FR2732288A1 - Windscreen wiper mechanism for vehicle - Google Patents

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Abstract

The mechanism providing linear alternating movement has a guide and driving carriage (28), carrying a wiper arm, which slides on a curved guide rail (14). The carriage is driven by a flexible drive belt (20) mounted in a continuous loop between two pulleys (16). A drive motor (18) transmits a continuous movement to the drive belt. The drive belt extends in a plane parallel to and transversely set back from the plane in which the guide carriage slides. The wiper arm is fixed by a drive head onto a drive spindle (50) carried by the carriage which extends in a direction parallel to the carriage sliding plane. The belt drive has a transverse drive finger (46) extending in a direction parallel to the pulley axis. The finger slides in a groove (42) in the carriage which extends in a direction perpendicular to the general sliding direction of the carriage.

Description

La présente invention concerne un essuie-glace notamment pour l'essuyage d'un pare-brise de véhicule automobile. The present invention relates to a wiper, in particular for wiping a motor vehicle windshield.

Selon une conception la plus répandue dans le domaine de la construction automobile, chaque essuie-glace effectue un balayage alterné de la vitre à essuyer dans un mouvement de rotation alternée autour d'un axe sensiblement fixe par rapport à la structure d'encadrement de la vitre. According to a most widespread design in the field of automobile construction, each windshield wiper performs an alternating wiping of the window to be wiped in an alternating rotational movement around an axis substantially fixed relative to the frame structure of the window.

Un tel balayage, qu'il soit effectué au moyen d'un seul essuie-glace ou de deux essuie-glace à balayages parallèles ou antagonistes, laisse des parties importantes de la vitre non essuyées. Such sweeping, whether carried out by means of a single wiper or of two wipers with parallel or opposing sweepings, leaves large parts of the window unwiped.

Afin de remédier à ces inconvénients, il a déjà été proposé des mécanismes complexes visant à déplacer l'axe d'articulation de chaque bras d'essuie-glace afin d'accroître la surface effectivement essuyée. In order to remedy these drawbacks, complex mechanisms have already been proposed aimed at moving the articulation axis of each wiper arm in order to increase the surface effectively wiped.

Selon une autre conception, qui est par exemple décrite et représentée dans le document DE-A-4.234.203, il a été proposé d'effectuer un balayage linéaire alterné de la vitre à essuyer au moyen d'un essuie-glace du type comportant un chariot monté coulissant sur au moins un rail de guidage qui s'étend le long de la vitre à essuyer, le chariot portant un bras d'essuie-glace, et du type comportant des moyens d'entraînement du chariot comprenant un organe souple d'entraînement en boucle fermée tendu entre deux poulies et qui est relié au chariot, et un moteur d'entraînement qui transmet un mouvement de défilement à l'organe souple d'entraînement. According to another design, which is for example described and represented in document DE-A-4,234,203, it has been proposed to carry out an alternating linear sweeping of the window to be wiped by means of a wiper of the type comprising a carriage slidingly mounted on at least one guide rail which extends along the window to be wiped, the carriage carrying a wiper arm, and of the type comprising means for driving the carriage comprising a flexible member d 'closed loop drive stretched between two pulleys and which is connected to the carriage, and a drive motor which transmits a running movement to the flexible drive member.

Grâce à une telle conception, le balai d'essuie-glace porté par le bras peut effectuer un balayage quasi complet de la vitre à essuyer dont le contour est sensiblement rectangulaire. Thanks to such a design, the wiper blade carried by the arm can carry out an almost complete sweeping of the window to be wiped, the outline of which is substantially rectangular.

La conception proposée dans ce document nécessite de disposer d'un ensemble motoréducteur d'entraînement de l'organe souple qui impose à ce dernier un mouvement de défilement alterné avec inversion du sens de défilement à chaque fois que le chariot atteint l'une ou l'autre de ses deux positions longitudinales extrêmes, c'est-à-dire au voisinage de l'une ou l'autre des deux poulies de support du câble qui constitue l'organe souple d'entraînement. The design proposed in this document requires having a motor-reducer assembly for driving the flexible member which imposes on the latter an alternating scrolling movement with reversing the direction of scrolling each time the carriage reaches one or the other side. 'other of its two extreme longitudinal positions, that is to say in the vicinity of one or the other of the two pulleys for supporting the cable which constitutes the flexible drive member.

