Brevet FR2906514A1 — publié le 20080404

SYSTEME MECANIQUE D'ENTRAINEMENT, NOTAMMENT POUR BALAI D'ESSUYAGE, La présente invention concerne un système mécanique d'entraînement du type comportant une première pièce destinée à être fixée sur un arbre d'entraînement et entraînée en rotation autour d'un axe de rotation, et une deuxième pièce placée au moins partiellement à l'intérieur de la première pièce, de façon coaxiale par rapport à l'axe de rotation, le système étant destiné à être fixé sur un point de fixation extérieur au système mécanique, de sorte que, dans un état opérationnel du système, ladite deuxième pièce soit immobile lorsque ladite première pièce est entraînée en rotation. La présente invention s'applique tout particulièrement, bien que non exclusivement, à un système mécanique d'entraînement destiné à équiper les véhicules automobiles, tel que, par exemple, un système d'entraînement d'un balai d'essuyage. Dans un tel système, la première pièce correspond typiquement à un boîtier, ce boîtier étant, lorsque le système est en place sur le véhicule, solidaire en rotation d'un arbre d'entraînement entraîné dans un mouvement de rotation alterné autour d'un axe de rotation par un moteur. Cet arbre d'entraînement est lui-même en prise dans un palier qui est fixe par rapport à un point de référence du véhicule, tel qu'un point de la carrosserie du véhicule, ou de tout autre mécanisme fixe au niveau du véhicule. La deuxième pièce constituant le système est ici une came destinée à être fixée rigidement au niveau du palier, et plus précisément au niveau d'un point de fixation. Cette deuxième pièce est placée au moins partiellement à l'intérieur du boîtier, de façon coaxiale selon t'axe de rotation. Lorsque le système est en place sur le véhicule, dans son état opérationnel, la rotation de l'arbre doit entraîner en rotation le boîtier alors que la came reste fixe. Le profil de la came est adaptée pour 2906514 2 permettre à un moyen du boîtier, en prise avec la came, de transmettre un mouvement de rotation approprié au bras portant le balai d'essuyage. Néanmoins, dans le cadre de l'invention, le fait qu'il s'agisse d'une came est peu important : seul compte le fait que cette came soit partie 5 intégrante d'une pièce qui est fixe lorsque le boîtier est entraîné en rotation. Avant que le système ne soit effectivement opérationnel sur le véhicule, il est important de prévoir, sur différentes phases du cycle de vie du système (assemblage des pièces du système, transport et montage sur 10 véhicule), un moyen pour indexer et garantir ta position de la pièce formant came par rapport à la pièce formant boîtier. Lors du montage sur véhicule, l'indexation doit pouvoir être supprimée de façon à autoriser un mouvement relatif de rotation du boîtier et de la came. Le système est alors opérationnel sans qu'il soit nécessaire, du fait de l'indexation 15 préalable, de procéder à d'autres réglages. La présente invention a pour but de proposer une solution simple et fiable permettant de garantir l'indexation de la came par rapport au boîtier. Pour ce faire, la présente invention a pour objet un système 20 mécanique d'entraînement, notamment pour balai d'essuyage, du type comportant une première pièce destinée à être fixée sur un arbre d'entraînement et entraînée en rotation autour d'un axe de rotation, et une deuxième pièce placée au moins partiellement à l'intérieur de la première pièce, de façon coaxiale par rapport à l'axe de rotation, le 25 système étant destiné à être fixé sur un point de fixation extérieur au système mécanique, de sorte que, dans un état opérationnel du système, ladite deuxième pièce soit immobile lorsque ladite première pièce est entraînée en rotation, caractérisé en ce qu'il comporte, à l'intérieur du système, entre la première et la deuxième pièces, un pion d'indexation 2906514 3 susceptible d'occuper, par déplacement en translation parallèlement à l'axe de rotation à l'intérieur du système, deux positions stables : - une première position de verrouillage dans laquelle tout mouvement relatif en rotation entre la première pièce et la deuxième pièce est 5 empêché; - une deuxième position de déverrouillage autorisant un mouvement relatif de rotation entre lesdites première et deuxième pièces. Dans une forme de réalisation particulièrement avantageuse de l'invention, le pion d'indexation s'étend axialement à l'intérieur d'une 10 pièce intermédiaire en matériau élastique solidaire de la première pièce ou de la deuxième pièce, et comporte deux gorges coaxiales destinées pour maintenir ledit pion d'indexation dans chacune des deux positions stables. Le pion d'indexation comporte en outre une