Brevet FR2911562A1 — publié le 20080725

Balai d'essuie glace pour véhicule automobile. La présente invention est relative à un balai d'essuie glace dont la caractéristique essentielle consiste dans le fait qu'il est dépourvu du bras de guidage usuellement prévu pour réaliser son entraînement, soit selon un mouvement d'oscillation alterné autour d'un axe de commande, soit selon un déplacement linéaire alternatif vis-à-vis d'une surface vitrée du genre pare brise avant ou lunette arrière de l'habitacle d'un véhicule automobile. 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 ressorts, 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 ou autre, 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. 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 ressorts ou à la flexibilité relative de la vertèbre, 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 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 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 est relative à un balai d'essuie glace de conception fondamentalement différente des solutions classiques rappelées ci-dessus, du fait notamment de l'absence de bras de guidage et des moyens directement liés à ce bras pour appliquer une force d'appui de la raclette souple sur la surface vitrée, ce balai permettant néanmoins d'assurer une efficacité accrue du balayage grâce à un contact étroit et uniforme de la raclette souple avec cette surface vitrée, y compris à ses extrémités, quel que soit le profil et notamment le rayon de courbure de cette dernière qui peut varier de façon sensible d'une zone à l'autre de la région décrite par le balai en fonctionnement. A cet effet, le balai d'essuie glace considéré, comportant une raclette souple, allongée, en appui sensiblement perpendiculaire sur une surface vitrée à balayer, notamment celle du pare brise ou de la lunette arrière d'un véhicule automobile, se caractérise en ce que la raclette supporte, notamment au voisinage de ses extrémités, de petits aimants permanents et en ce que la surface vitrée en regard incorpore des bandes de guidage, de préférence continues, constituées par une succession de pôles magnétiques distincts, accolés, polarisables individuellement et en séquence, ces pôles magnétiques étant propres à coopérer avec les aimants permanents de la raclette, de manière à exercer sur celle-ci, d'un pôle magnétique au suivant selon la longueur des bandes de guidage, une force apte à provoquer l'application de la raclette contre la surface vitrée en même temps que son déplacement sur cette dernière. L'invention consiste ainsi à réaliser au sein même de la surface vitrée, au moyen d'un ensemble électronique approprié qui est indifférent à cette invention proprement dite, une alimentation électrique des pôles magnétiques successifs formant les bandes continues incorporées, permettant de les polariser en séquence afin de créer sur les aimants permanents portés par les extrémités de la raclette une force d'attraction assurant un contact étroit de cette raclette avec la surface vitrée, puis de répulsion d'un pôle au suivant à la manière d'un moteur linéaire, les bandes de pôles magnétiques constituant le stator de ce moteur et les aimants portés par la raclette l'élément mobile, en déplacement selon le chemin magnétique formé par ces pôles. Dans un premier mode de réalisation, les bandes de guidage constituées de pôles magnétiques polarisables forment deux cercles concentriques, la raclette étant disposée selon la direction d'un rayon commun à ces cercles. Dans un autre mode de réalisation, les bandes 35 de guidage constituées de pôles magnétiques polarisables sont rectilignes et forment un réseau maillé selon des lignes de chaîne et de trame de préférence perpendiculaires, les pôles étant disposés aux noeuds de croisement de ces lignes. Avantageusement, les pôles magnétiques, incorporés dans la surface vitrée, sont constitués au moyen de céramiques polarisables ou encore par des polymères organiques ou minéraux, conducteurs, présentant la propriété de pouvoir être polarisés tout en n'affectant pas la transparence de cette surface et par suite la visibilité à travers celle-ci. Notamment, ces pôles peuvent être réalisés au moyen de micro