Brevet FR3000001A1 — publié le 20140627

BALAI D'ESSUYAGE AVEC SEPARATEUR DE JET L'invention concerne l'essuyage de panneau vitré et, en particulier, les balais d'essuie-glace. Un balai d'essuie-glace traditionnel comporte généralement une tige commandée en rotation alternée par un moteur d'entraînement réversible, ce tige supportant une raclette souple (aussi appelée lame) en caoutchouc ou matériau similaire, qui est appliquée contre la surface du pare-brise grâce au montage entre elle et la tige d'un système de palonnier à ressorts, déformable selon la position angulaire de la tige et la courbure du pare-brise dans la zone en regard sur laquelle s'appuie la raclette. Le nettoyage d'un pare-brise ou d'une lunette arrière s'effectue classiquement en pulvérisant un fluide de lavage sur la surface vitrée à l'aide de gicleurs disposés sur le capot du véhicule ou sur la grille d'auvent du véhicule. Ces gicleurs implantés à distance de la surface vitrée à nettoyer sont très délicats à régler pour obtenir une pulvérisation efficace. Pour remédier à l'inconvénient précité, il a été proposé dans la demande de brevet FR 2 952 884 un balai d'essuie-glace comportant une raclette souple allongée et une sortie de conduit disposée de manière à pouvoir répandre un jet laminaire de liquide selon la direction longitudinale de la raclette. La sortie de conduit est décalée sur le côté de la raclette souple et est positionnée par rapport à la lèvre de la raclette afin de répandre indirectement le liquide de lavage uniformément dans la concavité longitudinale de la lèvre, le liquide sortant de l'orifice de projection atteignant la surface vitrée après s'être répandu dans la partie concave de la raclette, depuis le point d'impact en direction de l'extrémité de la raclette. De ce fait, durant l'opération de lavage et d'essuyage de la surface vitrée, le liquide de lavage est uniquement emprisonné sur la lèvre du balai d'essuie-glace et la visibilité totale est assurée au conducteur. Avec un tel balai, l'opération de lavage et d'essuyage d'un panneau vitré comporte principalement deux étapes. Dans une première étape, au cours de laquelle le balai est dans une position de repos, le gicleur répand un jet laminaire de liquide de lavage dans la concavité de la lèvre de raclette sur une majeure partie de la longueur séparant le gicleur de l'extrémité de la raclette. Dans une seconde étape, le balayage s'effectue, après que la lèvre de la raclette s'est retournée. Le fluide de lavage s'interpose dans l'angle formé entre l'extrémité de la lèvre de la raclette et la surface vitrée sur toute la longueur de la raclette, de sorte que le fluide de lavage est réparti régulièrement le long de la lèvre de la raclette. Un des inconvénients de ces balais est qu'il impose un délai entre la première étape et la seconde étape pour que le fluide puisse se répartir de façon uniforme sur le long de la lèvre. Un des buts de l'invention est de réduire le délai entre, d'une part, l'activation de la pompe pour mettre le liquide de lavage sur la partie concave de la raclette et, d'autre part, le départ du balai pour l'essuyage, c'est-à-dire le départ du passage entre la position de repos vers la position extrême. Elle propose plus précisément à cet effet un balai d'essuyage d'un panneau vitré comportant une raclette souple et un système de projection de liquide de lavage, ledit balai d'essuyage étant apte, lorsqu'il est monté mobile autour d'un axe sensiblement orthogonal au panneau vitré, à prendre une position de repos dans laquelle la raclette forme une partie concave, caractérisé en ce que le système de projection comprend un orifice de projection de liquide de lavage, et un séparateur comportant un premier et un deuxième moyen de guidage, ledit orifice de projection étant orienté de façon à projeter le liquide de lavage vers le séparateur, lesdits moyens de guidage étant disposés de sorte que le liquide de lavage projeté se répande sur la partie concave formée par la raclette lorsque le balai est dans la position de repos, le premier moyen et le deuxième moyen de guidage de liquide de lavage étant orienté respectivement vers une première extrémité et un deuxième extrémité du balai. Avantageusement, le premier et le deuxième moyen de guidage comporte chacun une rampe, chacune des rampes comprenant une première extrémité orientée de façon à recueillir le liquide de lavage projeté par l'orifice de projection et une deuxième extrémité orientée de façon à projeter le liquide de lavage recueilli vers la partie concave formée par la raclette. Avantageusement, le séparateur comprend en outre un orifice de diffusion disposé de sorte à diffuser une partie du liquide, projeté par l'orifice de projection, sur une portion de raclette disposée entre le premier et le deuxième moyen de guidage. Avantageusement, la première et la deuxième rampe sont jointes au niveau de leur première extrémité. 