forme disposée de façon coaxiale par rapport à l'axe longitudinal dudit pion d'indexation, destinée 15 à coopérer avec une forme complémentaire sur la deuxième pièce (ou sur la première) lorsque le pion d'indexation est dans sa première position de verrouillage, pour lier à rotation la première pièce et la deuxième pièce. La forme sur le pion peut être un disque, et la forme complémentaire, une encoche de forme cylindrique adaptée pour recevoir une portion de la 20 périphérie du disque. Avantageusement, le pion d'indexation comporte deux extrémités formant chacune surface d'appui accessible pour commander le déplacement en translation vers l'une ou l'autre des deux positions de verrouillage et de déverrouillage. 25 Le système peut comporter des moyens destinés à recevoir un capot, la mise en place du capot commandant, par appui sur l'une des extrémités du doigt d'indexation, le déplacement depuis la position de verrouillage vers la position de déverrouillage. 2906514 4 L'invention et les avantages qu'elle procure seront mieux compris au vu de la description suivante de deux exemples de réalisation non limitatifs d'un système mécanique d'entraînement conforme à l'invention, faite en référence aux figures annexées, dans lesquelles: 5 - les figures 1 et 2 illustrent schématiquement une vue partielle en perspective d'un système selon un premier mode de réalisation conforme à l'invention, le pion d'indexation étant respectivement dans sa position de verrouillage et dans sa position de déverrouillage ; - les figures 3 et 4 illustrent le système respectivement des figures 1 10 et 2, en coupe selon un plan passant par l'axe longitudinal du pion d'indexation; - la figure 5 illustre schématiquement la forme de l'encoche dans ce premier mode de réalisation, le pion d'indexation ayant été enlevé; - la figure 6 montre en perspective non assemblée le pion 15 d'indexation et la pièce intermédiaire de ce premier mode de réalisation ; - les figures 7 et 8 illustrent un système selon un second mode de réalisation conforme à l'invention, en coupe selon un plan contenant l'axe longitudinal du pion d'indexation et l'axe de rotation du système, respectivement en position de verrouillage et en position de 20 déverrouillage. Pour faciliter la compréhension, les éléments communs à l'ensemble des figures portent les mêmes références. En référence aux figures 1 à 6, un système mécanique d'entraînement selon un premier mode de réalisation possible conforme à l'invention 25 comporte une première pièce, par exemple un boîtier 1, et une deuxième pièce, par exemple une came 2. Le système est destiné à être monté sur un arbre d'entraînement (non représenté), et fixé sur un point de fixation, par exemple un point sur ta carrosserie d'un véhicule automobile, par l'intermédiaire de la deuxième pièce formant came 2, de manière à ce que 30 les deux conditions suivantes soient respectées lorsque le système est opérationnel: 2906514 5 - la première pièce 1 doit pouvoir être entraînée en rotation par l'arbre autour d'un axe de rotation; - la deuxième pièce 2, qui est placée au moins partiellement à l'intérieur de la première pièce de façon coaxiale selon l'axe, doit rester 5 fixe lors de la rotation de cette première pièce. Les conditions précédentes ne concernent que l'état opérationnel du système. Conformément à l'invention, le système comporte en outre des moyens d'indexation intégrés, permettant de placer le système dans un 10 état non opérationnel (par exemple dans des phases de cycle de vie du système préalable à son montage sur véhicule, ou lors d'une opération de maintenance du système). Ces moyens d'indexation comportent, disposé à l'intérieur de la première pièce formant boîtier 1, un pion d'indexation 3 s'étendant 15 parallèlement à l'axe de rotation du système (non visible), et susceptible d'occuper, par déplacement en translation à l'intérieur du système parallèlement à l'axe de rotation, deux positions stables : - une première position de verrouillage (figures 1 et 3) interdisant tout mouvement relatif en rotation entre le boîtier 1 et la came 2; 20 - une deuxième position de déverrouillage (figures 2 et 4) autorisant au contraire un mouvement relatif de rotation entre le boîtier 1 et la came 2. Le pion d'indexation 3 s'étend axialement à l'intérieur d'une pièce intermédiaire 4 en matériau élastique solidaire du boîtier 1, à l'intérieur de 25 laquelle le pion peut se déplacer en translation selon son axe longitudinal. Dans le mode de réalisation préférentiel, le pion 3 se présente sous la forme d'une tige de forme sensiblement cylindrique (voir plus particulièrement la figure 6), et comporte deux gorges 30, 31 superposées