laquelle on a repris les 15 mêmes chiffres de référence que sur la Figure 3 pour désigner les mêmes organes, illustre une variante de réalisation dans laquelle le palonnier et ses éléments flexibles d'appui de la raclette 3 sur la surface vitrée à balayer sont substitués par une 20 vertèbre flexible 16, comportant une armature métallique intégrée 17 qui s'étend sur toute la longueur de la raclette et qui permet à celle-ci, reliée au support 4 du bras 2 autour de l'axe 8, de s'appliquer convenablement contre la surface vitrée. 25 Conformément à l'invention et afin de parfaire l'application étroite de la lèvre extérieure de la raclette souple 3 contre la surface vitrée à balayer, notamment lorsque cette dernière présente une courbure éventuellement prononcée et en tout cas 30 variable d'un endroit à l'autre dans la région parcourue par le balai 1 dans ses mouvements d'oscillation provoqués par le moteur réversible 14, on prévoit de disposer, tant dans la surface vitrée, que sur le balai lui-même, des moyens d'attraction 35 mutuels, propres à permettre un contact plus étroit de la raclette sur toute sa longueur et en 2909343 7 particulier à ses extrémités, quelle que soit à un instant donné au cours du balayage, la courbure de la surface vitrée au droit de la zone avec laquelle coopère la raclette. 5 Les Figures 5 et 6 illustrent deux variantes de réalisation de ces moyens d'attraction mis en oeuvre avec un balai d'essuie glace 1 conforme au mode de réalisation de celui-ci représenté sur la Figure 4, c'est-à-dire comportant une vertèbre 10 flexible 16 avec une armature métallique intégrée 17, exerçant sur la raclette souple un effort de pression qui l'applique sensiblement perpendiculairement sur la surface vitrée. Dans l'exemple illustré sur la Figure 5, la 15 référence 18 désigne la surface vitrée à balayer, notamment celle du pare brise ou de la lunette arrière du véhicule, contre laquelle s'appuie la raclette souple 3. Selon l'invention, on dispose à l'intérieur de 20 la surface vitrée 18 des éléments magnétiques 19 constitués par de petits aimants permanents 20, plats et très minces, noyés dans l'épaisseur de cette surface lors de la fabrication de celle-ci, ces aimants étant répartis dans l'étendue de cette 25 surface afin de ne pas affecter la transparence et la visibilité des usagers à travers celle-ci, tout en permettant d'exercer sur l'armature métallique 17 de la vertèbre flexible 16 un effort d'attraction magnétique convenable tel que cette raclette 30 s'applique étroitement en tous points contre la surface 18, y compris au voisinage de ses extrémités, même si la courbure de la surface qui varie d'un point à l'autre, est localement importante. 35 Selon le cas, les éléments magnétiques 19 peuvent être des éléments discrets répartis dans la 2909343 8 surface vitrée 18 ou bien se présenter sous la forme de particules métalliques aimantables, dispersées dans l'épaisseur de cette dernière. En variante, ces éléments magnétiques peuvent 5 être constitués par des céramiques aimantables ou encore se présenter sous la forme d'un film extrêmement mince, métallique et transparent, collé ou intégré dans la surface vitrée 18. Dans la variante illustrée sur la Figure 6, 10 l'armature métallique 17 de la vertèbre flexible 16 supporte directement les éléments magnétiques 19 formés par les petits aimants permanents 20, qui sont ici rapportés ou autrement fixés sur cette armature. 15 Dans cette variante, la surface vitrée 18 intègre, lors de sa fabrication, des particules métalliques 21, discrètes et régulièrement répartis dans son épaisseur et sur toute son étendue, ces particules coopérant avec les aimants 20 pour 20 produire comme précédemment l'effort d'attraction magnétique souhaité. Dans ce mode de réalisation, la surface vitrée 18 peut être constituée d'une plaque de verre sur laquelle est collée une couche mince d'un film 25 plastique transparent lui conférant une résistance aux chocs améliorée, notamment un film de polyvinyle butyral (PVB), les particules métalliques 21 étant de préférence dans ce cas réparties entre la plaque et le film plastique. 