Brevet FR2976883A1 — publié le 20121228

i Domaine de l'invention La présente invention se rapporte à un balai d'essuie-glace avec une liaison articulée comprenant : un élément de poutre rigide en flexion destiné à être déplacé à une s distance prédéfinie au-dessus d'une vitre, et guidant le balai d'essuie-glace ou lame d'essuyage, et une installation de ressort interposée entre l'élément de poutre et le balai d'essuie-glace ou lame d'essuyage pour exercer une force d'application sur le balai d'essuie-glace ou lame d'essuyage. 10 Etat de la technique Un système d'essuie-glace est utilisé habituellement pour nettoyer une vitre, notamment le pare-brise d'un véhicule pour en enlever l'humidité ou les saletés. Dans le système d'essuie-glace, un bras d'essuie-glace est monté pivotant autour d'un arbre d'essuie-glace et un ls entraînement lui communique un mouvement oscillant autour de l'arbre d'essuie-glace. Le bras d'essuie-glace porte un balai d'essuie-glace qui parcourt la vitre de façon oscillante pour éliminer l'humidité et la saleté de la zone balayée de la vitre. Dans les véhicules actuels, le pare-brise est souvent 20 bombé de sorte que le balai d'essuie-glace doit absorber des courbures différentes suivant l'angle du balai d'essuie-glace autour de l'arbre d'essuie-glace. Pour avoir un résultat d'essuyage optimum, il faut choisir la force d'application du balai d'essuie-glace contre la vitre à chaque point du balai d'essuie-glace. Si la force d'application est trop faible, le balai 25 d'essuie-glace risque d'être soulevé par les saletés accrochées à la vitre au lieu d'enlever les saletés. Si la force de poussée est trop grande, alors l'angle prédéfini du balai d'essuie-glace par rapport à la vitre ne pourra être respecté si bien que là encore on ne pourra détacher les saletés accrochées à la vitre. De plus, une force d'appui ou de poussée trop 30 grande augmente l'usure du balai d'essuie-glace. But de l'invention La présente invention a pour but de développer un balai d'essuie-glace ainsi qu'un système d'essuie-glace permettant une répartition optimale de la force de poussée ou d'application le long du balai 35 d'essuie-glace ou de la lame d'essuyage. 2 Exposé et avantages de l'invention A cet effet, l'invention a pour objet un balai d'essuie-glace du type défini ci-dessus caractérisé en ce que l'installation de ressort exerce différentes forces de poussée sur des segments différents du ba- s lai d'essuie-glace ce qui permet de réaliser un tracé individuel de la force d'application le long du balai d'essuie-glace ou de la lame d'essuyage si bien que le montage s'adapte aux caractéristiques de chaque vitre particulière ou d'un véhicule particulier. Selon un développement du balai d'essuie-glace, l'installation de ressort comporte plusieurs ressorts de flexion répartis le long du montage entre l'élément de poutre et le balai d'essuie-glace. Les ressorts de flexion sont réalisables de manière économique et en un nombre suffisant, si bien que la répartition des forces d'application le long du balai d'essuie-glace sera suffisamment divisée. ls Cela permet en outre de réaliser des ressorts de flexion économiques. De façon préférentielle, les ressorts de flexion sont réalisés en une seule pièce les uns avec les autres. Les ressorts de flexion peuvent par exemple être réalisés de manière économique dans un matériau élastique en forme de ruban, tel qu'un ruban d'acier de sorte 20 qu'ils pourront être confectionnés par des procédés de fabrication simples adaptés à des conditions prédéfinies. Selon un autre développement du balai d'essuie-glace, l'installation de ressort comporte plusieurs coussins pneumatiques ré-partis le long du montage entre l'élément de poutre et le balai d'essuie- 25 glace. Les coussins pneumatiques participent à la répartition des forces de poussée ou d'appui sur leur distance associée pour maintenir ces forces pratiquement constantes. Selon un développement, les coussins pneumatiques sont réalisés en une matière élastique ce qui permet de régler avantageuse- 30 ment la force de poussée par l'extension de la matière des coussins en ce que l'on met les coussins sous une pression pneumatique par un moyen approprié. La matière élastique participe à une stabilité de température du degré de remplissage et ainsi aux caractéristiques élastiques des coussins pneumatiques. 