ou nana particules d'oxydes magnétiques, en particulier de vanadium. Selon le cas, les pôles magnétiques sont noyés dans l'épaisseur de la surface vitrée lors de la réalisation de celle-ci par moulage. En variante, la surface vitrée peut être constituée d'une plaque de verre sur laquelle est collée une couche mince d'un film plastique, notamment de polyvinyle butyral (PVB), les pôles magnétiques étant répartis entre la plaque et le film. Grâce à ces dispositions, la pression de la raclette sur la surface vitrée est très sensiblement améliorée, l'absence de bras mécanique d'entraînement permettant l'essuyage de surface dont le profil et en particulier le rayon de courbure peut être largement variable d'une zone à une autre en autorisant une trajectoire de la raclette contre cette surface plus complexe qu'avec un essuie glace traditionnel. D'autres caractéristiques d'un balai d'essuie-glace réalisé conformément 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 lesquels . - La Figure 1 est une vue schématique en coupe d'un balai d'essuie glace conforme à l'invention. - La Figure 2 est une vue de dessus de la surface vitrée associée au balai de la Figure 1. - Les Figures 3 et 4 sont des vues analogues aux Figures 1 et 2, relatives à un autre mode de réalisation. Le balai 1 illustré sur les Figures 1 et 2, comporte essentiellement une raclette souple 2, allongée, en caoutchouc ou matériau similaire approprié à son usage pour le nettoyage d'une surface vitrée 3 contre laquelle elle s'applique, notamment constituée par la surface du pare brise avant ou de la lunette arrière d'un véhicule automobile (non représenté) Cette surface vitrée une courbure plus ou l'emplacement parcouru par déplacements au contact de est parfois difficile, notamment dans des zones où le rayon de courbure de la surface est relativement faible avec un profil très bombé, d'obtenir que la raclette 2 s'applique étroitement et surtout sur toute sa longueur sur la surface pour produire un nettoyage efficace et uniforme de cette dernière en tous points. Les solutions classiques où la raclette est soumise à l'action d'un ensemble à ressorts ou analogue, du genre palonnier notamment, qui tend à la plaquer contre la surface vitrée, en particulier à ses extrémités, en exerçant un effort d'application sensiblement perpendiculaire à la surface dans le plan de la raclette, n'apportent pas entière satisfaction, la liaison entre la raclette et un bras d'entraînement de celle-ci, en rotation 3 présente usuellement moins prononcée selon le balai 1 lors de ses celle-ci, de sorte qu'il ou en translation selon le type d'essuie glace utilisé, se révélant en partie inadapté si la surface est localement très bombée, le bras lui-même limitant les capacités de la raclette à s'adapter étroitement de façon régulière et continue contre la surface, en n'importe quel endroit de celle-ci. Conformément à l'invention, le balai d'essuie glace 1 envisagé ne comporte plus de bras d'entraînement et par suite de moyens à ressorts montés entre ce bras et la raclette, mais met en oeuvre des dispositions qui, tout en assurant le déplacement du balai suivant la zone à essuyer, garantissent un contact plus étroit entre la lèvre de cette raclette en appui contre la surface vitrée à balayer selon toute sa longueur de cette raclette, en s'adaptant en permanence au profil de la surface et notamment aux variations de son rayon de courbure sur le trajet parcouru au cours du balayage. Sur la Figure 1, la raclette 2 comporte une lèvre souple 4, en appui sur la surface 3 et, à l'opposé de la ligne de contact avec cette surface, une vertèbre 5, métallique ou de préférence en une matière plastique présentant une relative flexibilité pour lui permettre de suivre les variations de courbure imposées à la raclette dans ses déplacements. Sur la raclette 2, fixés extérieurement contre sa vertèbre 5, le cas échéant intégrés à l'intérieur de la lèvre souple 4, la raclette 2 comporte de petits aimants permanents 6, de préférence mais non exclusivement au nombre de deux et disposés au voisinage de ses extrémités latérales comme illustré sur le dessin, ces aimants étant réalisés en tout matériau approprié pour autant que celui-ci présente une rémanence