et coaxiales par rapport à l'axe longitudinal du pion. Ces deux gorges sont 30 destinées à coopérer chacune avec un godron 40, situé de préférence sur une extrémité de la pièce intermédiaire 4, pour maintenir ledit pion d'indexation dans chacune des deux positions stables précitées. Plus 2906514 6 précisément, lorsque le doigt d'indexation 3 est déplacé en translation le long de son axe longitudinal, il peut occuper soit la position représentée sur tes figures 1 et 3, position dans laquelle, du fait de l'élasticité de la pièce intermédiaire 4, la partie formant godron 40 vient se loger dans la 5 gorge 31, soit la position représentée sur les figures 2 et 4 dans laquelle la partie formant godron 40 vient se loger dans la gorge 30 placée, dans le plan des figures, au-dessus de la gorge 31. En outre, le pion d'indexation 3 comporte une forme disposée également de façon coaxiale par rapport à l'axe longitudinal dudit pion 10 d'indexation, en dessous des gorges 30, 31, et destinée à coopérer avec une forme complémentaire sur la came 2 lorsque le pion d'indexation est dans la position de verrouillage représentée sur les figures 1 et 3, pour lier à rotation le boîtier 1 et la came 2. Ici, cette forme est constituée d'un disque 32, et la forme 15 complémentaire sur la came 2 est une encoche 20 de forme cylindrique adaptée pour recevoir une portion de la périphérie du disque. Bien entendu, d'autres formes sont envisageables, tant au niveau du pion que de la came, du moment qu'elles assurent la solidarisation en rotation du boîtier 1 et de la came 2. 20 La pièce intermédiaire 4 se présente sous la forme générale d'un cylindre creux ouvert à ses deux extrémités. Ainsi, comme visible sur les figures 1 et 3, l'extrémité du doigt d'indexation 3 opposée à celle portant le disque 32 est en saillie par rapport à l'extrémité supérieure 41 lorsque le doigt d'indexation est en position de verrouillage, de façon à offrir une 25 face d'appui 33 accessible pour commander le déplacement en translation du doigt d'indexation 3 depuis sa position de verrouillage vers sa position de déverrouillage. La commande s'effectue de préférence manuellement, soit par action directe d'une personne sur la surface d'appui 33 du doigt d'indexation, soit par la mise en place d'une pièce supplémentaire de type 30 capot (non représenté) que l'on vient placer au -dessus du boîtier 1 au moment du montage du système, et qui vient appuyer sur la surface d'appui 33. 2906514 7 Comme visible sur les figures 3 et 4, l'autre extrémité 34 du doigt d'indexation est avantageusement également en saillie par rapport à une ouverture 50 de manière offrir une autre surface d'appui accessible et permettre la commande, de préférence manuelle, du déplacement du doigt 5 d'indexation 3 depuis sa position de déverrouillage (figure 4) vers sa position de verrouillage (figure 3). Ainsi, il est facile de placer le système dans son état opérationnel ou dans un état non opérationnel dans lequel l'indexation de la came 2 par rapport au boîtier est garantie. Dans l'exemple représenté, l'ouverture 50 est pratiquée dans une 10 pièce additionnelle 5 qui fait également office de couvercle pour le système. L'ouverture 50 est avantageusement délimitée par une paroi sensiblement circulaire 51 formant guide pour le déplacement par translation du doigt d'indexation 3. Grâce au moyen d'indexation décrit, le système d'entraînement, 15 destiné par exemple à l'entraînement d'un balai d'essuie-glace, peut-être livré d'une seule pièce, dans un état non opérationnel. Une fois le système fixé au niveau du véhicule, le système est rendu opérationnel par actionnement du déplacement en translation du doigt d'indexation de sa position de verrouillage vers sa position de déverrouillage, sans qu'il soit 20 nécessaire de réaliser d'autres réglages. Les figures 7 et 8 illustrent des coupes partielles d'un système selon un deuxième mode de réalisation conforme à l'invention, le doigt d'indexation étant respectivement dans sa position de verrouillage et dans sa position de déverrouillage. 