3 Selon un second développement, l'invention a pour objet un système d'essuie-glace avec un balai d'essuie-glace ayant une liaison articulée tel que décrit et un dispositif de commande individuelle des pressions pneumatiques dans les coussins. Cela permet de réaliser les s poussées pneumatiques, différemment, notamment en ce que l'associa- tion entre les segments et certaines forces de poussée sera variable. Selon un développement, la commande agit sur la pression pneumatique dans les coussins selon l'état de fonctionnement du système d'essuie-glace. Cela permet de tenir compte de circonstances io dynamiques pour le fonctionnement du système d'essuie-glace, pour optimiser le résultat d'essuyage effectué par le balai d'essuie-glace sur la vitre. Selon un développement préférentiel, l'état de fonctionnement est la vitesse dans la région du balai d'essuie-glace. Si le sys- is tème d'essuie-glace est installé sur un véhicule automobile, on a une réponse appropriée à la vitesse du vent qui est la vitesse du véhicule. Des forces d'appui ou d'application différentes pourront être réalisées aux vitesses élevées et aux vitesses basses pour perfectionner d'autant le résultat de la mesure. 20 Selon un développement préférentiel, l'état de fonctionnement est la position du balai d'essuie-glace ou du système par rapport à l'arbre d'essuie-glace. La position du montage autour de l'arbre d'essuie-glace peut être caractéristique pour une courbure de la vitre le long du balai d'essuie-glace de sorte que pour des profils de courbure 25 différents, on pourra avoir des pressions pneumatiques différentes dans les coussins. L'adaptation du balai d'essuie-glace au contour de la vitre pourra ainsi être améliorée. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière 30 plus détaillée à l'aide d'exemples de balai d'essuie-glace et de système d'essuie-glace représenté dans les dessins annexés dans lesquels : la figure 1 montre un premier système d'essuie-glace, la figure 2 montre une installation de ressort du système d'essuie-glace de la figure 1, 4 la figure 3 représente différentes position du bras d'essuie-glace par rapport au système d'essuie-glace selon la figure 1, la figure 4 est une représentation schématique des courses de ressort du bras d'essuie-glace de la figure 1, s la figure 5 représente schématiquement les efforts exercés selon la figure 1 sur le bras d'essuie-glace, et la figure 6 est une représentation schématique d'un système d'essuie-glace selon un autre mode de réalisation. Description de modes de réalisation de l'invention io La figure 1 montre un système d'essuie-glace 100 comprenant un entraînement d'essuie-glace 105, un arbre d'essuie-glace 110, un bras d'essuie-glace 115, une installation de ressort 120 et un balai d'essuie-glace ou lame d'essuyage 125. Le bras d'essuie-glace 115 pousse le balai d'essuie-glace ou lame d'essuyage 125 avec une force ls d'application prédéfinie contre la vitre 130 pour que le système d'essuie-glace 100 puisse éliminer la saleté et l'eau en exécutant un mouvement oscillant sur la vitre 130 pendant que le bras d'essuie-glace 115 effectue un mouvement de va-et-vient autour de l'arbre d'essuie-glace 110. Le bras d'essuie-glace 115 sert ainsi avec l'installation de ressort 120 de 20 liaison articulée 128 du balai d'essuie-glace 125. La vitre 130 fait partie du véhicule et constitue notamment la vitre avant (ou pare-brise) du véhicule. Dans la représentation de la figure 1, la vitre 130 est sensiblement plane ; de façon générale, la vitre 130 présente une ou des courbures dans une ou deux dimensions 25 de l'espace. Plusieurs segments 135 se suivent le long du balai d'essuie-glace 125 auxquels est associé chaque fois un ressort de flexion 140 de l'installation de ressort 120. La force de poussée exercée par le balai d'essuie-glace ou la lame d'essuyage 125 sur la vitre 130 est défi- 30 nie dans chaque segment 135 par les caractéristiques des ressorts de flexion 140 associés. Le bras d'essuie-glace 115 est pratiquement rigide pour offrir au ressort de flexion 140 ou à l'installation de ressort 120 un appui suffisant. La suspension du bras d'essuie-glace 115 à l'arbre d'essuie-glace 110 peut également se faire d'une autre manière que celle 35 représentée ; on peut par exemple avoir un bras d'actionnement relié solidairement ou de manière basculante au bras d'essuie-glace 115 ou à l'arbre d'essuie-glace 110. La figure 2 montre un mode de réalisation de l'installation de ressort 125 du système d'essuie-glace 100 de la figure 1. Dans 5 le mode de réalisation représenté, les différents ressorts de flexion 140 sont dégagés d'un unique élément en forme de ruban en y restant accrochés. L'installation de ressort 120 tel que représentée, peut notamment être réalisée en acier à ressort par emboutissage, découpage, et