Brevet FR3031948A1 — publié le 20160729

DISPOSITIF D'ESSUYAGE POUR PARE-BRISE DE VEHICULE AUTOMOBILE Domaine de l'invention La présente invention concerne le domaine des équipements pour véhicules automobiles, et vise en particulier les dispositifs d'essuyage pour le pare-brise de ces véhicules automobiles. Arrière-plan de l'invention Les dispositifs d'essuyage de ce type sont bien connus de l'art antérieur et permettent d'essuyer le pare-brise 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 relié 15 par son extrémité proximale à un arbre d'entrainement, et dont l'extrémité distale porte un balai muni d'une raclette d'essuyage souple destinée à balayer la surface du pare-brise du véhicule. Le balai qui est monté pivotant sur cette extrémité distale du bras, est plaqué contre le pare-brise du véhicule par l'intermédiaire 20 d'un puissant ressort logé dans le carter du bras. Afin de garantir une bonne qualité d'essuyage sur l'ensemble de la surface balayée par le balai, il est indispensable d'assurer une bonne répartition des forces de pression s'exerçant le long de la raclette d'essuyage. 25 Sur les balais classiques de type « droit » décrits par exemple dans la demande de brevet française FR 2 425 353 et encore majoritairement employés à l'heure actuelle, cette répartition de la pression est assurée par l'intermédiaire d'au moins une paire de palonniers en forme de trapèze montés articulés entre l'armature 30 principale du balai et la raclette d'essuyage. Sur la nouvelle génération de balais de type « flat blade » et décrit par exemple dans la demande de brevet française 2 911 834, la répartition de la pression est assurée par l'intermédiaire d'une vertèbre pré-cintrée, réalisée dans un matériau relativement rigide tel que 3031948 2 l'acier, et qui est agencée à l'intérieur de l'armature de ce balai supportant la raclette d'essuyage. Toutefois et quel que soit le type de balai utilisé, on constate que la force de pression transmise au niveau de l'extrémité extérieure 5 de la raclette d'essuyage est insuffisante, de sorte que la portion supérieure centrale du pare-brise (celle située juste en dessous du rétroviseur central) demeure systématiquement mal essuyée. Ceci est d'autant plus problématique que cette portion du pare-brise correspond généralement à la zone d'implantation de nombreux 10 systèmes d'aide à la conduite (capteurs de pluie et de luminosité, caméra frontale, etc...) dont le fonctionnement est impacté par cette mauvaise qualité d'essuyage. Objet et résumé de l'invention La présente invention vise donc à proposer un dispositif d'essuyage pour pare-brise de véhicule automobile assurant une meilleure qualité d'essuyage au niveau de la zone centrale supérieure du pare-brise. Elle propose à cet effet un dispositif d'essuyage pour pare-brise de véhicule automobile, comportant un bras relié par son extrémité proximale à un arbre d'entrainement et un balai comprenant une armature montée articulée sur ledit bras ainsi qu'une raclette d'essuyage solidaire de la partie inférieure de ladite armature et destinée à balayer la surface dudit pare-brise ; caractérisé en ce que ledit bras et ladite armature sont formées d'une seule pièce, l'extrémité longitudinale extérieure de ladite armature étant raccordée audit bras par l'intermédiaire d'une ligne de pliage transversale formant charnière élastique et sollicitant ledit balai en flexion vers ledit pare-brise. La conformation particulière du dispositif d'essuyage selon l'invention permet ainsi au bras d'exercer un effort de pression maximal sur l'extrémité longitudinale extérieure de l'armature du balai permettant d'assurer un excellent plaquage de l'extrémité correspondante de la raclette d'essuyage sur le pare-brise du véhicule. 3031948 3 Ainsi, la portion supérieure centrale de ce pare-brise correspondant à la zone d'implantation des systèmes d'aide à la conduite se retrouve particulièrement bien essuyée, ce qui assure un fonctionnement optimal de ces systèmes. 