Brevet FR3035631A1 — publié le 20161104

Titre de l'invention Dispositif d'essuyage d'une surface vitrée doté d'un système de projection de liquide de lavage à raccordement facilité. Domaine de l'invention La présente invention concerne le domaine des dispositifs d'essuyage d'une surface vitrée telle que le pare-brise ou la lunette arrière d'un véhicule automobile. Arrière-plan de l'invention Les dispositifs d'essuyage sont bien connus de l'art antérieur et permettent d'essuyer le pare-brise ou la lunette arrière du véhicule en cas de pluie ou de chute de neige afin de préserver une bonne vision de l'environnement pour le conducteur. Un tel dispositif d'essuyage comporte classiquement un bras comprenant à son extrémité proximale d'un entraineur muni d'un anneau de liaison monté sur l'extrémité supérieure d'un arbre d'entrainement par l'intermédiaire de surfaces tronconiques complémentaires et par un écrou de serrage vissé sur l'extrémité supérieure filetée de cet arbre. L'extrémité distale du bras porte un balai muni d'une raclette d'essuyage souple destinée à balayer la surface d'une surface vitrée d'un véhicule pour évacuer l'eau en dehors du champ de vision du conducteur. Le nettoyage d'un tel pare brise ou d'une telle lunette arrière s'effectue classiquement en pulvérisant un liquide 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. Dans le but d'augmenter la précision et l'efficacité du lavage, il est connu d'intégrer les gicleurs directement sur le balai du dispositif d'essuyage. 3035631 2 Leur alimentation en liquide de lavage est assurée par l'intermédiaire d'un tuyau d'alimentation cheminant le long du bras du dispositif d'essuyage puis ressortant au niveau de l'entraineur pour venir traverser la carrosserie du véhicule à proximité de l'arbre 5 d'entrainement pour rejoindre un réservoir de liquide de lavage situé à l'intérieur du véhicule. Dans un tel dispositif, une portion du tuyau d'alimentation demeure donc visible ce qui a un impact négatif sur le niveau de qualité perçue par l'utilisateur et la soumet à de nombreuses 10 agressions extérieures la détériorant (frottements avec l'entraineur du bras pendant le mouvement de balayage, exposition aux rayons ultraviolets du soleil, coups reçus par un grattoir à neige, etc...). Afin de palier à ces inconvénients, la demande de brevet américaine US 5,454,134 propose un dispositif d'essuyage dans lequel 15 l'arbre d'entrainement comprend un alésage axial traversant, cet alésage recevant un conduit indéformable qui est relié à un réservoir de liquide de lavage et dont l'extrémité supérieure saille légèrement de celle filetée de l'arbre. Après le montage du bras sur l'arbre, un tuyau cheminant le long 20 du bras depuis les gicleurs et ressortant au niveau de l'entraineur est raccordé à ce conduit par l'intermédiaire d'un organe de raccordement venant s'insérer sur l'extrémité supérieure de ce conduit au dessus de l'écrou de serrage. L'entraineur, l'organe de raccordement et les portions de 25 conduites visibles sont ensuite recouverts par un cache plastique les protégeant des agressions extérieures. Ce type de dispositif a toutefois pour inconvénient de d'augmenter très sensiblement le nombre d'opérations nécessaires à son montage sur le véhicule, ce qui entraine une augmentation non 30 négligeable du temps passé par ce véhicule sur la ligne d'assemblage. Ces nouvelles opérations effectuées dans un espace confiné sont en outre particulièrement délicates pour les opérateurs en charge du montage, ce qui entraine des risques importants de mauvais 3035631 3 raccordements entre l'organe de raccordement et les conduites pouvant conduire à des fuites de liquide de lavage. Objet et résumé de l'invention 5 La présente invention vise donc à proposer un tel dispositif d'essuyage doté d'un système de lavage dont le montage sur le véhicule soit particulièrement aisé pour l'opérateur. Elle propose à cet effet un dispositif d'essuyage comportant un bras comprenant un anneau de liaison muni d'une ouverture et