Selon une autre conception décrite et représentée dans le document FR-A-2.560.570, il est proposé un mécanisme d'essuie-glace du type à balayage linéaire alterné comportant un chariot monté coulissant sur un rail incurvé de guidage, dont le profil épouse celui du galbe de la vitre, et l'organe souple est une chaîne à défilement continu qui est reliée au chariot par un organe du type à ressort. According to another design described and represented in document FR-A-2,560,570, there is proposed a wiper mechanism of the alternating linear scanning type comprising a carriage mounted to slide on a curved guide rail, the profile of which follows that of the curve of the window, and the flexible member is a chain with continuous movement which is connected to the carriage by a member of the spring type.

La chaîne d'entraînement est située dans le même plan que celui dans lequel coulisse le chariot et elle est guidée pour épouser, en boucle, le profil incurvé du rail de guidage du chariot. The drive chain is located in the same plane as that in which the carriage slides and is guided to follow, in a loop, the curved profile of the guide rail of the carriage.

Outre que ce document ne propose aucune solution technologique fiable et industrielle pour réaliser les moyens de liaison entre le doigt d'entraînement porté par la chaîne et le chariot de guidage et d'entraînement, il nécessite de faire fonctionner la chaîne selon un parcours en boucle non rectiligne qui est générateur de bruits importants dus aux frottements de la chaîne contre ses moyens incurvés de guidage, bruits qui ne sont pas admissibles dans la construction automobile, domaine dans lequel le confort des passagers est primordial. In addition to the fact that this document does not offer any reliable and industrial technological solution for making the connection means between the drive finger carried by the chain and the guide and drive carriage, it requires operating the chain according to a loop path. non-rectilinear which generates significant noise due to friction of the chain against its curved guide means, noise which is not admissible in automobile construction, an area in which passenger comfort is essential.

La présente invention a pour but de proposer une nouvelle conception d'un mécanisme d'essuie-glace du type décrit et représenté dans le document FR-A-2.560.570 qui remédie aux inconvénients qui viennent d'être mentionnés. The object of the present invention is to propose a new design for a wiper mechanism of the type described and shown in document FR-A-2,560,570 which overcomes the drawbacks which have just been mentioned.

Dans ce but, le mécanisme d'essuie-glace selon l'invention est caractérisé en ce que l'organe souple d'entraînement est monté tendu entre ses deux poulies et en ce qu'il s'étend dans un plan qui est parallèle au plan dans lequel coulisse le chariot de guidage et d'entraînement et qui est décalé transversalement par rapport à ce dernier plan. For this purpose, the wiper mechanism according to the invention is characterized in that the flexible drive member is mounted tensioned between its two pulleys and in that it extends in a plane which is parallel to the plane in which the guide and drive carriage slides and which is offset transversely with respect to the latter plane.

Selon d'autres caractéristiques de l'invention
- le bras d'essuie-glace est fixé par une tête d'entraînement sur un axe d'entraînement porté par le chariot et qui s'étend selon une direction parallèle au plan de coulissement du chariot
- l'organe souple d'entraînement comporte un doigt transversal d'entraînement qui s'étend selon une direction parallèle aux axes des poulies et qui est reçu en coulissement dans une rainure du chariot qui s'étend selon une direction sensiblement perpendiculaire à la direction générale de coulissement du chariot
- l'organe souple d'entraînement est une courroie tendue
- le chariot de guidage comporte des galets agencés de part et d'autre du rail de guidage incurvé et qui roulent le long des bords parallèles opposés du rail de guidage, autour d'axes de rotation perpendiculaires au plan de coulissement du chariot
- le chariot comporte deux paires de galets dont chacune comporte deux galets qui coopèrent avec les bords opposés du rail de guidage et qui sont montés sur un bras oscillant articulé sur le corps du chariot autour d'un axe parallèle aux axes de rotation des galets
- les deux bras oscillants sont agencés de part et d'autre de la rainure du chariot qui reçoit le doigt d'entraînement.
According to other features of the invention
- the wiper arm is fixed by a drive head on a drive shaft carried by the carriage and which extends in a direction parallel to the sliding plane of the carriage
- The flexible drive member comprises a transverse drive finger which extends in a direction parallel to the axes of the pulleys and which is slidably received in a groove of the carriage which extends in a direction substantially perpendicular to the direction general sliding carriage
- the flexible drive member is a tensioned belt
- The guide carriage has rollers arranged on either side of the curved guide rail and which roll along opposite parallel edges of the guide rail, about axes of rotation perpendicular to the sliding plane of the carriage
- The carriage comprises two pairs of rollers, each of which comprises two rollers which cooperate with the opposite edges of the guide rail and which are mounted on an oscillating arm articulated on the body of the carriage around an axis parallel to the axes of rotation of the rollers.
- The two swinging arms are arranged on either side of the groove of the carriage which receives the drive finger.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels
- La figure 1 est une vue schématique de dessous qui illustre les principaux composants d'un mécanisme d'essuieglace réalisé conformément aux enseignements de l'invention
- la figure 2 est une vue de dessus de la figure 1;
- la figure 3 est une vue schématique en perspective à grande échelle qui illustre, en position éclatée, les principaux composants du mécanisme illustré de manière schématique aux figures 1 et 2 ; et
- la figure 4 est une vue de détail, en section selon la ligne 4-4 de la figure 3 et avec arrachement partiel, des principaux éléments illustrés aux figures 1 à 3.
Other characteristics and advantages of the invention will appear on reading the detailed description which follows for the understanding of which reference will be made to the accompanying drawings in which
- Figure 1 is a schematic view from below which illustrates the main components of a wiper mechanism produced in accordance with the teachings of the invention
- Figure 2 is a top view of Figure 1;
- Figure 3 is a schematic perspective view on a large scale which illustrates, in the exploded position, the main components of the mechanism illustrated schematically in Figures 1 and 2; and
- Figure 4 is a detail view, in section along line 4-4 of Figure 3 and with partial cutaway, of the main elements illustrated in Figures 1 to 3.