25 Dans ce mode de réalisation, le doigt d'indexation 3 est placé à l'intérieur d'une partie intégrante du boîtier 1 formant tube creux. Le doigt d'indexation présente quelques différences de structure par rapport au doigt d'indexation décrit précédemment (une gorge ou deux et un godron inclus dans le boîtier), mais sa fonctionnalité reste la même : ainsi, 30 dans la position de verrouillage (figure 7), une portion périphérique du disque 32 vient en prise dans l'encoche 20 de la came, liant à rotation le boîtier 1 et la came 2. Le déplacement en translation du pion 2 est ici 2906514 8 commandé par la mise en place d'un capot 6 dans le sens de la flèche F (figure 7), lequel vient appuyer sur la surface d'appui 33. Après translation du doigt d'indexation jusqu'à sa position de déverrouillage (figure 8), le disque 32 n'est plus en prise avec l'encoche 20, de sorte que la liaison à 5 rotation du boîtier 1 et de la came 2 est annulée. Le retour vers la position de verrouillage est également prévu ici puisque l'extrémité 34 du pion reste accessible pour permettre un appui dans le sens inverse à la direction de la flèche F. Le capot 6 devra bien entendu être préalablement retiré. Les deux modes de réalisation décrits ci-dessus ne représentent que 10 deux modes possibles non limitatifs. D'autres variantes de réalisation, portant notamment sur les différentes formes sur le pion nécessaires pour garantir les deux positions stables et la liaison à rotation du boîtier 1 et de la came 3, et sur les formes complémentaires associées, sont aisément envisageables sans départir du cadre de l'invention. En outre, dans les 15 exemples décrits, la pièce intermédiaire recevant le pion d'indexation est présenté comme étant solidaire du boîtier 1 alors que l'encoche est sur la came 2. Bien entendu, la réalisation peut être inversée en plaçant l'encoche au niveau du boîtier, alors que le pion serait reçu dans une pièce intermédiaire ou intégrée à la came 2. REVENDICATIONS 1. Système mécanique d'entraînement, notamment pour balai d'essuyage, du type comportant une première pièce (1) destinée à être fixée sur un arbre d'entraînement et entraînée en rotation autour d'un axe de rotation, et une deuxième pièce (2) placée au moins partiellement à l'intérieur de la première pièce (1), de façon coaxiale par rapport à l'axe de rotation, le système étant destiné à être fixé sur un point de fixation extérieur au système mécanique, de sorte que, dans un état opérationnel du système, ladite deuxième pièce (2) soit immobile lorsque ladite première pièce (1) est entraînée en rotation, caractérisé en ce qu'il comporte, à l'intérieur du système, entre la première et la deuxième pièces, un pion d'indexation (3) susceptible d'occuper, par déplacement en translation parallèlement à l'axe de rotation, deux positions stables : 1 5 - une première position de verrouillage dans laquelle tout mouvement relatif en rotation entre la première pièce (1) et ta deuxième pièce (2) est empêché; - une deuxième position de déverrouillage autorisant un mouvement relatif de rotation entre lesdites première et deuxième pièces (1, 2). 20 2. Système mécanique d'entraînement selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit pion d'indexation (3) s'étend axialement à l'intérieur d'une pièce intermédiaire (4) en matériau élastique solidaire de la première pièce (1) ou de la deuxième pièce (2), et comporte deux gorges (30, 31) coaxiales destinées à coopérer chacune avec un godron 25 (40) de ladite pièce intermédiaire (4) pour maintenir ledit pion d'indexation (3) dans chacune des deux positions stables. 3. Système mécanique d'entraînement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit pion d'indexation (3) comporte en outre une forme (32) disposée de façon 30 coaxiale par rapport à l'axe longitudinal dudit pion d'indexation, 2906514 10 destinée à coopérer avec une forme complémentaire (20) sur la deuxième pièce (2) ou sur la première pièce (1) lorsque te pion d'indexation est dans sa première position de verrouillage, pour lier à rotation la première pièce (1) et la deuxième pièce (2). 5 4. Système mécanique d'entraînement selon ta revendication 3, caractérisé en ce que ladite forme (32) est un disque, et en ce que la forme complémentaire (20) est une encoche de forme cylindrique adaptée pour recevoir une portion de la périphérie du disque. 5. Système mécanique d'entraînement selon l'une quelconque des 10 revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit pion d'indexation comporte deux extrémités (33, 34) formant chacune surface d'appui accessible pour commander le déplacement en translation vers l'une ou t'autre des deux positions de verrouillage et de déverrouillage. 6. Système mécanique d'entraînement selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens destinés à recevoir un capot (6), la mise en place du capot (6) commandant, par appui sur l'une (33) des extrémités du doigt d'indexation, le déplacement depuis la position de verrouillage vers la position de déverrouillage. 7. Système mécanique d'entraînement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite première pièce (1) est adaptée pour transmettre, lors de son mouvement de rotation autour de l'axe, un mouvement de rotation d'un bras portant un balai d'essuyage pour vitre.