Brevet FR2976239A1 — publié le 20121214

i Domaine de l'invention La présente invention se rapporte à une installation d'entraînement d'un dispositif d'essuie-glace de véhicule comportant un arbre monté à rotation dans un palier de boîtier, et couplé à une mani- velle pour transmettre le mouvement d'entraînement. Etat de la technique Le document DE 10 2006 027 345 A 1 décrit une installation d'entraînement d'un dispositif d'essuie-glace de véhicule équipé d'un moteur électrique entraînant en rotation un arbre de sortie par io l'intermédiaire d'une transmission, l'arbre pour une tringlerie de manivelle avec des arbres d'essuie-glace pour des bras d'essuie-glace. La tringlerie de manivelle entraîne les arbres d'essuie-glace et les bras d'essuie-glace qu'ils portent selon un mouvement de rotation pendulaire. L'arbre de sortie (ou arbre entraîné) ainsi que les arbres d'essuie- 15 glaces sont soutenus chacun axialement dans un palier et sont protégés contre la pénétration d'humidité. Cela se fait par des éléments d'étanchéité ou des capuchons d'étanchéité en caoutchouc, rapportés. But de l'invention La présente invention a pour but de développer avec des 20 moyens constructifs simples, une installation d'entraînement d'un dis-positif d'essuie-glace de véhicule de construction aussi réduite que possible et assurant une protection efficace au niveau de l'arbre de l'installation d'entraînement contre la pénétration de l'eau en assurant en même temps un appui suffisant de l'arbre dans le palier de récep- 25 tion. Exposé et avantages de l'invention A cet effet, l'invention a pour objet une installation d'entraînement d'essuie-glace du type défini ci-dessus caractérisée par un joint de palier installé sur le palier de boîtier pour assurer l'appui 30 axial et l'étanchéité, ce joint de palier ayant une partie de joint annulaire située radialement à l'intérieur et une partie de support reliée à la partie de joint annulaire en l'entourant, la face frontale de la partie de support constituant une surface d'appui axiale de la manivelle. L'installation d'entraînement fait partie d'un dispositif 35 d'essuie-glace de véhicule servant à nettoyer une vitre de véhicule, par 2 exemple le pare-brise ou la lunette arrière. L'installation d'entraînement comporte un moteur électrique entraînant un arbre par une transmission ou une tringlerie de façon que le bras d'essuie-glace portant un balai d'essuie-glace effectue un mouvement de rotation pendulaire ou balayage de la vitre du véhicule. L'arbre situé dans le chemin de transmission cinématique entre le moteur et le bras d'essuie-glace est couplé à une manivelle pour transmettre le mouvement d'entraînement. L'arbre est notamment l'arbre de sortie entraîné par le moteur par l'intermédiaire de la transmission. Dans ce cas, la manivelle est réalisée io comme manivelle de moteur faisant partie de la tringlerie de manivelle et de transmission pour entraîner au moins un arbre d'essuie-glace portant un bras d'essuie-glace. Mais en principe, il est également possible d'appliquer l'invention à l'arbre d'essuie-glace relié à une manivelle en-traînée par l'arbre de sortie. 15 L'arbre est logé à rotation dans un palier de boîtier qui soutient axialement l'arbre. L'installation d'entraînement selon l'invention a un appui axial assurant en même temps l'étanchéité de l'arbre par rapport au palier de boîtier ; ces fonctions sont réalisées par une pièce commune en forme de joint d'étanchéité de palier s'appuyant 20 sur le palier de boîtier. Le palier de boîtier comporte une partie de joint annulaire située radialement à l'intérieur entourant l'arbre contre lequel cette partie est appliquée de manière étanche. La partie d'étanchéité annulaire est reliée à une partie de support périphérique qui fait égale-ment partie du joint d'étanchéité de palier. La face frontale de la partie 25 de support constitue une surface d'appui soutenant axialement la ma-nivelle. L'intégration de la partie de joint annulaire et de la partie de support en une pièce commune réduit l'encombrement. Le joint d'étanchéité de palier assure deux fonctions, à savoir l'étanchéité et l'appui. Le joint d'étanchéité de palier peut être relativement mince dans 30 la direction axiale sans que cela ne soit au détriment de la fonction d'étanchéité et de la