5 Selon des caractéristiques préférées du dispositif d'essuyage selon l'invention, prises seules ou en combinaison : - ledit bras et ladite armature sont réalisés en matériau composite ; - ledit matériau composite présente une matrice 10 thermoplastique ou thermodurcissable renforcée de fibres de verre ou de carbone ; - ledit bras comporte une portion proximale ondulée constituée par une série d'ondulations sinusoïdales transversales successives et formant un ressort sollicitant ledit bras en flexion vers 15 ledit pare-brise ; - ladite armature comporte au moins une portion ondulée constituée par une série d'ondulations sinusoïdales transversales successives et formant un ressort sollicitant ledit balai en flexion vers ledit pare-brise ; 20 - ladite armature comporte trois dites portions ondulées régulièrement espacées sur sa longueur ; - ledit bras comporte une portion principale le long laquelle s'étend une découpe longitudinale surplombant lesdites portions ondulées de ladite armature et destinée à être traversée par les 25 sommets desdites portions ondulées ; - ledit balai comporte une languette élastiquement déformable située à son extrémité longitudinale intérieure et destinée à venir en appui contre ledit bras de sorte à plaquer l'extrémité correspondante de ladite raclette sur ledit pare-brise ; 30 - la face inférieure dudit bras comporte des moyens de blocage aptes à coopérer avec ladite languette de sorte à empêcher tout déplacement latéral dudit balai par rapport audit bras ; et/ou - la partie inférieure de ladite armature comprend une nervure de montage destinée à coopérer avec une rainure 3031948 4 complémentaire ménagée le long de ladite raclette d'essuyage pour assurer la fixation de manière amovible de cette raclette d'essuyage sur ladite armature. 5 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 titre illustratif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés, sur lesquels : 10 - la figure 1 représente une vue de côté du dispositif d'essuyage selon l'invention montré libre de toute contrainte avant son montage sur le pare-brise d'un véhicule ; - la figure 2 représente une vue similaire à la figure 1 mais sur laquelle le dispositif d'essuyage est montré dans sa configuration 15 de service après montage sur le pare-brise ; - la figure 3 représente une vue de dessus du dispositif d'essuyage selon l'invention dans sa configuration de service ; - la figure 4 représente une vue de dessous en perspective du dispositif d'essuyage selon l'invention dans sa configuration de 20 service ; et - la figure 5 représente un agrandissement du détail V de la figure 4. Description détaillée d'un mode préféré de réalisation 25 Le dispositif d'essuyage 1 représenté sur les figures 1 à 4, comporte classiquement un bras 10 portant un balai 20 muni d'une raclette d'essuyage souple 26 en caoutchouc. Le bras 10 qui s'étend sensiblement selon une direction longitudinale, comprend à son extrémité proximale libre 10A, un orifice 30 de fixation 12 pour son montage sur un arbre d'entrainement en balayage alterné (non représenté sur les figures). A proximité de l'orifice de fixation 12, le bras 10 présente une portion proximale 14 constituée par une série d'ondulations 3031948 5 sinusoïdales transversales successives, cette portion proximale ondulée formant un ressort de rappel sollicitant le bras 10 en flexion vers le pare-brise dans un plan longitudinal vertical comme illustré sur la figure 1. 5 En configuration de service du dispositif d'essuyage 1, ce ressort génère un effort global d'appui du balai 20 sur le pare-brise du véhicule. Comme illustré sur les figures, le bras 10 présente également une découpe longitudinale 16 qui s'étend le long de la portion 10 principale 15 de ce bras située entre la portion proximale ondulée 14 et l'extrémité distale libre 10B. Le balai 20 comporte une armature 22 ainsi qu'une raclette d'essuyage 26 solidaire de la partie inférieure de cette armature 22 et s'étendant sur toute sa longueur. 15 L'armature 22 du balai 20 s'étend en dessous et le long de la portion principale 15 du bras 10 à l'aplomb de la découpe 16. Elle est réalisée d'une seule pièce avec le bras 10 à partir d'un matériau composite présentant une matrice thermoplastique ou thermodurcissable renforcée de fibres de verre ou de carbone. 20 L'extrémité longitudinale extérieure de l'armature 22 (celle définie comme étant la plus éloignée de l'arbre d'entrainement) est raccordée à la portion principale 15 du bras 10 par l'intermédiaire d'une ligne de pliage transversale 16A située à proximité de l'extrémité distale libre 10B de ce bras 10. 