éventuellement cintrage. Les opérations d'emboutissage, découpage, et io de cintrage, peuvent également être réalisées en une fois. Chacun des ressorts de flexion 140 est relevé d'une certaine hauteur 205 au-dessus du matériau en forme de bande. Les hauteurs 205 peuvent être différentes de sorte que chaque ressort de flexion 140 présente des caractéristiques de ressort individuelles. Les caracté- 15 ristiques de ressort peuvent également être modifiées par la longueur de chaque ressort de flexion 140 le long de la bande de matière ainsi que par la largeur transversalement à la bande de matière. Ces trois para-mètres, permettent de régler individuellement la course et la dureté de chaque ressort de flexion 140. Ce réglage est de préférence fait au mo- to ment de la fabrication de l'installation de ressort 120. La figure 3 est une représentation 300 de différentes positions du bras d'essuie-glace 115 du système d'essuie-glace 100 de la figure 1. La représentation est de nature schématique et le bras d'essuie-glace 115 avec l'installation de ressort 120 et le balai d'essuie-glace 25 ou lame d'essuyage 125 ne sont pas détaillés. Sur la vitre 130 on a représenté une zone 305 balayée et nettoyée par le balai d'essuie-glace 125 pendant le fonctionnement du système d'essuie-glace 100 de la figure 1. On a indiqué quatre positions 310-315 dans la zone 305 dans lesquelles le balai d'essuie-glace 125 30 peut se trouver au cours des différentes phases de l'opération d'essuyage. Les positions 310-325 peuvent correspondre par exemple à la position de rangement, à la position d'inversion basse, à la position d'inversion haute ou à une position haute extrême. La vitre 130 est bombée (courbée) dans la direction horizontale et dans la direction ver- 6 ticale de sorte que le balai d'essuie-glace 125 rencontre des courbures différentes dans les diverses positions 310-325 sur la vitre 130. La figure 4 montre schématiquement la forme bombée du bras d'essuie-glace 115 dans deux positions différentes 310-325 avec s les courses de ressort correspondantes des éléments de ressort 140. La représentation du haut correspond à la première position 315 ; la représentation du bas correspond à la position inférieure 310 de la figure 3. Alors que les deux représentations de la figure 4 corres- io pondent pour l'essentiel à la même forme, le balai d'essuie-glace 115 ou la lame d'essuyage 125 de la représentation du haut est cintré beau-coup plus fortement que dans la représentation du bas. De façon correspondante, dans la représentation du bas, les différents ressorts de flexion 140 sont comprimés pratiquement de la même course de ressort, ls alors que dans la représentation du haut, les ressorts de flexion 140 intérieurs sont comprimés plus fortement que les ressorts de flexion extérieurs 140. Suivant la position angulaire du bras d'essuie-glace 115 par rapport à l'arbre d'essuie-glace 110, le balai d'essuie-glace ou lame d'essuyage 125 sera ainsi pressé selon des segments 135 différents (non 20 représentés) avec des forces d'application différentes vers le bas en di-rection de la vitre 130 pour avoir une répartition optimisée des forces d'application sur les segments 135 en fonction de la position respective 310-325. La figure 5 est une représentation schématique des forces 25 exercées sur le bras d'essuie-glace 115 de la figure 1. La direction horizontale donne la longueur du bras d'essuie-glace 115 à partir de l'arbre d'essuie-glace 110 ; la direction verticale donne la force exercée sur le balai d'essuie-glace ou lame d'essuyage 125. La représentation correspond à la situation de la partie supérieure de la figure 4. 30 La figure 6 montre schématiquement un autre mode de réalisation d'un système d'essuie-glace 600. Dans ce cas, le montage 128 comprend le bras d'essuie-glace 115 et l'installation de ressort 120. Contrairement au système d'essuie-glace 100 de la figure 1, l'installation de ressort 120 est réalisée sous la forme de trois coussins pneuma- 35 tiques 605. Chaque coussin pneumatique 605 est de préférence en une 7 matière élastique et transmet suivant son degré de remplissage, une force d'application plus ou moins grande ou petite du bras d'essuie-glace 115 sur le balai d'essuie-glace ou lame d'essuyage 125. Les différents segments 135 du balai d'essuie-glace ou lame d'essuyage 125 peuvent ainsi être enfoncés avec des forces d'application ou de poussée différentes. La force d'application exercée sur le balai d'essuie-glace ou lame d'essuyage 125 sera répartie de manière égale dans chaque segment 135 par le coussin pneumatique 