1 o Avantageusement, l'orifice de diffusion est situé au niveau des premières extrémités des rampes. Avantageusement, les rampes sont de formes incurvées. Avantageusement, le balai d'essuyage selon l'invention comporte un tube comprenant une première partie rectiligne dont une extrémité est 15 raccordée à un tuyau d'alimentation en liquide de lavage, une deuxième partie courbée et une troisième partie rectiligne dont une extrémité est l'orifice de projection. Avantageusement, le balai d'essuyage selon l'invention comporte des pattes de fixation destinées à maintenir la troisième partie rectiligne du tube. 20 L'invention concerne aussi un système d'essuyage et de lavage comportant au moins un balai selon l'une des revendications précédentes. L'invention concerne aussi un véhicule comportant un système d'essuyage et de lavage ou un balai d'essuyage selon l'invention. Le balai selon l'invention a pour avantage de réduire le délai entre 25 l'activation de la pompe et le départ du balai pour l'essuyage. L'utilisation de deux orifices au milieu du balai permet de déverser plus rapidement le liquide de lavage sur la raclette. Le liquide se répand plus rapidement sur la raclette car la distance à parcourir est plus courte que lorsque le gicleur est installé à une extrémité de la raclette. 30 Le balai selon l'invention a aussi pour avantage de permettre l'utilisation d'une pompe basse pression. Le liquide de lavage peut être projeté avec une force plus faible que lorsque le gicleur est installé à une extrémité d'une raclette car la distance à parcourir pour que le liquide se répande jusqu'à une extrémité de la raclette est plus faible. Ces pompes ont pour avantages d'être moins coûteuse et consomment moins d'électricité. De plus, le balai selon l'invention a pour avantage de proposer un meilleur fonctionnement par faible température. En effet, à basse température, en particulier pour les températures inférieures à 0°C, la viscosité du liquide de lavage augmente. Lorsque celui est projeté sur la raclette, il ne se répand plus uniformément d'une extrémité à l'autre de la raclette et le lavage n'est plus efficace. Avec l'invention, la distance à parcourir par le liquide de lavage est moindre. Pour un même temps d'activation de la pompe, même par basse température, le liquide se répand uniformément sur toute la raclette et le lavage reste efficace. L'invention a aussi pour avantage d'obtenir deux jets de liquide pour le lavage tout en mettant en oeuvre un nombre limité de pièces pour le système de projection. En effet, le système de projection fonctionne avec un seul gicleur et un séparateur, le séparateur pouvant prendre la forme d'une seule pièce moulée. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 illustre une tige et un balai d'essuyage selon l'invention ; - la figure 2 illustre une vue en perspective du système d'un système de projection selon l'invention recouvert d'un capuchon de liaison ; - les figures 3 et 4 illustrent un détail du système d'un système de projection selon l'invention. Les dessins annexés pourront non seulement servir à compléter l'invention, mais aussi contribuer à sa définition, le cas échéant. La figure 1 illustre une tige 10 et un balai 15 d'essuyage selon l'invention. La tige 10 comporte à l'une de ces deux extrémités un carter 11 et à son autre extrémité un capuchon de liaison 12. Le carter 11 est relié à un entraineur 13 par une articulation 14. L'entraineur 13 est destiné à être relié à un moteur (non représenté) pour assurer un mouvement alternatif de rotation du balai. Le capuchon de liaison 12 relie la tige 10 au balai d'essuyage 15 de telle sorte que le balai d'essuie-glace 15 est mobile en rotation, par rapport à la tige 10, au niveau du capuchon de liaison 12, selon un axe orthogonal à la tige 10. Le balai 15 selon l'invention comporte un orifice de projection dont le jet est divisé en plusieurs jets par un séparateur. Chacun des jets est orienté par le séparateur vers une portion de raclette 17 (ou lame d'essuyage). En référence aux figures 2, 3 et 4, le balai d'essuyage 15 comporte un déflecteur 16, une lame d'essuyage 17 et un adaptateur 18. Le déflecteur 16 permet de plaquer le balai d'essuyage 15 au parebrise lorsque le véhicule se déplace, en particulier à une vitesse élevée. La lame d'essuyage 17, destinée à être en contact avec un parebrise de véhicule, est généralement réalisée dans un matériau