fonction d'appui. La partie d'étanchéité annulaire située radialement à l'intérieur s'applique de manière étanche contre la surface enveloppe de l'arbre et assure pratiquement la fermeture étanche à l'eau entre le pa- 35 lier de boîtier dans lequel l'arbre est monté à rotation. La partie de joint 3 annulaire est reliée en particulier par une liaison par la forme à la partie de support périphérique. La partie de support périphérique est de préférence une pièce en matière plastique et la partie de joint annulaire est une pièce injectée surmoulée sur la partie de support. Pour avoir une liaison par la forme, fiable, le côté intérieur de la partie de support comporte des cavités en forme de dents remplies par la matière de la partie de joint annulaire. Ainsi, dans la direction périphérique on a une liaison par la forme entre la partie de joint annulaire et la partie de support. io Selon un autre développement avantageux, la partie de support a une paroi annulaire périphérique qui dépasse axialement et est entourée par la partie de joint annulaire. Cela permet de réaliser une liaison par la forme entre la partie de joint annulaire et la partie de support à la fois dans la direction radiale et au moins dans la direction 15 axiale. La partie de joint annulaire comporte avantageusement plusieurs lèvres d'étanchéité dirigées dans la direction axiale ou la di-rection radiale ou suivant un certain angle entre la direction radiale et la direction axiale. 20 De manière avantageuse, le côté radialement intérieur comporte deux lèvres d'étanchéité superposées, dirigées vers l'intérieur, et qui, à l'état installé, s'appliquent contre la surface enveloppe de l'arbre. La lèvre d'étanchéité située axialement à l'extérieur forme ainsi une protection grossière contre la pénétration de saletés et la lèvre 25 d'étanchéité située radialement à l'intérieur, protège contre la pénétration de l'eau. La lèvre d'étanchéité située à l'extérieur peut le cas échéant, à l'état non déformé, dépasser légèrement de la face frontale de la partie de support si bien qu'à l'état monté, la manivelle s'appuie contre la face frontale de la partie de support et comprime la lèvre 30 d'étanchéité souple qui s'appuie alors à la fois sur la surface enveloppe et contre le dessous de la manivelle. D'autres lèvres ou bourrelets d'étanchéité peuvent être installés sur la face frontale axiale du joint de palier et cela sur le côté opposé à la surface d'appui. En outre, la partie de joint annulaire peut 35 également avoir une ou plusieurs lèvres d'étanchéité ou bourrelets 4 d'étanchéité dirigés radialement vers l'extérieur. A l'état installé, le bourrelet d'étanchéité, axial, s'appuie contre la face frontale du palier de boîtier et la lèvre d'étanchéité dirigée radialement vers l'extérieur s'appuie contre le côté intérieur d'un épaulement annulaire périphé- rique réalisé sur la face frontale axiale du palier de boîtier. On réalise de cette manière l'appui par l'intermédiaire de la partie de joint annulaire à la fois dans les deux directions radiales et aussi dans au moins une di-rection axiale. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un mode de réalisation d'une installation d'entraînement d'essuie-glace selon l'invention représenté schématiquement dans les dessins annexés dans lesquels on a utilisé les mêmes références pour désigner les mêmes éléments. Ainsi : la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif d'essuie-glace comportant un moteur électrique dont le mouvement est transmis par une transmission à un arbre de sortie entraînant une manivelle dont le mouvement est transmis par une tringlerie aux arbres d'essuie-glace portant des bras d'essuie-glace, la figure 2 est une vue en perspective du palier de boîtier recevant l'arbre de sortie dont le côté frontal est relié à la manivelle de moteur qui, s'appuie elle-même sur un joint d'étanchéité de palier logé dans le palier de boîtier, la figure 3 est une vue en coupe du palier de boîtier avec l'arbre d'entraînement, la manivelle et le joint d'étanchéité de palier, la figure 4 est une vue à échelle agrandie de la zone du joint d'étanchéité de palier, la figure 5 est une vue en perspective de détail du joint d'étanchéité de palier, la figure 6 est une vue en coupe du joint d'étanchéité de palier. Description