Brevet FR3028233A1 — publié le 20160513

VVFR2278 1 BALAI D'ESSUYAGE DE VITRES DE VEHICULE AUTOMOBILE L'invention a trait au domaine de l'essuyage des vitres, notamment pour des véhicules automobiles, et elle concerne plus particulièrement la structure des balais 5 d'essuyage. Certains balais d'essuyage comportent de façon connue des éléments de rigidification qui s'étendent longitudinalement le long du balai dans des cavités prévues à cet effet. Ces éléments de rigidification visent à assurer la tenue structurelle du balai, aussi bien pour la prise par un bras d'essuie-glace associé par 10 l'intermédiaire d'un connecteur, que pour la tenue à l'effort du balai lors du balayage de la vitre. Il existe aujourd'hui une technologie de balai d'essuyage pour vitre de véhicule connue sous le nom de balai plat (ou Flat Blade en anglo-saxon) dont un exemple de réalisation est illustré sur la figure 1 et que l'on peut voir décrit dans la demande de brevet FR2923785 déposée par la demanderesse. Cette technologie 15 balai plat consiste en une structure construite autour d'une pièce longitudinale monobloc formant un support en matériau plastique semi-rigide et flexible comportant, d'une part, une cavité dans laquelle est logée une tige de rigidification, généralement métallique, appelée également vertèbre, et, d'autre part, une griffe portant la lame d'essuyage en élastomère. Dans la demande de brevet 20 précédemment citée, la pièce monobloc est solidaire d'un connecteur central permettant la liaison avec le mécanisme d'entraînement du balai. Par ailleurs, les équipementiers visent de nos jours à intégrer des fonctions sur les balais d'essuyage et notamment des buses d'éjection de liquide de nettoyage pour remplacer les buses fixes disposées classiquement en partie 25 inférieure du pare-brise. On connaît des balais munis de conduits externes rapportés sur la structure du balai et percés de trous d'éjection, les conduits étant solidaires du déplacement en va-et-vient du balai. La présente invention vise, dans ce contexte industriel, à proposer une alternative aux balais d'essuyage existants. Elle concerne un balai d'essuyage de VVFR2278 2 vitres, notamment pour des vitres de véhicules automobiles, du type comportant une monture de support d'une lame d'essuyage apte à être au contact de la vitre à essuyer. Selon l'invention, la lame d'essuyage comporte un talon et une lèvre dont l'extrémité libre est apte à être au contact de la vitre à essuyer, et la monture de support consiste uniquement en un élément de rigidification tubulaire fixé sur le talon à l'opposé de la lèvre de la lame d'essuyage. Selon des caractéristiques d'un mode de mise en oeuvre préféré de l'invention, l'élément de rigidification est creux pour former une conduite de circulation de liquide de nettoyage, l'élément de rigidification comportant dans au moins une paroi le délimitant au moins un trou d'évacuation par lequel le liquide est apte à être projeté vers la vitre à essuyer. On pourra prévoir que l'élément de rigidification présente une section rectangulaire, dans laquelle une paroi inférieure est rapportée contre le talon, une paroi supérieure s'étend parallèlement à ladite paroi inférieure et des parois latérales relient entre elles les extrémités correspondantes des parois supérieure et inférieure. Dans ce cas, l'élément de rigidification peut être fixé sur une face supérieure du talon sensiblement plane. Et l'on peut prévoir que la face supérieure du talon comporte des bords longitudinaux relevés qui forment des butées de maintien en position de l'élément de rigidification. Selon différentes caractéristiques propres à des modes de mise en oeuvre spécifiques de l'invention, l'élément de rigidification peut être fixé sur la face supérieure du talon par collage ou par soudage. Selon différentes caractéristiques, prises seules ou en combinaison : - le(s) trou(s) d'évacuation est/sont réalisé(s) dans l'une des parois latérales ; il(s) présente(nt) une inclinaison, depuis l'intérieur de l'élément de rigidification vers l'extérieur du balai, vers la vitre à essuyer ; - l'élément de rigidification est réalisé en matériau plastique ou en matériau métallique ; VVFR2278 3 - le balai présente une forme symétrique par rapport à un plan de symétrie longitudinal et vertical, formant un plan vertical médian ; - la lame d'essuyage est réalisée en caoutchouc ou en matériau élastomère naturel ou synthétique, par extrusion, par injection ou par moulage. On peut prévoir d'équiper le balai avec un déflecteur aérodynamique que l'on peut venir fixer avantageusement sur la paroi supérieure de l'élément de rigidification. L'invention concerne également un dispositif d'essuyage dans lequel un bras d'essuie-glace entraîné en rotation par des moyens motorisés porte, par l'intermédiaire d'un connecteur, un balai d'essuyage tel que décrit précédemment. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaitront plus clairement à l'aide de la description et des dessins parmi lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective d'un balai d'essuyage sur lequel est rapporté en son centre un connecteur apte à assurer la liaison entre ledit balai et un bras d'essuie-glace non représenté ; - et les figures 2 et 3 sont des vues respectivement de face et en perspective, d'une coupe du balai d'essuyage selon l'invention. Dans la description qui va suivre et dans les revendications, on se réfèrera, à titre non limitatif, à l'orientation du trièdre L, V, T indiqué sur la figure 1 et qui correspond aux directions Longitudinale (direction principale du balai d'essuie-glace), Verticale et Transversale (étant entendu d'une part que dans la représentation faite, la direction Transversale correspond aussi à la référence horizontale, le balai étant illustré en position d'angle d'attaque nul, c'est-à-dire que la lame d'essuyage est en position de repos, non contrainte contre la vitre à essuyer, et étant entendu d'autre part que lorsque le balai est amené contre la vitre VVFR2278 4 à essuyer, les directions Verticale et Transversale sont inclinées d'un angle correspondant à l'angle du pare-brise). Un balai d'essuyage 1 selon l'invention comporte notamment une lame d'essuyage 2, dont une extrémité libre est apte à être plaquée contre la vitre à essuyer, et une monture de support 4 d'orientation principale longitudinale et qui est apte à maintenir en position la lame d'essuyage et à la rigidifier lors de l'entraînement en va-et-vient du balai par l'intermédiaire d'un bras d'essuie-glace. Tel qu'illustré sur la figure 1, un tel type de balai est amené à être monté sur un bras d'essuie-glace (ici non représenté) par l'intermédiaire d'un connecteur 5 qui vient en prise sur le balai au niveau de la portion d'accroche de la lame sur la monture de support. On comprend que d'autres types de connecteurs que le connecteur central représenté pourraient être utilisés avec le balai selon l'invention. Selon l'invention, le balai d'essuyage comporte une monture de support 4 spécifique en ce qu'elle est formée uniquement par un élément de rigidification 6. Contrairement aux techniques connues par ailleurs, l'élément de rigidification n'est pas ici noyé dans la masse, ou rapporté sur les côtés, d'une monture réalisée dans un matériau différent, mais il joue le rôle de la monture de support en ce qu'il est directement fixé sur la lame d'essuyage, et en ce qu'il offre une surface de fixation pour des éléments aérodynamiques, ici non représentés, à rapporter à l'opposé de la lame d'essuyage. Un mode de mise en oeuvre préféré de l'invention est illustré sur les figures 2 et 3. L'élément de rigidification présente une forme de profilé tubulaire, de section sensiblement rectangulaire. L'élément de rigidification confère au balai son élasticité dans le plan vertical et longitudinal lui permettant de s'adapter à la conformation, et notamment au galbe, de la face externe de la vitre à essuyer contre laquelle le balai est en appui. Il comporte une paroi supérieure 8, une paroi inférieure 10 et deux parois latérales 12 reliant sensiblement perpendiculairement les extrémités correspondantes des parois supérieure et inférieure. L'élément de rigidification définit ainsi un canal interne 14, qui s'étend longitudinalement, au moins partiellement le long de la monture, et qui sert ici selon l'invention de conduite VVFR2278 5 de circulation de liquide. On prévoit à cet effet que l'élément de rigidification soit ouvert, à une extrémité longitudinale par exemple, à un moyen d'arrivée de liquide ici non représenté et qu'il présente au moins un trou d'évacuation 16 de ce liquide vers la vitre à essuyer qui soit formé dans une des parois latérales de l'élément de rigidification. On comprend que le fait d'embarquer un dispositif de projection de liquide sur le balai est particulièrement intéressant notamment lorsque plusieurs trous d'évacuation sont prévus en série le long du balai, et ce même si un seul est représenté sur les figures. Par ailleurs, il pourra être prévu de disposer des trous d'évacuation d'un côté ou de l'autre de la deuxième cavité, pour pouvoir projeter du liquide en amont de la lame d'essuyage quel que soit son sens de déplacement. Chaque trou d'évacuation de liquide 16 formé dans l'une des parois latérales 12 est incliné par rapport à la direction transversale, de manière à ce que le liquide qui sorte de l'élément de rigidification 6 vers la vitre soit projeté vers le bas, l'extrémité du trou débouchant dans le canal interne 14 étant plus haute que l'extrémité du trou débouchant à l'extérieur du balai. L'inclinaison est calculée pour que le liquide soit correctement