souple de type caoutchouc. L'adaptateur 18 assure l'interface entre le balai d'essuyage 15 et la tige 10. Le balai d'essuyage 15, lorsqu'il est monté mobile autour d'un axe sensiblement orthogonal à un panneau vitré, est apte à prendre une position de repos dans laquelle la raclette 17 forme une partie concave. Le balai d'essuyage 15 selon l'invention comporte un système de projection 20 au niveau de l'adaptateur 18. Le système de projection 20 comprend un orifice de projection 23 de liquide de lavage, et un séparateur comportant un premier 21 et un deuxième 22 moyen de guidage. L'orifice de projection 23 étant orienté de façon à projeter le liquide de lavage vers le séparateur. Les moyens de guidage 21, 22 sont disposés de sorte que le liquide de lavage projeté se répande sur la partie concave formée par la lame 17 lorsque le balai 15 est dans la position de repos. Le premier moyen 21 de guidage de liquide de lavage étant orienté vers une première extrémité du balai 15 et le deuxième moyen 22 de guidage de liquide de lavage étant orienté vers une deuxième extrémité du balai 15. Dans cet exemple de réalisation, l'orifice de projection 23 est une extrémité d'un tube (ou diffuseur) coudé. Le tube est raccordé à une extrémité d'un tuyau 24 d'alimentation en liquide de lavage. L'autre extrémité du tuyau 24 est raccordée à un système de lavage (non représenté) comprenant par exemple un réservoir de liquide 5 de lavage et une pompe. Avantageusement, le tube comprend une première partie rectiligne (dont l'extrémité est raccordée au tuyau), une deuxième partie courbée et une troisième partie rectiligne dont l'extrémité est l'orifice de projection 23. Avantageusement, le rapport entre la longueur de la troisième partie 1 o rectiligne et le diamètre intérieur du tube est égal à au moins à six fois le diamètre intérieur du tube et de préférence égal à une valeur sensiblement comprise entre huit et dix pour obtenir un jet laminaire. Avantageusement, le diamètre intérieur des tubes est sensiblement compris entre 0,6 millimètres et 1,5 millimètres. 15 Le capuchon de liaison 12 est muni d'une ouverture 28 permettant le passage du tuyau 24. Selon une caractéristique de l'invention, le premier et le deuxième moyen comporte chacun une rampe. Chacune des deux rampes 21, 22 comprennent une première extrémité orientée de façon à recueillir le liquide 20 de lavage projeté par l'orifice de projection et une deuxième extrémité orientée de façon à projeter le liquide de lavage recueilli vers la partie concave formée par la raclette. La deuxième extrémité de la première rampe 21 est orientée de façon à projeter le liquide de lavage vers la première extrémité du balai 15. La deuxième extrémité de la deuxième rampe 22 est 25 orientée de façon à projeter le liquide de lavage vers la première extrémité du balai 15. Selon un mode de réalisation de l'invention, la première 21 et la deuxième 22 rampe sont jointes au niveau de leur première extrémité. Avantageusement, le séparateur comprend en outre un orifice de 30 diffusion 25 disposé de sorte à projeter du liquide sur une portion de raclette disposée entre le premier 21 et le deuxième 22 moyen de guidage. Selon une caractéristique de l'invention, l'orifice de diffusion 25 est situé au niveau des premières extrémités des rampes 21, 22. Lors d'une demande de lavage, le liquide lave glace est conduit jusqu'au tube coudé qui le projette au-dessus de deux rampes 21, 22 de guidage du liquide lave glace. La jonction de ces deux rampes 21, 22 est réalisée au droit de l'orifice 23 du tube coudé. Le jet principal est séparé et guidé par les deux rampes de guidage 21, 22. Ces rampes de guidage 21, 22 sont conçues pour que le jet de liquide lave glace soit correctement dirigé vers la lame 17 du balai 15. Selon un mode réalisation de l'invention, les rampes 21, 22 sont de formes incurvées. Dans cet exemple de réalisation, l'adaptateur 18 est monté mobile par rapport au capuchon 12. Le capuchon 12 comporte un trou débouchant 26. L'adaptateur comporte un axe 27 de diamètre équivalent au trou débouchant 26. L'axe et le trou coopérant pour assurer la rotation de l'adaptateur 18 par rapport au capuchon 12. Dans cet exemple de réalisation, l'adaptateur 18 est une pièce de forme allongée dont l'axe longitudinal est parallèle à l'axe longitudinale du balai 15 d'essuyage. L'adaptateur 18 comporte une partie inférieure située à proximité de la raclette 17 et une partie supérieure en appui sur le déflecteur 16. Le séparateur est disposé sur une face latérale de l'adaptateur 18. Le séparateur et l'adaptateur 18 peuvent constituer une seule pièce venue de matière obtenue par moulage