Brevet FR2957575A1 — publié le 20110923

Procédé de fabrication d'un ciicleur de fluide de lavacie pour vitre de véhicule automobile L'invention concerne un système de projection de fluide de lavage sur des vitres pouvant être utilisé sur des véhicules et notamment sur des véhicules automobiles. Plus précisément l'invention concerne un procédé de fabrication d'un gicleur de fluide de lavage apte à projeter un jet de fluide de lavage sous pression sur la surface vitrée d'un pare-brise de véhicule automobile et par exemple d'un pare-brise avant. L'invention concerne également un gicleur semi-fini pour utilisation avec ledit procédé. D'une manière générale, les véhicules automobiles sont équipés d'un système de projection de fluide de lavage sous pression sur les pare-brise avant et/ou arrière couplé avec un système d'essuyage des vitres. L'objectif est bien sûr de nettoyer les vitres en question en éliminant les salissures qui adhèrent à la surface de la vitre et qui gênent en conséquent la visibilité pour le conducteur. En se référant aux figures 1 a et 1 b, on peut voir que le jet de fluide de lavage (3) est projeté selon une direction définie afin d'atteindre une zone cible sur le pare-brise (5) d'un véhicule (1). Cette zone est définie par des réglementations et correspond environ à la zone située devant l'oeil du conducteur et de son passager. De manière préférentielle, le jet (3) doit pouvoir atteindre une zone plus large de telle sorte qu'environ les trois-quarts du pare-brise (5) puissent être nettoyés. Lorsque le gicleur (7) est positionné de sorte à projeter de l'eau de lavage sur le pare- brise avant (5) du véhicule (1), il est disposé sur le capot (9) dudit véhicule ou sur la grille d'auvent. On définit généralement la direction du jet selon deux angles : un angle de site et un angle d'azimut. L'angle de site est représenté sur la figure 1 a. Il est défini par l'angle a formé entre le plan du capot (9) et le jet (3) de fluide de lavage. Il est généralement compris entre 5 et 20 °. L'angle d'azimut est représenté sur la figure 1 b. Il est défini par l'angle 13 formé entre la direction longitudinale du véhicule et le jet (3) de fluide de lavage. Il est généralement compris entre 0 et 60°. D'un véhicule à l'autre, le gicleur est différent car il faut adapter l'angle de site et l'angle d'azimut. On comprendra aisément que ces angles dépendent du dessin de la carrosserie et de l'emplacement du gicleur (7). Il existe à l'heure actuelle différent types de gicleurs de fluide de lavage. Certains gicleurs comprennent des moyens internes de réglage des angles de site et d'azimut, c'est par exemple le cas des gicleurs dit « à bille ». D'autres présentent une structure fixe définissant une direction de projection du jet de fluide de lavage ne pouvant pas être modifiée et qui sont donc spécifiques à un modèle de véhicule donné. C'est le cas par exemple des gicleurs de type « fluidique » ou « à nappe ». Le document EP0894026 présente un exemple de gicleur fluidique. Les gicleurs fluidiques sont généralement composés de deux éléments à savoir un logement dans lequel est encastré une cassette creuse. Le fluide est acheminé dans le gicleur par une ouïe d'entrée hydraulique située au niveau de la base du logement et pénètre ainsi dans la cassette. La cassette est creuse et présente une géométrie interne particulière, à savoir une chambre d'oscillation. La chambre d'oscillation permet de décomposer le fluide en une multitude de gouttelettes. Le jet de fluide éjecté par l'ouïe de sortie forme alors un brouillard qui est projeté sur le pare-brise. Ce dispositif présente néanmoins certains désavantages. D'une part, il nécessite la production et l'assemblage de deux composants. D'autre part, même si le logement (ou corps du gicleur) peut être utilisé sur tous les véhicules, la géométrie de la cassette, qui détermine l'angle de projection du jet de fluide, doit être adaptée pour chaque véhicule. La cassette est moulée ce qui implique donc la fabrication de moules différents pour chaque type de véhicule. De ce fait, le procédé de fabrication des gicleurs fluidique manque d'une certaine flexibilité.30 Les gicleurs à nappe du type tels que présentés par le document W02007/014172 sont formés par moulage en une seule pièce. Les composants du moule utilisé présentent au niveau des ouïes de sortie hydraulique des poinçons pouvant présenter différentes formes. De ce fait, il est donc possible d'adapter la forme et l'orientation des ouïes de sortie en fonction des besoins. Il est néanmoins nécessaire à chaque changement de géométrie de réaliser les éléments de moule correspondants. Ce qui, là non plus, n'en fait pas un procédé très flexible. De plus les tolérances géométriques lors du moulage sont généralement moyenne ce qui conduit à une certaine imprécision quant à la direction prise par le jet à la sortie du gicleur. L'invention se propose d'apporter une solution au manque de flexibilité des procédés de fabrication de gicleurs de l'art antérieur tout en produisant des gicleurs de bonne qualité permettant notamment d'ajuster avec précision l'angle de direction du jet de fluide de lavage. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de fabrication d'un gicleur pouvant être utilisé sur un véhicule notamment pour projeter du fluide de lavage remarquable en ce qu'il comprend les étapes suivantes : - on approvisionne un corps de gicleur borgne présentant une partie haute et une base délimitant une cavité interne et une ouïe d'entrée du fluide localisée sur la base du corps de gicleur, - on perce le corps de gicleur sur sa partie haute de façon à former au moins une ouïe de sortie du fluide. De préférence, le corps de gicleur borgne approvisionné est moulé d'une seule pièce. Eventuellement, sa cavité interne forme une chambre d'oscillation. Avantageusement, le perçage se fait par enlèvement de matière. Par exemple, il se fait par laser ou par le biais d'une pointe chaude.30 De préférence, le perçage se fait selon un angle vertical, donné par rapport au plan formé par le capot d'un véhicule lorsque le corps de gicleur est monté sur ledit capot, égal à l'angle de site et/ou se fait selon un angle horizontal, donné par rapport à la direction longitudinale du véhicule lorsque le corps de gicleur est monté sur ledit véhicule par exemple sur son capot, égal à l'angle d'azimut. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le perçage forme une ouïe de sortie de forme sensiblement cylindrique ou conique ou ellipsoïdale. De manière optionnelle, le perçage forme une pluralité d'ouïes de sortie. Lesdites ouïes sont telles que par exemple elles présentent chacune des angles d'orientation différents et/ou des formes géométriques différentes. L'invention concerne également un corps de gicleur, pouvant être utilisé pour la mise en oeuvre du procédé tel que défini ci-dessus, présentant une partie haute et une base délimitant une cavité interne, et une ouïe d'entrée du fluide localisée sur la base du corps de gicleur remarquable en ce que le corps de gicleur est borgne. De manière avantageuse, sa cavité interne forme une chambre d'oscillation. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le corps de gicleur est moulé d'une seule pièce. On aura compris à la lecture de la définition qui vient d'être donnée que l'invention 25 consiste à pratiquer l'ouverture de sortie sur le corps du gicleur par perçage et non plus par moulage. En d'autres termes, l'invention consiste à produire un gicleur semi-fini (ou corps de gicleur) d'application universelle, c'est-à-dire pouvant être utilisé sur tout type de véhicule, et à transformer ce gicleur semi-fini de sorte à le différencier et à l'adapter spécifiquement à chaque type de véhicule dans une étape indépendante de l'étape de 30 production proprement dite.20 L'invention sera bien comprise et d'autres aspects et avantages apparaîtront clairement à la lecture de la description qui suite donnée à titre d'exemple en référence aux planches de dessins annexées sur lesquelles : - Les figures 1 a et 1 b sont des représentations schématiques présentant l'orientation d'un jet de fluide de lavage par rapport à un pare-brise avant de véhicule. - Les figures 2a et 2b sont des représentations schématiques de la mise en oeuvre du procédé de l'invention. - Les figures 3a et 3b sont des représentations schématiques d'un gicleur tel que produit par le procédé selon l'invention. Les figures 1 a et 1 b, présentant la problématique de direction des jets de fluide de lavage, ont déjà été commentées dans la partie introductive. On se référera donc maintenant aux figures 2a et 2b représentant schématiquement la mise en oeuvre de l'invention. A titre préliminaire, il est précisé que l'invention s'applique à tout type de gicleur de fluide de lavage pouvant être utilisés sur un véhicule, par exemple un véhicule automobile. Par la suite il sera fait référence aux gicleurs disposés sur l'avant d'un véhicule destinés à projeter du fluide de lavage sur le pare-brise avant du véhicule. Néanmoins on comprendra aisément que l'invention s'applique également aux gicleurs projetant de l'eau de lavage sur la vitre arrière du véhicule ou aux gicleurs projetant de l'eau sur les phares ou les rétroviseurs de véhicules. Comme on peut le voir sur les figures 2a et 2b, le procédé de l'invention consiste à percer la partie