apte à 10 être monté sur l'extrémité supérieure d'un arbre d'entrainement, ledit bras portant un balai muni d'une raclette d'essuyage souple destinée à balayer la surface d'une surface vitrée d'un véhicule pour évacuer l'eau en dehors du champ de vision du conducteur, ledit balai comportant au moins un gicleur apte à pulvériser un liquide de lavage sur ladite 15 surface vitrée, ledit gicleur étant alimenté par un tuyau cheminant le long dudit bras et dont l'extrémité opposée audit gicleur est connectée à un organe de raccordement, ledit tuyau étant apte à être relié fluidiquement par l'intermédiaire dudit organe de raccordement à un conduit menant à un réservoir de liquide de lavage et reçu dans un 20 alésage axial traversant ménagé à l'intérieur dudit arbre d'entrainement ; caractérisé en ce que ledit organe de raccordement est fixé audit anneau de liaison et en ce qu'il est agencé de sorte à venir automatiquement se connecter à l'extrémité supérieure dudit conduit 25 lors du montage dudit anneau de liaison sur ladite extrémité supérieure de l'arbre d'entrainement. L'invention permet ainsi de raccorder la partie du circuit de lavage s'étendant à l'intérieur de l'arbre d'entrainement à celle implantée sur le bras d'une manière particulièrement fiable et 30 totalement transparente pour l'opérateur en charge du montage du bras du dispositif d'essuyage sur cet arbre d'entrainement, ce montage s'effectuant exactement de la même manière que pour un dispositif d'essuyage classique dépourvu de système de lavage. 3035631 4 Selon des caractéristiques préférées du dispositif d'essuyage selon l'invention, prises seules ou en combinaison : - ledit organe de raccordement comprend deux tronçons cylindriques creux reliés fluidiquement, le premier tronçon traversant 5 un orifice radial ménagé dans ledit anneau de liaison et étant raccordé par son extrémité libre audit tuyau, le second tronçon s'étendant suivant l'axe de ladite ouverture dudit anneau de liaison en saillant en dessous de ce dernier de sorte que son extrémité libre vienne automatiquement se connecter à l'extrémité supérieure dudit conduit 10 en s'insérant à force dans ce dernier lors du montage dudit anneau de liaison sur ladite partie supérieure de l'arbre d'entrainement ; - ledit organe de raccordement comporte des moyens antiretour situés sur ledit premier tronçon et coopérant avec la face latérale externe dudit anneau de liaison pour empêcher le retrait dudit 15 organe de raccordement dudit anneau de liaison ; - lesdits moyens anti-retour comprennent deux languettes déformables élastiquement prenant racine sur la face externe dudit premier tronçon, lesdites languettes s'étendant radialement et en direction dudit second tronçon ; 20 - ledit organe de raccordement comporte une butée située sur ledit premier tronçon et coopérant avec la face latérale interne dudit anneau de liaison pour assurer de concert avec lesdits moyens anti-retour un verrouillage en translation dudit organe de raccordement ; 25 - ladite butée est constituée par une collerette annulaire saillant de la face externe dudit premier tronçon ; - ledit organe de raccordement comporte une nervure d'indexation s'étendant le long dudit premier tronçon et coopérant avec une rainure complémentaire dudit orifice radial pour verrouiller en 30 rotation ledit organe de raccordement ; - ledit arbre d'entrainement est pourvu d'une fente latérale s'étendant le long de son extrémité supérieure en débouchant à son sommet, une partie dudit organe de raccordement étant reçue dans 3035631 5 ladite fente et se déplaçant le long de cette dernière lors du montage dudit anneau de liaison sur ladite extrémité supérieure de l'arbre d'entrainement ; - l'extrémité supérieure dudit conduit est retenue en position 5 à l'intérieur dudit arbre d'entrainement par l'intermédiaire d'une bague d'appui logée dans un lamage ménagé autour dudit alésage axial ; et/ou - ledit anneau de liaison est monté sur l'extrémité supérieure dudit arbre d'entrainement par l'intermédiaire