d'un mode de réalisation de l'invention La figure 1 montre une installation d'entraînement comme partie d'un dispositif d'essuie-glace de véhicule servant à net- toyer une vitre de véhicule. L'installation d'entraînement 1 comporte un moteur électrique 2 qui entraîne un arbre de sortie par l'intermédiaire d'une transmission logée dans un boîtier 3 ; l'arbre porte la manivelle 4 (encore appelée manivelle motrice ou manivelle de moteur). La manivelle 4 est couplée à une tringlerie de manivelle 5 par laquelle des arbres 5 d'essuie-glace 6 portant chacun un bras d'essuie-glace sont mis en mouvement de rotation pendulaire (mouvement de balayage). Les figures 2 et 3 montrent un détail d'une installation d'entraînement 1 au niveau de l'arbre de sortie 7 logé à rotation dans le palier du boîtier de transmission 3 et dont la zone de l'extrémité libre io entraîne la manivelle 4. Directement sous la manivelle 4, l'appui axial et l'étanchéité sont assurés par un joint d'étanchéité de palier 8 entourant l'arbre de sortie 7. Le joint d'étanchéité de palier 8 se situe axialement entre la face frontale d'un dôme de palier du boîtier de transmission 3 formant le palier de boîtier 10 (figure 3) et la surface frontale en regard 15 de la manivelle 4. Le palier de boîtier 10 est équipé d'un coussinet ou manchon de palier 9, par exemple en métal fritté, constituant un palier lisse pour l'arbre de sortie 7. Le joint d'étanchéité de palier 8 s'appuie en plus également contre la face frontale de la douille de palier 9. On transmet de cette manière les forces axiales de la manivelle 4 par le 20 joint d'étanchéité de palier 8 contre la face frontale du dôme du boîtier de transmission 3 et du manchon de palier 9. Le joint de palier 8 a également une fonction d'étanchéité en ce que les arêtes ou lèvres d'étanchéité du joint de palier 8 s'appuient contre la surface enveloppe de l'arbre de sortie 7 et contre la 25 face frontale du manchon de palier 9 ainsi que du dôme du boîtier de transmission 3 par un appui étanche. Les lèvres d'étanchéité évitent la pénétration d'humidité dans la zone de palier de l'arbre de sortie 7. La figure 3 montre en outre que du côté opposé à celui de la manivelle 4, l'arbre de sortie 7 est relié à un pignon 11 faisant partie 30 de la transmission qui entraîne l'arbre de sortie par le moteur électrique. Les figures 4 à 6 montrent le joint de palier 8 à échelle agrandie ; la figure 4 montre le joint à l'état installé. Le joint de palier 8 est réalisé en deux parties et comprend une partie de joint annulaire 12 35 située radialement à l'intérieur et une partie de support 13 située radia- 6 lement à l'extérieur en position périphérique. La partie de joint annulaire 12 est en un matériau d'étanchéité et cette partie est avantageusement fixée par injection sur la paroi annulaire 19, périphérique, dépassant axialement et appartenant à la partie de support 13. La par- tie de support 13 en matière plastique présente sur la plus grande partie de sa périphérie un contour extérieur circulaire muni d'un côté d'un segment droit 2 1 qui, en position de montage selon la figure 4, s'applique contre un segment droit correspondant du boîtier de transmission 3 constituant ainsi un blocage en rotation du joint de palier 8. io La partie de joint annulaire 12 comporte plusieurs bourrelets ou lèvres d'étanchéité 14-18 qui, à l'état installé, viennent en con-tact avec la manivelle 4, avec la surface enveloppe de l'arbre de sortie 7, avec la face frontale du manchon de palier 9 et avec le boîtier de transmission 3 pour assurer la fermeture étanche de ces pièces. Le côté ra- is dialement intérieur de la partie de joint annulaire 12 comporte deux lèvres d'étanchéité 14, 15 superposées dans la direction axiale et faisant un angle par rapport à la direction horizontale ; ces lèvres s'appliquent contre la surface enveloppe de l'arbre de sortie 7. La lèvre d'étanchéité 14, supérieure, est de plus en contact avec la surface frontale en regard 20 de la manivelle 4. Une autre lèvre d'étanchéité 16 sous la forme d'un bourrelet d'étanchéité périphérique s'applique contre la surface frontale du manchon de palier 9. La lèvre d'étanchéité 16 se situe au niveau de la face frontale du joint d'étanchéité de palier 8. 