haute (13) d'un corps de gicleur (11) borgne de façon à former au moins une ouïe de sortie du fluide de lavage. A cet effet, on approvisionne dans une première étape un corps de gicleur (11) borgne. Ce corps de gicleur (11) selon l'invention présente une partie haute (13) et une base (15) délimitant une cavité interne (17). Une ouïe d'entrée (19) du fluide est localisée sur la base (15) du corps de gicleur (11). Cette ouïe d'entrée (19) du fluide est avantageusement prolongée par des moyens (21) de raccord du corps de gicleur (11) à l'interface de tuyauterie (non représentée). La cavité interne (17) du corps de gicleur (11) est borgne c'est-à-dire qu'elle ne présente à ce stade du procédé qu'une seule ouverture, à savoir l'ouïe d'entrée (11) du fluide. Ce qui fait du corps de gicleur (11) borgne selon l'invention un produit semi-fini. Le corps du gicleur (11) selon l'invention est de préférence moulé d'une seule pièce. Classiquement, le corps de gicleur (11) est en matière plastique comme par exemple en polyoxyméthylène (POM). On pourra par exemple le mouler en deux phases. De telles techniques de moulage sont connues de l'homme du métier et ne seront donc pas détaillées plus avant. On indiquera simplement que la première phase concernera le moulage de la partie haute (13) du corps de gicleur (11) et sera suivie d'une seconde phase de moulage qui rajoutera une base (15) pourvue d'une ouïe d'entrée (19) du fluide et de moyens (21) de raccords à l'interface de tuyauterie. Lorsque la cavité (17) du corps de gicleur (11) ne présente pas de géométrie particulière, la tolérance mécanique lors du moulage peut être moyenne. Les parois latérales de la partie haute (13) du corps du gicleur (11) présenteront une épaisseur d'environ 1 à 2 mm sur au moins la zone destinée à être percée. On aura bien noté qu'à sa sortie du moule le corps de gicleur (11) n'est pas encore fonctionnel puisqu'il ne comporte qu'une seule ouverture (19). Eventuellement, l'homme du métier pourra envisager de réaliser un moulage plus complexe du corps du gicleur (11) de sorte à ce que la cavité interne présente une géométrie particulière apte à former une chambre d'oscillation. Néanmoins dans ce cas, l'opération de moulage devra alors être réalisée avec plus de soins, c'est-à-dire que la tolérance mécanique devra être plus petite, de sorte à ce que le jet sortant puisse être sous forme de brouillard. Dans une seconde étape du procédé selon l'invention, on procèdera au perçage de la partie haute (13) du corps de gicleur de telle sorte à former au moins une ouïe de sortie 30 du fluide. Le perçage se fait par enlèvement de matière. Selon l'invention, le mode de perçage est choisi de telle sorte à pouvoir percer la paroi du corps de gicleur (11) avec précision et reproductibilité. A cet effet, l'homme du métier pourra effectuer ce perçage par le biais d'une pointe chaude par exemple. De préférence, il choisira des techniques de perçage utilisant un faisceau laser (23). Le laser (25) peut être monté sur une rampe ou piloté par un robot. Avantageusement le perçage se fait selon une certaine direction qui va définir la direction de sortie du jet de fluide de lavage. L'angle de perçage se défini selon deux angles : un angle vertical et un angle horizontal donnés par rapport à la position que va prendre le gicleur une fois monté sur le capot. L'angle de perçage vertical sera donné par rapport au plan formé par le capot lorsque le gicleur est monté sur le capot. De même, l'angle horizontal de perçage est donné en rapport à la direction longitudinale du véhicule lorsque le gicleur est monté sur le capot. Avantageusement, comme on peut le voir sur la figure 2a, le perçage se fait par rapport à un angle vertical égal à l'angle a de site. C'est-à-dire selon un angle qui varie entre 5 et 20° et qui se situe de préférence aux alentours de 10°. De même on aura avantage à percer selon un angle horizontal égal à l'angle 13 d'azimut ainsi qu'on peut le voir sur la figure 2b. C'est-à-dire selon un angle qui varie entre 0 et 60° et qui se situe de préférence aux alentours de 45°. La direction de perçage est ainsi corrélée avec la direction que va prendre le jet de lave vitre. Il sera donc aisé pour l'homme du métier de choisir et/ou modifier la direction de perçage en fonction de ses besoins. Comme on peut le voir sur les figures 3a et 3b, l'opération de perçage permet de former au moins une ouïe de sortie (27) sur le corps de gicleur (11). De produit semi-fini, le corps de gicleur (11) va, selon le procédé de l'invention, devenir un produit fini : un gicleur. L'ouïe de sortie (27) (ou trou) ainsi formée aura un diamètre de moins d'1 mm. La précision de