Brevet FR3031487A1 — publié le 20160715

BALAI D'ESSUIE-GLACE La présente invention concerne de manière générale un balai d'essuie-glace destiné à être monté sur un véhicule automobile. Il est connu dans l'art antérieur des dispositifs d'essuie-glace, tel que celui divulgué par le document FR2996508. En contrepartie, ce système 5 présente notamment l'inconvénient d'être sensible aux baisses de température, ces dernières provoquant un durcissement de la lame d'essuyage qui se met alors à brouter, et/ou présente des saccades lors d'un mouvement de nettoyage de la vitre, et cela provoque des bruits parasites et altère la qualité d'essuyage. En effet, la lame d'essuyage qui doit se déformer 10 et adopter un angle d'essuyage avec la vitre, se durcit avec des faibles températures, ne se déforme plus et reste verticale par rapport à la vitre, ce qui provoque des saccades ou broutages. Un but de la présente invention est de répondre aux inconvénients du document de l'art antérieur mentionnés ci-dessus et en particulier, tout 15 d'abord, de proposer un balai d'essuie-glace dont la lame d'essuyage ne présente pas de phénomène de broutage et/ou de saccades, même lors d'une utilisation à des basses températures, inférieures à 10°C (283K) par exemple. Pour cela un premier aspect de l'invention concerne un balai d'essuie-20 glace de véhicule comprenant : - au moins une lame d'essuyage agencée pour essuyer une vitre du véhicule, - au moins une vertèbre, agencée pour supporter la lame d'essuyage sur le balai d'essuie-glace, le balai étant agencé pour appliquer via ladite au moins une vertèbre un effort 25 de plaquage le long de ladite au moins une lame d'essuyage lorsqu'elle est en contact avec la vitre caractérisé en ce que ladite au moins une vertèbre comprend au moins un 3031487 2 matériau à mémoire de forme agencé pour faire passer l'effort de plaquage : - d'un premier profil d'effort de plaquage le long de ladite au moins une lame d'essuyage, lorsque la température de ladite au moins une vertèbre est inférieure à une température prédéterminée, - à au moins un deuxième profil d'effort de plaquage le long de ladite au moins une lame d'essuyage, lorsque la température de ladite au moins une vertèbre est supérieure à la température prédéterminée, et réciproquement. Le balai d'essuie-glace selon l'invention comprend une vertèbre en matériau à mémoire de forme, ce qui lui permet de présenter un premier profil d'effort sur la lame d'essuyage lorsque la température est douce (supérieure à 283K par exemple), et un deuxième profil d'effort de plaquage lorsque les températures sont froides, de sorte que la lame d'essuyage avec ce deuxième profil d'effort sera obligée de se mettre correctement en place lors des mouvements d'essuyage, et ne présentera pas de mouvement saccadé ni de broutage. La transition du matériau à mémoire de forme est réversible. Avantageusement, la température prédéterminée est comprise entre 273K et 283K. Très avantageusement, la température prédéterminée est comprise entre 278K et 282K. Avantageusement, la température prédéterminée est égale à ±10K à une température la plus faible à laquelle ladite au moins une lame d'essuyage commence à durcir lorsque la température diminue. La transition du matériau à mémoire de forme s'opère lorsque la lame d'essuyage durcit. Avantageusement, les efforts de plaquage en extrémité de ladite au moins une lame d'essuyage sont plus importants dans le premier profil que dans le deuxième profil. Les efforts de plaquage sont concentrés en extrémité de lame d'essuyage, ce qui augmente localement les contraintes et force la lame d'essuie gale à se déformer correctement, même si elle est plus rigide. 3031487 3 Avantageusement, les efforts de plaquage en milieu de ladite au moins une lame d'essuyage sont plus faibles dans le premier profil que dans le deuxième profil. Avantageusement, ladite au moins une vertèbre présente à l'état libre 5 et en extrémité de ladite au moins une lame d'essuyage : - une flèche supérieure lorsque ladite au moins une vertèbre est à une température inférieure à la température prédéterminée, comparativement à - une flèche lorsque ladite au moins une vertèbre est à une température supérieure à la température prédéterminée. 