25 Deux autres lèvres d'étanchéité 17, 18 dirigées vers l'extérieur et qui sont également chacune en forme de bourrelet, s'appuient contre un épaulement annulaire périphérique du boîtier de transmission 3 et transmettent une force d'étanchéité dans la direction radiale. Les lèvres d'étanchéité 14, 15 ainsi que 17, 18 se situent sur les 30 côtés opposés de la paroi annulaire 19 de la partie de support 13. Selon les figures 5 et 6, la partie de support 13 comporte sur son côté radialement intérieur un ensemble de cavités 20 réparties en périphérie et qui sont remplies par de la matière d'étanchéité de la partie de joint annulaire 12, cela réalise une liaison par la forme dans la 35 direction périphérique entre la partie de support 13 et la partie de joint annulaire 12. Dans la direction radiale, la paroi annulaire 19 de la partie de support 13 qui pénètre par la matière dans la partie de joint annulaire 12 réalise également une liaison par la forme de sorte que l'on a également une liaison par la forme dans la direction axiale.5 NOMENCLATURE 1 Installation d'entraînement 2 Moteur 3 Boîtier de transmission 4 Manivelle 5 Tringlerie 6 Arbre d'essuie-glace 8 Joint d'étanchéité de palier io 9 Manchon de palier/coussinet Palier de boîtier 12 Partie de joint annulaire 13 Pièce de support 14 Lèvre d'étanchéité tournée vers l'intérieur 15 Lèvre d'étanchéité tournée vers l'intérieur 16 Lèvre d'étanchéité 17 Lèvre d'étanchéité tournée vers l'extérieur 19 Paroi annulaire 21 Segment droit20 REVENDICATIONS1°) Installation d'entraînement d'un dispositif d'essuie-glace de véhicule comportant un arbre monté à rotation dans un palier de boîtier (10), et couplé à une manivelle pour transmettre le mouvement d'entraînement, installation caractérisée par un joint de palier (8) installé sur le palier de boîtier (10) pour assurer l'appui axial et l'étanchéité, ce joint de palier (8) ayant une partie de joint annulaire (12) située radialement à l'intérieur et une partie de support (13) reliée à la partie de joint annulaire (12) en l'entourant, io la face frontale de la partie de support (13) constituant une surface d'appui axiale de la manivelle. 2°) Installation d'entraînement selon la revendication 1, caractérisée en ce que 15 la partie de joint annulaire (12) comporte plusieurs lèvres d'étanchéité (14-18) dirigées radialement et/ ou axialement. 3°) Installation d'entraînement selon la revendication 2, caractérisée en ce que 20 le côté radial intérieur comporte deux lèvres d'étanchéité (14, 15) superposées axialement et dirigées vers l'intérieur. 4°) Installation d'entraînement selon la revendication 2, caractérisée en ce qu' 25 une face frontale axiale comporte une lèvre d'étanchéité (16) dirigée axialement. 5°) Installation d'entraînement selon la revendication 2, caractérisée par 30 au moins une lèvre d'étanchéité (17, 18) dirigée radialement vers l'extérieur. 6°) Installation d'entraînement selon la revendication 1, caractérisée en ce que i0 la partie de joint annulaire (12) entoure une paroi annulaire périphérique (19) de la partie de support (13). 7°) Installation d'entraînement selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'arbre est un arbre de sortie (7) monté dans un boîtier de transmission (3) et entraîné par un moteur électrique (2). 8°) Installation d'entraînement selon la revendication 1, io caractérisée en ce que la partie de joint annulaire (12) est réalisée sous la forme d'un composant surmoulé par injection sur la partie de support (13). 9°) Installation d'entraînement selon la revendication 1, 15 caractérisée en ce que la partie de support (13) est une pièce en matière plastique. 10°) Dispositif d'essuie-glace de véhicule comportant une installation d'entraînement selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, com- 20 portant un arbre monté à rotation dans un palier de boîtier (10), l'arbre étant couplé à une manivelle pour transmettre le mouvement d'entraînement, et un joint de palier (8) installé sur le palier de boîtier (10) pour assurer l'appui axial et l'étanchéité, ce joint de palier (8) ayant une partie de joint annulaire (12) située radialement à l'intérieur et une 25 partie de support (13) reliée à la partie annulaire (12) en l'entourant, et la face frontale de la partie de support (13) constituant une surface d'appui axiale de la manivelle. 30