d'un matériau en plastique. Le fait d'intégrer le système de projection à l'adaptateur 18 permet au système de diffuser le jet au plus près de la lame 17 et de s'affranchir de la rotation de l'adaptateur 18 par rapport au capuchon de liaison 12. En effet, en fonction des pare-brise et en cours de balayage, la cinématique de l'ensemble engendre des variations angulaires entre l'adaptateur 18 et le capuchon de liaison 12 suivant l'axe de rotation. Selon une caractéristique de l'invention, l'adaptateur 18 et donc le système de projection 20 sont situés sensiblement à égale distance des extrémités du balai d'essuyage 15. L'adaptateur 18 est pourvu d'une gorge 30 permettant le passage du tuyau 24. La gorge 30 comporte une portion rectiligne et une portion courbe. Le rayon de courbure de la portion courbe est suffisamment important pour ne pas augmenter de façon significative le facteur de charge. Le tube coudé est maintenu en position par des pattes de fixation 31 solidaire de l'adaptateur 18. L'orifice 23 du tube, lorsqu'il est fixé, est orienté vers le séparateur. Les pattes de fixation 31 fonctionnement par exemple par clipage. Grâce aux pattes de fixation 31, l'orifice 23 du tube ne nécessite 1 o aucun réglage lors de son montage sur le balai car son orientation est imposée par les pattes 31. L'invention concerne aussi un système d'essuyage et de lavage comportant au moins un balai selon l'invention et une pompe reliée au système de projection. 15 Avantageusement, la pompe a une pression sensiblement inférieure à cinq bars. L'invention concerne aussi un véhicule comportant un système d'essuyage et de lavage ou un balai d'essuyage selon l'invention. REVENDICATIONS1. Balai d'essuyage (15) d'un panneau vitré comportant une raclette souple (17) et un système de projection de liquide de lavage, ledit balai d'essuyage (15) étant apte, lorsqu'il est monté mobile autour d'un axe sensiblement orthogonal au panneau vitré, à prendre une position de repos dans laquelle la raclette (17) forme une partie concave, caractérisé en ce que le système de 1 o projection (20) comprend un orifice de projection (23) de liquide de lavage, et un séparateur comportant un premier (21) et un deuxième (22) moyen de guidage, ledit orifice de projection (23) étant orienté de façon à projeter le liquide de lavage vers le séparateur, lesdits moyens de guidage (21, 22) étant disposés de sorte que le liquide de lavage projeté se répande sur la partie 15 concave formée par la raclette (17) lorsque le balai (15) est dans la position de repos, le premier moyen (21) et le deuxième (22) moyen de guidage de liquide de lavage étant orienté respectivement vers une première extrémité et un deuxième extrémité du balai (15). 20 2. Balai d'essuyage selon la revendication 1, dans lequel le premier (21) et le deuxième (22) moyen de guidage comporte chacun une rampe, chacune des rampes (21,22) comprenant une première extrémité orientée de façon à recueillir le liquide de lavage projeté par l'orifice de projection (23) et une deuxième extrémité orientée de façon à projeter le liquide de lavage recueilli 25 vers la partie concave formée par la raclette (17). 3. Balai d'essuyage selon l'une des revendications 1 ou 2, dans lequel le séparateur comprend en outre un orifice de diffusion (25) disposé de sorte à diffuser une partie du liquide, projeté par l'orifice de projection (23), sur une 30 portion de raclette (17) disposée entre le premier (21) et le deuxième (22) moyen de guidage. 4. Balai d'essuyage selon l'une des revendications 2 ou 3, dans lequel la première (21) et la deuxième (22) rampe sont jointes au niveau de leur première extrémité. 5. Balai d'essuyage selon la revendication 4, dans lequel l'orifice de diffusion (25) est situé au niveau des premières extrémités des rampes (21, 22). 6. Balai d'essuyage selon l'une des revendications 2 à 5, dans lequel les rampes (21, 22) sont de formes incurvées. 7. Balai d'essuyage selon l'une des revendications précédentes, comportant un tube comprenant une première partie rectiligne dont une extrémité est raccordée à un tuyau d'alimentation (24) en liquide de lavage, une deuxième partie courbée et une troisième partie rectiligne dont une extrémité est l'orifice de projection (23). 8. Balai d'essuyage selon la revendication 7, comprenant en outre des pattes de fixation (31) destinées à maintenir la troisième partie rectiligne du tube. 9. Système d'essuyage et de lavage comportant au moins un balai selon l'une des revendications précédentes. 10. Véhicule comportant un système d'essuyage et de lavage selon la revendication 9 ou un balai d'essuyage selon l'une quelconque des revendications 1 à 8.