projeté en amont du balai lorsque celui-ci est en mouvement et pour qu'un outil de perçage laser puisse venir réaliser l'opération avec l'angle de perçage adéquat sans que le laser ne soit gêné par les bords relevés du talon. La lame d'essuyage 2 est réalisée en caoutchouc ou en matériau élastomère naturel ou synthétique, par extrusion, par injection ou par moulage. Elle est principalement composée d'un talon 18 et d'une lèvre 20 présentant une extrémité libre apte à entrer en contact avec la surface, ici une vitre de véhicule automobile, à nettoyer. Le talon et la lèvre sont articulés entre eux par une partie intermédiaire de moindre section, formant charnière 24. Tel que cela est illustré sur les figures 2 ou 3, le talon présente une largeur supérieure à la lèvre et à la partie intermédiaire, de sorte qu'un dégagement transversal 26 est formé sous le talon pour permettre la prise de la lame d'essuyage par un connecteur, du type connecteur central tel que décrit précédemment. Il est particulièrement intéressant que selon l'invention, l'élément de rigidification soit VVFR2278 6 directement fixé sur le talon 18 de la lame d'essuyage, pour conférer la rigidité nécessaire pour la bonne prise du balai par le connecteur. Le talon présente une face supérieure 28, tournée à l'opposé de la lèvre de la lame d'essuyage, sensiblement plane et qui comporte des bords longitudinaux relevés 30. La largeur entre ces bords longitudinaux est sensiblement égale à la largeur externe de l'élément de rigidification 6, de sorte que les bords longitudinaux relevés forment des butées de maintien en position de l'élément de rigidification. L'élément de rigidification 6 est réalisé en matériau plastique ou métallique, et il est rapporté selon l'un ou l'autre des cas et selon le matériau de la lame 10 d'essuyage, réalisée par exemple en caoutchouc ou en matériau élastomère naturel ou synthétique, par collage ou par soudage. L'élément de rigidification 6 présente une symétrie générale de conception par rapport au plan vertical médian PVM du balai qui est aussi le plan de symétrie de la lame d'essuyage. Les termes de largeur, respectivement de hauteur, du corps 15 correspondent aux distances séparant les deux parois latérales, respectivement les parois supérieure et inférieure. Le balai d'essuyage peut comporter également un déflecteur ou spoiler aérodynamique supérieur, ici non représenté, dont la forme et la réalisation en matériau synthétique rigide ou souple permettent d'optimiser les performances 20 aérodynamiques du balai. Le fait que la monture de support soit réalisée directement par l'élément de rigidification permet de faciliter la fixation du déflecteur, par exemple par collage de celui-ci sur la paroi supérieure de l'élément de rigidification. Dans une variante de réalisation, ici non représentée, la paroi inférieure porte 25 sous sa face inférieure des tronçons de deux nervures opposées à section en "L" formant crochets dont le rapprochement l'un de l'autre définit un rail de maintien. Le rail de maintien forme un logement de section rectangulaire apte à recevoir et à tenir, avec jeu, partie de la lame d'essuyage, qui peut avantageusement coulisser longitudinalement le long du rail. Lorsque la lame d'essuyage doit être changée, VVFR2278 7 ceci permet de ne pas changer l'intégralité du balai mais uniquement la lame que l'on retire du rail par coulissement. Lorsque le balai est en fonctionnement sur la vitre à essuyer, des moyens de fixation ici non représentés sont disposés au bout du rail pour maintenir longitudinalement la lame d'essuyage par rapport à la monture de support. On comprend que dans ce cas, le talon de la lame d'essuyage présente une forme et des dimensions, en largeur et en hauteur, telles que le talon puisse être logé dans le rail de maintien. Notamment, on comprend que le talon dans cette variante de réalisation présente une largeur moindre que celle du talon présenté dans le mode de mise en oeuvre préféré de l'invention. Il a été précisé dans la description des différentes variantes de réalisation que l'élément tubulaire creux formant conduit de circulation de liquide s'étend longitudinalement dans l'axe du balai, et l'on peut comprendre qu'il s'étend avec une section continue d'une extrémité longitudinale du balai à l'autre. Toutefois, on pourra imaginer, sans sortir du contexte de l'invention, que l'élément tubulaire présente des sections variables d'une extrémité longitudinale à l'autre du balai, et notamment qu'il peut présenter des sections pleines sur certaines portions du balai, l'emplacement des zones à section pleine et à section creuse étant en fonction des zones à rigidifier plus intensément et fonction de l'endroit où sont situés le tuyau d'arrivée de liquide de nettoyage et les trous d'évacuation, la circulation de liquide pouvant n'être que partielle par rapport à la longueur du balai. La description qui précède explique clairement comment l'invention permet d'atteindre les objectifs qu'elle s'est fixés et notamment de proposer un balai d'essuyage dans lequel on réalise en monopièce deux fonctionnalités distinctes que sont l'intégration d'une fonction de projection de liquide dans le balai et la présence d'un élément de rigidification du balai. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme du métier aux structures du balai d'essuyage, et notamment à la forme de l'élément de rigidification et à celle de la lame d'essuyage dès lors que l'on s'inscrit dans ce double contexte de la présence d'une pièce unique formant un élément de rigidification du balai à l'intérieur duquel on prévoit un conduit interne de circulation de liquide de nettoyage. Les modes de réalisation qui ont été décrits en détails VVFR2278 8 ci-dessus ne sont pas limitatifs de l'invention. En tout état de cause, l'invention ne saurait se limiter aux modes de réalisation spécifiquement décrits dans ce document, et s'étend en particulier à tous moyens équivalents et à toute combinaison techniquement opérante de ces moyens.5 REVENDICATIONS1. Balai d'essuyage de vitres, notamment pour des vitres de véhicules automobiles, du type comportant une monture de support (4) d'une lame d'essuyage (2) apte à être au contact de la vitre à essuyer, caractérisé en ce que la lame d'essuyage comporte un talon (18) et une lèvre (20) dont l'extrémité libre est apte à être au contact de la vitre à essuyer, la monture de support consistant uniquement en un élément de rigidification tubulaire (6) fixé sur le talon à l'opposé de la lèvre de la lame d'essuyage. 2. Balai d'essuyage selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément de rigidification (6) est creux pour former une conduite de circulation de liquide de nettoyage, l'élément de rigidification comportant dans au moins une paroi (12) le délimitant au moins un trou d'évacuation (16) par lequel le liquide est apte à être projeté vers la vitre à essuyer. 3. Balai d'essuyage selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément de rigidification (6) présente une section rectangulaire, dans laquelle une paroi inférieure (10) est rapportée contre le talon (18), une paroi supérieure (8) s'étend parallèlement à ladite paroi inférieure et des parois latérales (12) relient entre elles les extrémités correspondantes des parois supérieure et inférieure. 4. Balai d'essuyage selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'élément de rigidification (6) est fixé sur une face supérieure (28) du talon sensiblement plane. 5. Balai d'essuyage selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que la face supérieure (28) du talon comporte des bords longitudinauxVVFR2278 10 relevés (30) qui forment des butées de maintien en position de l'élément de rigidification (6). 6. Balai d'essuyage selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que l'élément de rigidification (6) est fixé sur la face supérieure (28) du talon par collage. 7. Balai d'essuyage selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que l'élément de rigidification (6) est fixé sur la face supérieure (28) du talon par 10 soudage. 8. Balai d'essuyage selon l'une des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que le au moins un trou d'évacuation (16) est réalisé dans l'une des parois latérales (12). 9. Balai d'essuyage selon l'une des revendications 2 à 8, caractérisé en ce que le au moins un trou d'évacuation (16) présente une inclinaison, depuis l'intérieur de l'élément de rigidification (6) vers l'extérieur du balai, vers la vitre à essuyer. 10. Balai d'essuyage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément de rigidification (6) est réalisé en matériau plastique. 25 11. Balai d'essuyage selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que l'élément de rigidification (6) est réalisé en matériau métallique. 12. Balai d'essuyage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il présente une forme symétrique par rapport à un plan de 30 symétrie longitudinal et vertical, formant un plan vertical médian. 15 20VVFR2278 11 13. Balai d'essuyage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la lame d'essuyage (2) est réalisée en caoutchouc ou en matériau élastomère naturel ou synthétique, par extrusion, par injection ou par 5 moulage. 14. Balai d'essuyage selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un déflecteur aérodynamique fixé sur la paroi supérieure de l'élément de rigidification (6). 15. Dispositif d'essuyage dans lequel un bras d'essuie-glace entraîné en rotation par des moyens motorisés porte, par l'intermédiaire d'un connecteur (5), un balai d'essuyage (1) selon l'une des revendications 1 à 14. 10