d'une première surface 10 tronconique délimitant radialement ladite ouverture de l'anneau de liaison et apte à venir s'emboîter sur une seconde surface tronconique complémentaire formant la face externe d'une première portion de ladite extrémité supérieure de l'arbre, ainsi que par un écrou de serrage vissé sur une seconde portion filetée de ladite extrémité 15 supérieure de l'arbre surmontant ladite première portion. Brève description des dessins L'exposé de l'invention sera maintenant poursuivi par la description détaillée d'un exemple de réalisation, donnée ci-après à 20 titre illustratif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 représente une section en perspective d'un dispositif d'essuyage d'une surface vitrée de véhicule automobile selon l'invention ; 25 - la figure 2 est un agrandissement de la zone II de la figure 1; - la figure 3 représente une vue de dessous en perspective de l'anneau de liaison situé à l'extrémité proximale du bras du dispositif d'essuyage de la figure 1, et sur lequel l'organe de 30 raccordement s'apprête à être mis en place ; - la figure 4 est une vue de dessous de l'anneau de liaison après la mise en place de l'organe de raccordement ; et 3035631 6 - la figure 5 représente une vue en perspective de la partie supérieure de l'arbre d'entrainement du dispositif d'essuyage de la figure 1 destinée à recevoir l'anneau de liaison pourvu de l'organe de raccordement. 5 Description détaillée d'un mode préféré de réalisation La figure 1 représente un dispositif d'essuyage 1 d'une surface vitrée de véhicule automobile selon l'invention. Ce dispositif d'essuyage 1 comporte un bras 10 doté à son 10 extrémité proximale d'un entraineur 11 doté d'un anneau de liaison 12 fixé à l'extrémité supérieure 31 d'un arbre d'entrainement 30 reçu partiellement dans un fût tubulaire de guidage 41 d'un palier de sortie 40 fixé au châssis du véhicule (non représenté). L'arbre d'entrainement 30 est apte à être entrainé à rotation 15 autour de son axe A par l'intermédiaire d'une manivelle fixée à son extrémité inférieure et articulée à une tringlerie de commande entrainée par un moteur (ces éléments bien connus n'étant pas représentés sur les figures par soucis de simplification). L'extrémité distale du bras 10 porte un balai (non représenté) 20 muni d'une raclette d'essuyage souple (non représentée) destinée à balayer la surface d'une surface vitrée d'un véhicule pour évacuer l'eau en dehors du champ de vision du conducteur. Ce balai comporte au moins un gicleur apte à pulvériser un liquide de lavage sur la surface vitrée du véhicule, et alimenté par 25 l'intermédiaire d'un tuyau d'alimentation 13 cheminant le long du bras 10 jusqu'au niveau de l'anneau de liaison 12 de l'entraineur 11. Selon l'invention, le bras 10 comporte un organe de raccordement 20 en forme de L, venu de moulage à partir d'un matériau thermoplastique et fixé sur l'entraineur au niveau de l'anneau 30 de liaison 12 comme explicité plus en détails ci-après. L'organe de raccordement 20 comprend deux tronçons cylindriques creux perpendiculaires 21, 22 reliés fluidiquement et dont 3035631 7 l'extrémité libre respective 21A, 22A présente un profil externe tronconique en dent de sapin. Le premier tronçon 21, de plus grande longueur, comprend deux languettes 23 prenant racine sur sa face externe à proximité de son 5 extrémité libre 21A et disposés symétriquement par rapport au plan médian de l'organe de raccordement 20 (figure 3). Ces deux languettes 23 déformables élastiquement s'étendent radialement vers l'extérieur et en direction du second tronçon 22, de sorte à former des moyens anti-retour aptes à coopérer avec la face 10 latérale externe 12B de l'anneau de liaison 12 pour empêcher le retrait de l'organe de raccordement 20 après sa mise en place sur l'anneau de liaison 12 du bras 10. Ce premier tronçon 21 comporte également, à proximité du second tronçon 22 de plus petite longueur, une collerette annulaire 24 15 saillant de sa face externe. Une nervure d'indexation 25 s'étend le long de ce tronçon 21 depuis la collerette annulaire 24 jusqu'au niveau des deux languettes anti-retour 23, cette dernière saillant radialement selon le plan médian de l'organe de raccordement 20 et en direction du second tronçon 22. 