25 Cette ligne de pliage transversale 16A, qui se confond ici avec le bord transversal distal de la découpe 16, forme une charnière élastique sollicitant le balai 20 en flexion vers le pare-brise dans un plan longitudinal vertical comme illustré sur la figure 1. Cet agencement particulier permet ainsi au bras 10 d'exercer un 30 effort de pression maximal sur l'extrémité longitudinale extérieure de l'armature 22 permettant d'assurer un excellent plaquage de l'extrémité correspondante de la raclette d'essuyage 26 sur le pare-brise du véhicule. 3031948 6 L'armature 22 du balai 20 comporte trois portions 23 espacées de manière régulière sur sa longueur et constituées chacune par une série d'ondulations sinusoïdales transversales successives, dont les dimensions sont inférieures à celles de la portion ondulée 14 du bras 5 10. Chaque portion ondulée forme ainsi un ressort 23 (dont la force de rappel est bien moindre que celle du ressort principal 14 du bras 10) sollicitant le balai 20 en flexion vers le pare-brise dans un plan longitudinal vertical comme illustré sur la figure 1. En configuration de service du dispositif d'essuyage 1, ces 10 ressorts 23 intégrés à l'armature 22 assurent une répartition de l'effort global d'appui transmis au balai 20 par le ressort principal 14 du bras 10, de sorte que la raclette 26 exerce sur l'ensemble de sa longueur une pression locale satisfaisante sur le pare-brise. On remarquera que la présence de la découpe longitudinale 16 15 permet d'éviter que les sommets des portions ondulées 23 ne viennent en contact avec le bras 10 lorsque le dispositif d'essuyage 1 occupe sa configuration de service (ces derniers traversant alors cette découpe 16). La partie inférieure de l'armature 22 présente en outre une 20 nervure de montage 24 s'étendant sur l'ensemble de sa longueur, à l'exception des portions ondulées 23, et destinée à coopérer avec une rainure complémentaire ménagée le long de la raclette d'essuyage 26 pour assurer la fixation de manière amovible de cette raclette d'essuyage 26 sur cette armature 22 (figure 5). 25 La nervure 24, qui s'étend dans un plan longitudinal vertical, présente une extrémité libre cylindrique dont le diamètre est légèrement inférieur à celui de l'évidemment cylindrique correspondant ménagé dans la raclette 26, de telle manière que cette dernière puisse légèrement pivoter autour de l'axe longitudinal de ce cylindre à chaque 30 inversion de la direction de balayage du balai 20 afin de faciliter son retournement. En outre, le fait que la raclette 26 soit montée de manière amovible sur l'armature 22 du balai 20, permet d'éviter d'avoir à remplacer systématiquement le dispositif d'essuyage dans son 3031948 7 ensemble lorsque cette dernière est usée, ce qui est particulièrement intéressant d'un point de vue économique. L'armature 22 du balai 20 comporte également une languette élastiquement déformable 27 située à son extrémité longitudinale 5 intérieure (figures 4 et 5) Cette languette 27 présente un premier tronçon proximal 27A incliné en direction du bras 10 ainsi qu'un second tronçon distal 27B s'étendant sensiblement parallèlement à la portion principale 15 du bras 10. 10 Dans la configuration de service du dispositif d'essuyage 1 et comme illustré sur les figures 4 et 5, le second tronçon distal 27B de cette languette 27 vient en appui contre la portion principale 15 du bras 10 au niveau de la zone située entre la découpe 16 et la portion ondulée 14. 15 La languette déformable 27 exerce ainsi un effort de pression sur la seconde extrémité longitudinale 22B de l'armature 22 permettant d'assurer un bon plaquage de l'extrémité correspondante de la raclette d'essuyage 26 sur le pare-brise du véhicule. Comme cela est bien visible sur la figure 5, la face inférieure du 20 bras 10 comporte également au niveau de la zone d'appui de la languette 27, deux nervures de blocage 17 s'étendant dans des plans longitudinaux verticaux parallèles et prévues pour prendre en sandwich le tronçon distal 27B de la languette 27 lorsque le dispositif d'essuyage 1 occupe sa configuration de service, de sorte à empêcher tout 25 mouvement latéral de cette languette 27 (et donc du balai 20) par rapport au bras 10. Selon une variante de réalisation non représentée, la portion ondulée 14 du bras est remplacée par un ressort hélicoïdal de traction monté entre le bras et une base fixée à l'arbre d'entrainement. 