10 Avantageusement, ladite au moins une lame d'essuyage est en caoutchouc ou en éthylène-propylène-diène monomère (EPDM) Avantageusement, le matériau à mémoire de forme est à base de Nickel et de Titane. On peut envisager un alliage comprenant entre 50% et 60% de nickel en poids, bornes comprises. 15 Avantageusement, le balai est prévu pour être amovible par rapport à un bras d'essuie-glace. Un second aspect de l'invention est un véhicule automobile comprenant au moins un balai d'essuie-glace selon le premier aspect de l'invention. 20 D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple nullement limitatif et illustré par les dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente une vue en perspective d'un balai d'essuie-25 glace selon l'invention, rattaché à un bras d'essuie-glace, et en appui sur une vitre, à une première température ; - la figure 2 représente une section transversale du balai de la figure 1, en appui sur la vitre ; 3031487 4 - la figure 3 représente le balai de la figure 1 à l'état libre à la première température ; - la figure 4 représente le balai de la figure 1 à l'état libre à une deuxième température ; 5 - la figure 5 représente le balai de la figure 1 en appui sur la vitre, à la deuxième température. La figure 1 représente un balai d'essuie-glace 10 comprenant une lame d'essuyage 13, porté par un bras d'essuie-glace 20, et en appui sur une vitre 30. Le bras d'essuie-glace 20 comprend un ressort de rappel (non 10 visible), ce qui permet au balai d'exercer un effort de placage relativement constant sur la lame d'essuyage 13, tout le long du balai d'essuie-glace 10, comme le montrent les flèches d'effort F qui ont toutes approximativement la même longueur. A une température douce (au moins supérieure à 280K), l'essuyage ne présente pas de problème de broutage ni bruits parasites, car 15 la lame d'essuyage 13 est suffisamment souple pour se déformer lors de l'utilisation. La figure 2 représente une section transversale du balai d'essuie-glace 10, qui se compose de la lame d'essuyage 13, qui est supportée par une vertèbre 12, et une âme 11. L'effort de placage susmentionné provoque une 20 déformation de la lame d'essuyage 13 qui se penche est présente un angle (a) avec la vitre 30 d'environ 45°. Lors de l'alteinance du mouvement d'essuyage, la lame d'essuyage 13 se déforme et aucun broutage ou saccade n'apparaît lors du glissement sur la vitre 30. La vertèbre 12 est en matériau à mémoire de forme pour changer le 25 profil d'effort de placage décrit à la figure 1, pour forcer une déformation de la lame d'essuyage 13, même si cette dernière durcit avec des faibles températures. En effet, la lame d'essuyage 13 (en EPDM ou caoutchouc) a tendance à durcir sous l'action du froid, et l'angle de contact (a) tend vers une valeur proche de 90°, ce qui provoque des broutages lors du glissement sur la vitre 30. La modification du profil de placage avec l'action de la vertèbre 12 3031487 5 en matériau à mémoire de forme permet de forcer la lame d'essuyage 13 à se déformer tout de même. La figure 3 représente le balai d'essuie-glace à l'état libre, à la première température (supérieure à 280K par exemple). Le balai d'essuie- 5 glace présente une courbure, et chaque extrémité présente une flèche X1 et Y1 avec une droite tangente au point d'attache du balai d'essuie-glace 10 avec le bras d'essuie-glace 20. La droite tangente est définie de sorte que la somme de X1 et Y1 est minimale. La figure 4 représente le balai d'essuie-glace à l'état libre, à une 10 deuxième température (inférieure à 280K par exemple, lorsque typiquement le matériau de la lame d'essuyage commence à durcir). Le balai d'essuie-glace présente une courbure modifiée (par rapport à la figure 3) par la vertèbre 12 en matériau à mémoire de forme, et chaque extrémité présente une flèche X2 et Y2 avec la droite tangente, chacune supérieure à la flèche 15 X1 et Y1 respectivement. En effet, le matériau à mémoire de forme a été éduqué pour effectuer sa transformation géométrique à 280K par exemple, et de manière réversible. On peut envisager d'utiliser un matériau à mémoire de forme à base de nickel et de titane. 