20 L'anneau de liaison 12 comprend une ouverture centrale 14 délimitée radialement par une surface tronconique 14A s'évasant vers le bas. Il présente en outre dans sa partie inférieure, un évidement 15 à section en forme de U renversé qui est destiné à permettre la mise en 25 place de l'organe de raccordement 20 sur cet anneau de liaison 12. Cet évidement 15 s'étend radialement suivant le plan médian de l'entraineur 11 depuis l'extrémité libre de cet anneau 12 et débouche sur l'ouverture 14. L'évidement 15 se prolonge dans la même direction au delà de 30 l'ouverture 14 par un orifice 16 qui débouche à l'extrémité opposée de l'anneau de liaison 12 rattachée au corps principal de l'entraineur 11. Destiné à être traversé par le premier tronçon 21 de l'organe de raccordement 20, l'orifice 16 présente une section transversale 3035631 8 complémentaire à celle de ce tronçon 21. En l'espèce, il est donc doté d'une rainure 17 apte à recevoir la nervure d'indexation 25. La mise en place de l'organe de raccordement 20 s'effectue en le positionnant préalablement tel qu'illustré sur la figure 3 de sorte que 5 l'extrémité libre 21A de son premier tronçon 21 soit en regard de l'entrée de l'évidement 15 située à l'extrémité libre de l'anneau de liaison 12, puis en le faisant coulisser au travers de cet évidement 15 jusqu'à ce que l'extrémité libre 21A du tronçon 21 arrive au contact de l'entrée de l'orifice 16. 10 Ce tronçon 21 est ensuite orienté de sorte à ce la nervure d'indexation 25 soit positionnée dans l'axe de la rainure 17, puis inséré à force au travers de cet orifice 16 ce qui provoque successivement l'écrasement élastique de l'extrémité libre en dent de sapin 21A puis celui des deux languettes 23. 15 Ce mouvement d'insertion se poursuit jusqu'à ce que la collerette annulaire 24 vienne en butée contre la face latérale interne de l'anneau de liaison 12 et que simultanément les languettes 23 se redéployent radialement en sortant de ce même orifice 16. L'organe de raccordement 20 est alors fixé à l'anneau de liaison 20 12. En effet, cet organe de raccordement 20 est empêché de se mouvoir en rotation du fait de la coopération entre la nervure d'indexation 25 et la rainure 17, tandis qu'il est également empêché de se mouvoir en translation dans les deux sens par la collerette annulaire 24 et les languettes anti-retour 24 venant respectivement en butée 25 contre les faces latérales interne 12A et externe 12B de cet anneau 12 (figure 4). On remarquera à l'appui de cette figure 4 que cet organe de raccordement 20 est agencé de sorte qu'une fois mis en place, son second tronçon 22 s'étende suivant l'axe de l'ouverture 14 de l'anneau 30 de liaison 12 en saillant en dessous de cet anneau 12. L'extrémité du tuyau d'alimentation 13 opposée au gicleur est ensuite emmanchée à force sur l'extrémité libre 21A du tronçon 21 afin 3035631 9 de connecter l'organe de raccordement 20 à ce tuyau 13 tel qu'illustré sur les figures 1 et 2. On notera également que les opérations de mise en place de l'organe de raccordement 20 sur l'anneau de liaison 12 et de connexion 5 du tuyau 13 sur cet organe de raccordement 20 sont réalisées préalablement chez l'équipementier fournissant le dispositif d'essuyage 1, de sorte que l'usine d'assemblage du véhicule reçoive un bras 10 entièrement assemblé et prêt à être monté sur l'arbre d'entrainement 30. 