perçage est de préférence inférieure au dixième de millimètre.30 Selon l'invention, il est possible, lors de l'opération de perçage, de former des ouïes de sortie (27) de forme différente. Elles peuvent être sensiblement cylindriques ou coniques ou encore ellipsoïdales afin d'obtenir une forme de jet spécifique, et donc une zone d'impact spécifique sur le pare-brise. Dans ce cas, l'homme du métier fera varier s au cours du temps de perçage, la puissance du faisceau laser (23) et sa position dans l'espace. Selon l'invention, il est également possible de former sur un même corps de gicleur (11) plusieurs ouïes de sortie (27). Avantageusement, la pluralité d'ouïes de sortie (27) ainsi Zo formée présente des angles d'orientation différents. De plus, la pluralité d'ouïes de sortie (27) ainsi formée peut présenter des formes géométriques différentes. On comprendra sans peine l'intérêt de l'invention en termes de flexibilité du procédé. Au niveau de la production, un seul moule est nécessaire pour tous les types de véhicules. 15 L'avantage économique est certain puisqu'une pièce unique est produite. L'opération de perçage est reproductible et précise. Il est donc possible de garantir un lavage efficace. Le procédé de l'invention permet d'adapter un corps de gicleur universel à tout type de véhicule. De plus, il permet d'ajuster facilement la direction du jet (les angles d'azimut et de site) lors des opérations de mise au point, lorsqu'une nouvelle carrosserie est 20 dessinée par exemple. De ce fait, le procédé selon l'invention est remarquable par sa flexibilité et son adaptabilité. L'invention ne se limite pas aux modes de réalisation décrits ci-avant seulement à titre d'exemple, mais englobe toutes les variantes que pourra envisager l'homme du métier 25 dans le cadre de la définition qui en a été donnée. Revendications1- Procédé de fabrication d'un gicleur pouvant être utilisé sur un véhicule notamment pour projeter du fluide de lavage caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : - on approvisionne un corps de gicleur (11) borgne présentant une partie haute (13) et une base (15), délimitant une cavité interne (17) et une ouïe d'entrée (19) du fluide localisée sur la base (15) du corps de gicleur (11), - on perce le corps de gicleur (11) sur sa partie haute (13) de façon à former au moins une ouïe de sortie (27) du fluide. 2- Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que le corps de gicleur (11) borgne est moulé d'une seule pièce. 3- Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que la cavité interne (17) du corps de gicleur (11) forme une chambre d'oscillation. 4- Procédé selon l'une des revendications 1 ou 3 caractérisé en ce que le perçage se 20 fait par enlèvement de matière. 5- Procédé selon l'une des revendications 1 ou 4 caractérisé en ce que le perçage se fait par laser. 25 6- Procédé selon l'une des revendications 1 ou 4 caractérisé en ce que le perçage se fait par le biais d'une pointe chaude. 7- Procédé selon l'une des revendications 1 ou 6 caractérisé en ce que le perçage se fait selon un angle vertical, donné par rapport au plan formé par le capot (9) d'un 30 véhicule (1) lorsque le corps de gicleur (11) est monté sur ledit capot, égal à l'angle de site.15 8- Procédé selon l'une des revendications 1 ou 7 caractérisé en ce que le perçage se fait selon un angle horizontal, donné par rapport à la direction longitudinale du véhicule (1) lorsque le corps de gicleur (11) est monté sur ledit véhicule par exemple sur son capot (9), égal à l'angle d'azimut. 9- Procédé selon l'une des revendications 1 ou 8 caractérisé en ce que le perçage forme une ouïe de sortie (27) de forme sensiblement cylindrique ou conique ou ellipsoïdale. 10- Procédé selon l'une des revendications 1 ou 9 caractérisé en ce que le perçage forme une pluralité d'ouïes de sortie (27). 11- Procédé selon la revendication 10 caractérisé en ce que la pluralité d'ouïes de 15 sortie (27) présente des angles d'orientation différents. 12- Procédé selon l'une des revendications 10 ou 11 caractérisé en ce que la pluralité d'ouïes de sortie (27) présente des formes géométriques différentes. 20 13- Corps de gicleur (11), pouvant être utilisé pour la mise en oeuvre du procédé selon les revendications 1 à 12, présentant une partie haute (13) et une base (15) délimitant une cavité interne (17) et une ouïe d'entrée (19) du fluide localisée sur la base (15) du corps de gicleur (11) caractérisé en ce que le corps de gicleur (11) est borgne. 25 14- Corps de gicleur (11) caractérisé en ce que sa cavité interne (17) forme une chambre d'oscillation. 15- Corps de gicleur (11) caractérisé en ce qu'il est moulé d'une seule pièce. 30