30 On améliore et uniformise ainsi de façon particulièrement sensible la pression de la raclette du balai contre la surface vitrée, même si cette dernière présente localement un faible rayon de courbure et par suite un profil particulièrement 35 bombé. Bien entendu, il va de soi que l'invention ne 2909343 9 se limite pas aux exemples de réalisation plus spécialement décrits ci-dessus, mais qu'elle en embrasse au contraire toutes les variantes. Notamment, si ces exemples se réfèrent plus 5 directement au cas où la raclette est constituée par une lèvre souple avec une vertèbre flexible munie d'une armature métallique, les mêmes dispositions peuvent tout aussi bien être mises en oeuvre avec un montage à palonnier à ressorts, ces divers éléments 10 étant métalliques et aptes par conséquent à être attirés de façon équivalente par les éléments magnétiques noyés dans la surface vitrée ou montés sur le palonnier et coopérant dans ce cas avec des particules magnétiques réparties dans la surface 15 vitrée. De même, si ces exemples font référence à un balai d'essuie glace dont le bras est animé d'un mouvement d'oscillation commandé au moyen d'un moteur réversible, on pourrait tout aussi bien 20 appliquer les dispositions qui caractérisent l'invention à un balai associé à un système de déplacement alternatif linéaire selon une direction transversale vis-à-vis de la surface vitrée à balayer, le sens et la direction du mouvement imposé 25 au balai étant sans incidence sur la mise en oeuvre de ces dispositions. Enfin si la surface vitrée qui coopère avec la raclette est de préférence celle du pare brise avant ou de la lunette arrière du véhicule, on pourrait 30 aussi envisager qu'elle forme le toit panoramique transparent qui équipe certains modèles et qui s'étend à la partie supérieure de l'habitacle. REVENDICATIONS 1 - Perfectionnement aux balais d'essuie glace (1) pour véhicule automobile, comportant un bras d'entraînement (2) et une raclette souple (3) liée à ce bras par l'intermédiaire de moyens d'appui (9,16) propres à appliquer un effort sur cette raclette sensiblement perpendiculaire à une surface vitrée (18), notamment celle du pare brise ou de la lunette arrière d'un véhicule automobile, caractérisé en ce que les moyens d'appui (9,16) sont combinés avec des éléments magnétiques (19) respectivement répartis dans ou sur la raclette (3) et/ou dans la surface vitrée (18), de manière à créer une force additionnelle d'attraction mutuelle entre elles, s'exerçant sur toute la longueur de la raclette et notamment au droit de ses extrémités. 2 - Perfectionnement selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments magnétiques (19) sont constitués par de petits aimants permanents (20) réalisés sous forme d'éléments discrets, très minces, dont la répartition dans la surface vitrée est déterminée de manière à ne pas affecter la transparence et la visibilité à travers cette surface, ces aimants coopérant avec une partie métallique (10,11,17) du balai (1). 3 - Perfectionnement selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les éléments magnétiques (19) sont constitués au moyen de particules métalliques aimantables (21), noyées dans la surface vitrée (18) avec un espacement approprié. 4 - Perfectionnement selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments magnétiques (19) sont constitués par des céramiques aimantables ou au moyen d'un film métallique mince et transparent. 2909343 11 5 - Perfectionnement selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la partie métallique du balai (1) est constituée par une armature de support de la raclette souple (3) en 5 forme de palonnier (9) à ressorts (10,11), montée entre cette raclette et le bras (2). 6 - Perfectionnement selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la partie métallique du balai (1) est constituée par 10 une vertèbre flexible (16) comprenant une armature métallique (17) intégrée dans la raclette souple (3) en appui sur la surface vitrée. 7 - Perfectionnement selon la revendication 2, caractérisé en ce que la partie métallique 15 (10, 11,17) du balai (1) supporte directement un jeu de petits aimants permanents (20), disposés selon la longueur de la raclette souple (3), la surface vitrée incluant des particules métalliques discrètes (21), régulièrement réparties dans son épaisseur. 20 8 - Perfectionnement selon la revendication 7, caractérisé en ce que la surface vitrée (18) est constituée d'une plaque de verre sur laquelle est collée une couche mince d'un film en matière plastique, notamment en polyvinyle butyral (PVB), 25 les particules métalliques (21) étant réparties entre la plaque et le film. - 9 - Perfectionnement selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le bras (2) du balai (1) est animé d'un mouvement 30 d'oscillation ou de déplacement linéaire vis-à-vis de la surface vitrée (18).