magnétique notable, apte à lui permettre d'assurer la fonction décrite ci-intégrés dans le verre lors du moulage et répartis dans la surface 3 de façon à former des bandes ou lignes de guidage 8, ces pôles étant adaptés à 10 coopérer avec les aimants permanents 6 de la raclette 2 de la manière précisée ci-après. Dans l'exemple de réalisation illustré sur la Figure 2, les bandes de guidage 8 sont formées au moyen d'une succession de pôles 7 qui sont réunis 15 chacun individuellement par des fils très fins, sérigraphiés dans le verre ou autrement réalisés pour ne pas affecter la transparence de la surface 3, à un ensemble de commande électrique (non représenté et qui n'importe pas en lui-même à 20 l'invention), cet ensemble permettant de stimuler électriquement les pôles successifs et de les polariser en séquence, alternativement positivement et négativement, afin d'exercer sur les aimants permanents 6, fixés sur la raclette 2, 25 extérieurement à la surface, des forces magnétiques, successivement d'attraction et de répulsion permettant de faire déplacer la raclette 2 en suivant le profil des bandes de guidage 8 au contact de la surface vitrée 3 et d'assurer le 30 balayage de celle-ci avec un appui sûr et efficace de la raclette 2 sur toute sa longueur mais tout particulièrement au droit de ses extrémités portant les aimants permanents 6. Dans l'exemple schématiquement illustré sur la 35 Figure 2, les bandes de guidage 8 sont au nombre de quatre, présentent deux à deux des profils en arcs après. La surface vitrée classique au résistance au le pare brise ou pluralité de pôles 3, réalisée de manière moyen d'un verre feuilleté à bonne choc, moulé à la forme souhaitée pour la lunette, incorpore, une magnétiques 7, polarisables, de cercles concentriques, les pôles magnétiques polarisables 7 de chacun de ces couples formés par deux bandes 8 étant dévolus à coopérer avec une raclette 2 disposée selon un rayon commun à ces deux cercles, les pôles 7 des deux bandes 8 étant respectivement mis en regard des deux aimants permanents 6 portés par la raclette 2 afin de provoquer son déplacement selon un mouvement de rotation coordonné autour du centre commun aux deux cercles. Les mouvements relatifs des deux raclettes 2 ainsi associées respectivement aux deux couples de bandes peuvent être aisément coordonnés à partir de l'ensemble de commande électrique réalisant en séquence la polarisation des pôles magnétiques 7 présents dans chacune de ces bandes 8, lesquelles, en liaison avec les aimants permanents 6 portés par chaque raclette 2, fonctionnent à la manière du stator d'un moteur linéaire, ces aimants permanents 6 constituant l'élément déplaçable de moteur qui entraîne la raclette 2 en suivant le profil des bandes 8. Les pôles magnétiques polarisables 7 sont réalisés en un matériau propre à présenter de bonnes propriétés magnétiques tout en n'affectant pas la transparence de la surface vitrée 3. De tels pôles magnétiques transparents peuvent être notamment constitués à l'aide de certaines céramiques polarisables ou de polymères organiques ou minéraux conducteurs spéciaux, ou encore à partir de micro ou nana particules d'oxydes magnétiques, notamment de vanadium ou enfin au moyen de complexes moléculaires magnétiques formés à partir de nanotubes de carbone notamment. Ces pôles 7 peuvent être noyés dans l'épaisseur du verre de la surface 3 ou encore être répartis entre cette surface et un film plastique transparent de polyvinyle butyral (PVB) notamment, collé contre la surface à l'opposé de celle contre laquelle porte la raclette 2. Dans une autre variante de réalisation, illustrée sur les Figures 3 et 4 où les mêmes chiffres de référence ont été repris pour désigner les mêmes organes, les bandes de guidage 8 sont disposées selon un réseau maillé 9, formé de lignes rectilignes 10, formant en quelque sorte trame et chaîne, les pôles magnétiques polarisables 7 étant répartis aux noeuds du réseau. Dans cette variante, l'ensemble de commande électrique, dont le détail de la réalisation n'importe pas à l'invention comme précédemment, est conçu à la manière de ceux utilisés pour le fonctionnement d'un écran de télévision notamment, afin de polariser en séquence chaque pôle 