30 Selon une autre variante non représentée, le nombre des portions ondulées 23 disposées sur le balai est différent de trois, ces dernières pouvant même être absentes ; Selon encore d'autres variantes de réalisation non représentées : 3031948 8 - la languette 27 et/ou les nervures de blocage 17 sont absentes ou conformés différemment ; - la raclette d'essuyage n'est pas montée amovible sur l'armature du balai ou les moyens de montage de cette nervure sont 5 différents ; et/ou - le bras et l'armature du balai sont réalisés d'une seule pièce par découpe et usinage à partir d'un feuillard métallique. D'une manière générale, on rappelle que la présente invention ne se limite pas aux formes de réalisation décrites et représentées, mais 10 qu'elle englobe toute variante d'exécution à la portée de l'homme du métier. REVENDICATIONS1. Dispositif d'essuyage pour pare-brise de véhicule automobile comportant un bras (10) relié par son extrémité proximale (10A) à un arbre d'entrainement et un balai (20) comprenant une armature (22) montée articulée sur ledit bras (10) ainsi qu'une raclette d'essuyage (26) solidaire de la partie inférieure de ladite armature (22) et destinée à balayer la surface dudit pare-brise ; caractérisé en ce que ledit bras (10) et ladite armature (22) sont formées d'une seule pièce, l'extrémité longitudinale extérieure de ladite armature (22) étant raccordée audit bras (10) par l'intermédiaire d'une ligne de pliage transversale (16A) formant charnière élastique et sollicitant ledit balai (20) en flexion vers ledit pare-brise. 2. Dispositif d'essuyage pour pare-brise selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit bras (10) et ladite armature (22) sont réalisés en matériau composite. 3. Dispositif d'essuyage pour pare-brise selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit matériau composite présente une matrice thermoplastique ou thermodurcissable renforcée de fibres de verre ou de carbone. 4. Dispositif d'essuyage pour pare-brise selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que ledit bras (10) comporte une portion proximale ondulée (14) constituée par une série d'ondulations sinusoïdales transversales successives et formant un ressort sollicitant ledit bras (10) en flexion vers ledit pare-brise. 5. Dispositif d'essuyage pour pare-brise selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que ladite armature (22) comporte au moins une portion ondulée (23) constituée par une série d'ondulations sinusoïdales transversales successives et formant un ressort sollicitant ledit balai (20) en flexion vers ledit pare-brise. 3031948 10 6. Dispositif d'essuyage pour pare-brise selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite armature (22) comporte trois dites portions ondulées (23) régulièrement espacées sur sa longueur. 7. Dispositif d'essuyage pour pare-brise selon l'une des 5 revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que ledit bras (10) comporte une portion principale (15) le long laquelle s'étend une découpe longitudinale (16) surplombant lesdites portions ondulées (23) de ladite armature (22) et destinée à être traversée par les sommets desdites portions ondulées (23). 10 8. Dispositif d'essuyage pour pare-brise selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit balai (20) comporte une languette élastiquement déformable (27) située à son extrémité longitudinale intérieure et destinée à venir en appui contre ledit bras (10) de sorte à plaquer l'extrémité correspondante de ladite raclette (26) sur ledit 15 pare-brise. 9. Dispositif d'essuyage pour pare-brise selon la revendication 8, caractérisé en ce que la face inférieure dudit bras (10) comporte des moyens de blocage (17) aptes à coopérer avec ladite languette (27) de sorte à empêcher tout déplacement latéral dudit balai (20) par rapport 20 audit bras (10). 10. Dispositif d'essuyage pour pare-brise selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la partie inférieure de ladite armature (22) comprend une nervure de montage (24) destinée à coopérer avec une rainure complémentaire ménagée le long de ladite 25 raclette d'essuyage (26) pour assurer la fixation de manière amovible de cette raclette d'essuyage (26) sur ladite armature (22).