605 qui lui est associé. Chacun des coussins pneumatiques 605 est relié par sa io propre conduite 610 à une installation 615 générant une pression. Les vannes 620 des conduites 610 permettent une commande individuelle de la pression dans les coussins pneumatiques 605. L'installation générant la pression 615 comporte par exemple une pompe électrique à pis-ton ou à membrane. Selon un autre développement, l'installation 15 générant la pression 615 ne fait pas partie du système d'essuie-glace 600 et la pression pneumatique est par exemple fournie par un autre composant à bord du véhicule. Les vannes 620 sont reliées à une installation de commande 625 commandant la pression dans les coussins pneumatiques 20 605, de préférence selon l'état de fonctionnement du système d'essuie-glace 600. L'état de fonctionnement comprend notamment l'angle 630 du bras d'essuie-glace 115 par rapport à l'arbre d'essuie-glace 110 comme cela a été décrit ci-dessus en relation avec les figures 3 à 5. L'état de fonctionnement peut également englober 25 d'autres paramètres, tels que par exemple la vitesse du vent 635 dans la région du bras d'essuie-glace 115. La vitesse du vent 635 peut se dé-finir en s'appuyant sur la vitesse de circulation du véhicule équipé du système d'essuie-glace 600. On pourra également tenir compte d'autres paramètres pour la commande des pressions pneumatiques dans les 30 coussins 605, tels que par exemple le degré d'humidité de la vitre 130 ou la température au niveau du balai d'essuie-glace 125. 35 NOMENCLATURE 100 105 110 115 120 125 128 130 135 140 205 300 305 310, 315, 320, 325 600 605 610 615 620 625 630 635 système d'essuie-glace entraînement d'essuie-glace arbre d'essuie-glace bras d'essuie-glace installation de ressort balai d'essuie-glace/lame d'essuyage liaison articulée du balai d'essuie-glace vitre segment ressort de flexion hauteur vitre avec différentes positions du bras d'essuie-glace zone balayée différentes positions système d'essuie-glace coussin pneumatique conduite pneumatique installation générant une pression vanne installation de commande angle du bras d'essuie-glace vitesse de circulation REVENDICATIONS1» Balai d'essuie-glace (125) avec une liaison articulée (128) comprenant : un élément de poutre (115) rigide en flexion destiné à être déplacé à une distance prédéfinie au-dessus d'une vitre (130), et guidant un balai d'essuie-glace ou lame d'essuyage (125), et une installation de ressort (120) interposée entre l'élément de poutre (115) et le balai d'essuie-glace ou lame d'essuyage (125) pour exercer une force d'application sur le balai d'essuie-glace ou lame d'essuyage (125), balai d'essuie-glace caractérisé en ce que l'installation de ressort (120) exerce des forces de poussée différentes sur des segments différents (135) du balai d'essuie-glace ou lame d'essuyage (125). 2» Balai d'essuie-glace selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'installation de ressort (120) comporte un ensemble de ressorts de flexion (140) répartis le long de la liaison articulée (128) entre l'élément de poutre (115) et le balai d'essuie-glace ou lame d'essuyage (125). 3» Balai d'essuie-glace selon la revendication 2, caractérisé en ce que les ressorts de flexion (140) sont réalisés en une seule pièce. 4» Balai d'essuie-glace selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'installation de ressort (120) comporte plusieurs coussins pneumatiques (605) installés le long du montage (128) entre l'élément de poutre (115) et le balai d'essuie-glace (125). 5» Balai d'essuie-glace selon la revendication 4, caractérisé en ce que les coussins pneumatiques (605) sont fabriqués en une matière élas- tique. 2976883 io 6» Système de balai d'essuie-glace (600) comportant un balai d'essuie-glace avec une liaison articulée (128) selon la revendication 4, et un dispositif de commande individuelle (625) de la pression pneumatique dans les coussins (605). 5 7» Système de balai d'essuie-glace (600) selon la revendication 6, caractérisé en ce que le dispositif de commande (625) détermine la pression pneumatique dans les coussins (605) selon l'état de fonctionnement du système d'esio suie-glace (600). 8» Système de balai d'essuie-glace (600) selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'état de fonctionnement comprend la vitesse de circulation (635) au ni-15 veau du balai d'essuie-glace (125). 9» Système de balai d'essuie-glace (600) selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'état de fonctionnement comprend la position (630) du montage (128) 20 autour de l'arbre d'essuie-glace (110). 25