7 et de permettre d'organiser le déplacement des raclettes 2 contre la surface vitrée 3, dans ce cas d'ailleurs selon des mouvements variables qui peuvent être adaptés au mieux pour une gestion optimale de l'essuyage à effectuer. On réalise ainsi un balai d'essuie glace sans bras d'entraînement qui permet néanmoins d'assurer une pression satisfaisante des extrémités de la raclette souple sur la surface vitrée à parcourir, laquelle peut présenter un profil complexe, notamment avec dans certaines zone un très faible rayon de courbure, en adaptant en outre la trajectoire de la course du balai et ses changements éventuels de direction à un essuyage optimal. L'invention présente de plus un avantage en terme d'esthétique du pare brise ou de la lunette arrière, n'ayant plus à masquer le bras en cas de non usage du balai. Aucun mécanisme d'entraînement n'est plus nécessaire, la gestion de l'essuyage étant réalisée par un ensemble électrique, à commande purement électronique. Bien entendu, il va de soi que l'invention ne se limite pas aux seuls exemples de réalisation plus spécialement décrits et représentés en référence aux dessins annexés ; elle en embrasse au contraire toutes les variantes. Notamment, on conçoit aisément que la nature et le rôle propres de la surface vitrée sont sans incidence, l'invention pouvant aussi bien s'appliquer à un balai de nettoyage de la surface d'un toit panoramique transparent. REVENDICATIONS 1 - Balai d'essuie glace (1) pour véhicule automobile, comportant une raclette souple (2), allongée, en appui sensiblement perpendiculaire sur une surface vitrée (3) à balayer, notamment celle du pare brise ou de la lunette arrière de ce véhicule, caractérisé en ce que la raclette (2) supporte, notamment au voisinage de ses extrémités, de petits aimants permanents (6) et en ce que la surface vitrée (3) en regard incorpore des bandes de guidage (8,10), de préférence continues, constituées par une succession de pôles magnétiques distincts (7), accolés, polarisables individuellement et en séquence, ces pôles magnétiques étant propres à coopérer avec les aimants permanents (6) de la raclette, de manière à exercer sur celle-ci, d'un pôle magnétique (7) au suivant selon la longueur des bandes de guidage (8,10), une force apte à provoquer l'application de la raclette (2) contre la surface vitrée (3) en même temps que son déplacement sur cette dernière. 2 Balai d'essuie glace selon la revendication 1, caractérisé en ce que les bandes de guidage (8) constituées de pôles magnétiques polarisables (7) forment deux cercles concentriques, la raclette (2) étant disposée selon la direction d'un rayon commun à ces cercles. 3 Balai d'essuie glace selon la revendication 1, caractérisé en ce que les bandes de guidage (10) constituées de pôles magnétiques polarisables (7) sont rectilignes et forment un réseau maillé (9) selon des lignes de chaîne et de trame, de préférence perpendiculaires, les pôles (7) étant disposés aux noeuds de croisement de ces lignes.4 Balai d'essuie glace selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les pôles magnétiques (7), incorporés dans la surface vitrée (3), sont constitués au moyen de céramiques polarisables. 5 Balai d'essuie glace selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les pôles magnétiques (7), incorporés dans la surface vitrée (3) , sont constitués au moyen de polymères organiques ou minéraux, conducteurs, présentant la propriété de pouvoir être polarisés. 6 Balai d'essuie glace selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les pôles magnétiques (7) , incorporés dans la surface vitrée (3) sont réalisés au moyen de micro ou nana particules d'oxydes magnétiques, en particulier de vanadium. 7 Balai d'essuie glace selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les pôles magnétiques (7) sont noyés dans l'épaisseur de la surface vitrée (3) lors de la réalisation de celle-ci par moulage. 8 Balai d'essuie glace selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la surface vitrée (3) est constituée d'une plaque de verre sur laquelle est collée une couche mince d'un film plastique, notamment de polyvinyle butyral (PVB), les pôles magnétiques (7) étant répartis entre la plaque et le film.