10 L'extrémité supérieure 31 de cet arbre 30 comprend une portion 32 dont la face externe est constituée par une surface moletée 32A présentant un profil tronconique se rétrécissant vers le haut et complémentaire de l'ouverture 14 de l'anneau de liaison 12, ainsi qu'une portion cylindrique filetée 33 surmontant la portion 32 (figure 15 5). L'arbre 30 est pourvu d'une fente latérale 34 qui s'étend le long de son extrémité supérieure 31 et débouche à son sommet. L'arbre d'entrainement 30 comprend également un alésage axial traversant 35 qui reçoit par son extrémité inférieure un conduit 36 relié 20 à un réservoir de liquide de lavage non représenté (figure 1). Le conduit 36 s'étend le long de l'alésage axial 35 jusqu'au début de la fente latérale 34 (figure 5), son extrémité supérieure 36A étant retenue en position par l'intermédiaire d'une bague d'appui 37 logée dans un lamage ménagé autour de l'alésage 35 dans la partie 25 supérieure de l'arbre 30 (figure 2). On va maintenant décrire rapidement les opérations de montage du bras 10 sur cet arbre d'entrainement 30, ces dernières étant semblables à celles réalisées pour un dispositif d'essuyage classique. L'opérateur doit tout d'abord positionner l'anneau de liaison 12 à 30 l'aplomb de l'arbre 30 de sorte que la partie proximale du premier tronçon 21 de l'organe de connexion 20 logée dans l'ouverture 14 de cet anneau 12 surplombe la fente latérale 34 de cet arbre 30, puis engager cet anneau 12 sur l'arbre 30 jusqu'à ce que la surface 3035631 10 tronconique 12A délimitant radialement l'ouverture 14 et formant la face latérale interne de cet anneau 12 vienne s'emboîter sur la surface complémentaire 32A de la portion 32 de cet arbre 30 comme illustré sur la figure 2. 5 Lors de ce coulissement de l'anneau 12 en direction de l'arbre 30, on notera que la fente 34 reçoit une partie du premier tronçon 21 de l'organe de connexion 20 qui se déplace le long de la fente 34, tandis que l'extrémité libre 22A du second tronçon 22 de l'organe de raccordement 20 vient automatiquement se connecter à l'extrémité 10 supérieure 36A du conduit 36 en s'insérant à force dans ce dernier, de sorte à assurer ainsi la liaison fluidique entre ce conduit 36 et le tuyau d'alimentation 13 du bras 10 par l'intermédiaire de l'organe de raccordement 20. Pour terminer le montage du bras 10 sur l'arbre 30, l'opérateur 15 doit ensuite venir visser un écrou de serrage 38 sur la portion cylindrique filetée 33 de cet arbre 30 afin d'assurer le verrouillage axial de l'anneau de liaison 12 par rapport à l'arbre 30, et par la même celui de l'organe de raccordement 20 vis-à-vis du conduit 36 afin de garantir la pérennité du circuit de lavage. 20 Un cache 39 peut ensuite être éventuellement disposé au dessus de cet écrou 38 afin de le dissimuler et d'améliorer le rendu visuel de l'ensemble. En fonctionnement du dispositif d'essuyage 1, le mouvement de balayage alternatif de l'arbre 30 est absorbé au niveau de la tuyauterie 25 de lavage par la torsion de la portion du conduit 36 située à la sortie de l'extrémité inférieure de cet arbre 30. D'une manière générale, on rappelle que la présente invention ne se limite pas aux formes de réalisation décrites et représentées, mais qu'elle englobe toute variante d'exécution à la portée de l'homme du 30 métier. REVENDICATIONS1. Dispositif d'essuyage comportant un bras (10) comprenant un anneau de liaison (12) muni d'une ouverture (14) et apte à être monté sur l'extrémité supérieure (31) d'un arbre d'entrainement (30), ledit bras (10) portant un balai muni d'une raclette d'essuyage souple destinée à balayer la surface d'une surface vitrée d'un véhicule pour évacuer l'eau en dehors du champ de vision du conducteur, ledit balai comportant au moins un gicleur apte à pulvériser un liquide de lavage sur ladite surface vitrée, ledit gicleur étant alimenté par un tuyau (13) cheminant le long dudit bras (10) et dont l'extrémité opposée audit gicleur est connectée à un organe de raccordement (20), ledit tuyau (13) étant apte à être relié fluidiquement par l'intermédiaire dudit organe de raccordement (20) à un conduit (36) menant à un réservoir de liquide de lavage et reçu dans un alésage axial traversant (35) ménagé à l'intérieur dudit arbre d'entrainement (30) ; caractérisé en ce que ledit organe de raccordement (20) est fixé audit anneau de liaison (12) et en ce qu'il est agencé de sorte à venir automatiquement se connecter à l'extrémité supérieure (36A) dudit conduit (36) lors du montage dudit anneau de liaison (12) sur ladite extrémité supérieure (31) de l'arbre d'entrainement (30). 