20 Ainsi, les efforts de placage seront concentrés aux extrémités de la lame d'essuyage 13, qui sera contrainte de se déformer quand même, ce qui permettra de conserver la configuration de la figure 2 La figure 5 représente le balai d'essuie-glace 10 en contact avec la vitre 30, à la deuxième température. Comme la température est inférieure à 25 280K par exemple, le matériau à mémoire de forme modifie le profil de l'effort de placage le long du balai d'essuie-glace 10, si bien que les efforts F' en extrémité sont supérieurs aux efforts F représenté à la figure 1. On comprendra que diverses modifications et/ou améliorations évidentes pour l'homme du métier peuvent être apportées aux différents 3031487 6 modes de réalisation de l'invention décrits dans la présente description sans sortir du cadre de l'invention défini par les revendications annexées. REVENDICATIONS1. Balai d'essuie-glace (10) de véhicule comprenant : - au moins une lame d'essuyage (13) agencée pour essuyer une vitre (30) du véhicule, - au moins une vertèbre (12), agencée pour supporter la lame d'essuyage (13) sur le balai d'essuie-glace (10), le balai étant agencé pour appliquer via ladite au moins une vertèbre (12) un effort de plaquage le long de ladite au moins une lame d'essuyage (13) lorsqu'elle est en contact avec la vitre (30) caractérisé en ce que ladite au moins une vertèbre (12) comprend au moins un matériau à mémoire de forme agencé pour faire passer l'effort de plaquage : - d'un premier profil d'effort de plaquage le long de ladite au moins une lame d'essuyage (13), lorsque la température de ladite au moins une vertèbre (12) 15 est supérieure à une température prédéterminée, - à au moins un deuxième profil d'effort de plaquage le long de ladite au moins une lame d'essuyage (13), lorsque la température de ladite au moins une vertèbre (12) est inférieure à la température prédéterminée, et réciproquement. 20 2. Balai d'essuie-glace (10) selon la revendication précédente, dans lequel la température prédéterminée est comprise entre 273K et 283K. 3. Balai d'essuie-glace (10) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la température prédéterminée est égale à ±10K à une température la plus faible à laquelle ladite au moins une lame 25 d'essuyage (13) commence à durcir lorsque la température diminue. 4. Balai d'essuie-glace (10) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les efforts de plaquage en extrémité de ladite au 3031487 8 moins une lame d'essuyage (13) sont plus importants dans le deuxième profil que dans le premier profil. 5. Balai d'essuie-glace (10) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les efforts de plaquage en milieu de ladite au moins 5 une lame d'essuyage (13) sont plus faibles dans le deuxième profil que dans le premier profil. 6. Balai d'essuie-glace (10) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel ladite au moins une vertèbre (12) présente à l'état libre et en extrémité de ladite au moins une lame d'essuyage (13) : 10 - une flèche supérieure lorsque ladite au moins une vertèbre (12) est à une température inférieure à la température prédéterminée, comparativement à - une flèche lorsque ladite au moins une vertèbre (12) est à une température supérieure à la température prédéterminée. 7. Balai d'essuie-glace (10) selon l'une des revendications 15 précédentes, dans lequel ladite au moins une lame d'essuyage (13) est en caoutchouc ou en éthylène-propylène-diène monomère (EPDM) 8. Balai d'essuie-glace (10) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le matériau à mémoire de forme est à base de Nickel et de Titane. 20 9. Balai d'essuie-glace (10) selon l'une des revendications précédentes, prévu pour être amovible par rapport à un bras d'essuie-glace (20). 10. Véhicule automobile comprenant au moins un balai d'essuie- glace (10) selon l'une des revendications précédentes. 25