2. Dispositif d'essuyage selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit organe de raccordement (20) comprend deux tronçons cylindriques creux (21, 22) reliés fluidiquement, le premier tronçon (21) traversant un orifice radial (16) ménagé dans ledit anneau de liaison (12) et étant raccordé par son extrémité libre audit tuyau (13), le second tronçon (22) s'étendant suivant l'axe (A) de ladite ouverture (14) dudit anneau de liaison (12) en saillant en dessous de ce dernier de sorte que son extrémité libre vienne automatiquement se connecter à l'extrémité supérieure (36A) dudit conduit (36) en s'insérant à force 3035631 12 dans ce dernier lors du montage dudit anneau de liaison (12) sur ladite partie supérieure (31) de l'arbre d'entrainement (30). 3. Dispositif d'essuyage selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit organe de raccordement (20) comporte des moyens 5 anti-retour (23) situés sur ledit premier tronçon (21) et coopérant avec la face latérale externe (12B) dudit anneau de liaison (12) pour empêcher le retrait dudit organe de raccordement (20) dudit anneau de liaison (12). 4. Dispositif d'essuyage selon la revendication 3, caractérisé 10 en ce que lesdits moyens anti-retour comprennent deux languettes déformables élastiquement (23) prenant racine sur la face externe dudit premier tronçon (21), lesdites languettes (23) s'étendant radialement et en direction dudit second tronçon (22). 5. Dispositif d'essuyage selon l'une des revendications 3 ou 4, 15 caractérisé en ce que ledit organe de raccordement (20) comporte une butée (24) située sur ledit premier tronçon (21) et coopérant avec la face latérale interne (12A) dudit anneau de liaison (12) pour assurer de concert avec lesdits moyens anti-retour (23) un verrouillage en translation dudit organe de raccordement (20). 20 6. Dispositif d'essuyage selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite butée est constituée par une collerette annulaire (24) saillant de la face externe dudit premier tronçon (21). 7. Dispositif d'essuyage selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que ledit organe de raccordement (20) comporte une 25 nervure d'indexation (25) s'étendant le long dudit premier tronçon (21) et coopérant avec une rainure complémentaire (17) dudit orifice radial (16) pour verrouiller en rotation ledit organe de raccordement (20). 8. Dispositif d'essuyage selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ledit arbre d'entrainement (30) est pourvu d'une 30 fente latérale (34) s'étendant le long de son extrémité supérieure (31) en débouchant à son sommet, une partie dudit organe de raccordement (20) étant reçue dans ladite fente (34) et se déplaçant le long de cette 3035631 13 dernière lors du montage dudit anneau de liaison (12) sur ladite extrémité supérieure (31) de l'arbre d'entrainement (30). 9. Dispositif d'essuyage selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'extrémité supérieure (36A) dudit conduit (36) 5 est retenue en position à l'intérieur dudit arbre d'entrainement (30) par l'intermédiaire d'une bague d'appui (37) logée dans un lamage ménagé autour dudit alésage axial (35). 10. Dispositif d'essuyage selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que ledit anneau de liaison (12) est monté sur 10 l'extrémité supérieure (31) dudit arbre d'entrainement (30) par l'intermédiaire d'une première surface tronconique (12A) délimitant radialement ladite ouverture (14) de l'anneau de liaison (12) et apte à venir s'emboîter sur une seconde surface tronconique complémentaire (32A) formant la face externe d'une première portion (32) de ladite 15 extrémité supérieure (31) de l'arbre (30), ainsi que par un écrou de serrage (38) vissé sur une seconde portion filetée (33) de ladite extrémité supérieure (31) de l'arbre (30) surmontant ladite première portion (32). 20