On a représenté aux figures 1 et 2 un mécanisme d'essuie-glace 10 destiné à permettre d'effectuer un balayage longitudinal alterné d'une vitre à essuyer 11 (voir figure 4) au moyen d'un bras d'essuie-glace 13 dont une partie d'extrémité 12, également appelée tête d'entraînement, est représentée en silhouette aux figures 1 et 2. FIGS. 1 and 2 show a wiper mechanism 10 intended to allow alternating longitudinal sweeping of a wiping window 11 (see FIG. 4) by means of a wiper arm 13 including an end portion 12, also called the drive head, is shown in silhouette in Figures 1 and 2.

Le bras d'essuie-glace 13 s'étend selon une direction transversale T sensiblement perpendiculaire à la direction longitudinale de balayage L. The wiper arm 13 extends in a transverse direction T substantially perpendicular to the longitudinal scanning direction L.

Le mécanisme d'essuie-glace comprend une structure ou platine de support (non représentée sur les figures) destinée à permettre son montage sur un élément de la caisse du véhicule. The wiper mechanism comprises a support structure or plate (not shown in the figures) intended to allow its mounting on an element of the vehicle body.

La platine de support sert au support de deux poulies à axes parallèles ainsi que de support à un rail de guidage 14. The support plate is used to support two pulleys with parallel axes as well as to support a guide rail 14.

On a représenté aux figures 1 à 3 une des poulies 16 qui est la poulie motrice. FIGS. 1 to 3 show one of the pulleys 16 which is the driving pulley.

L'axe 17 de la poulie 16 s'étend selon la direction transversale T et il est relié à un motoréducteur d'entraînement 18 fixé sur la platine support. The axis 17 of the pulley 16 extends in the transverse direction T and it is connected to a drive gear motor 18 fixed on the support plate.

L'autre poulie, non représentée, est une poulie montée folle autour d'un axe parallèle à celui de la poulie 16. The other pulley, not shown, is a pulley mounted idly around an axis parallel to that of the pulley 16.

Le mécanisme d'essuie-glace 10 comporte une courroie souple 20 qui est montée tendue entre les deux poulies de manière que ses deux brins parallèles soient rectilignes. The wiper mechanism 10 comprises a flexible belt 20 which is mounted tensioned between the two pulleys so that its two parallel strands are straight.

Le motoréducteur 18 a pour but d'entraîner en défilement continu la courroie 20 lorsque l'on désire faire fonctionner le mécanisme d'essuie-glace 10. The purpose of the geared motor 18 is to drive the belt 20 in continuous movement when it is desired to operate the wiper mechanism 10.

Le rail de guidage 14 est un rail de profil incurvé qui correspond au profil ou galbe de la vitre à essuyer 11. The guide rail 14 is a curved profile rail which corresponds to the profile or curve of the window to be wiped 11.

Le rail de guidage 14 s'étend dans un plan P1 parallèle à la direction longitudinale de balayage L. The guide rail 14 extends in a plane P1 parallel to the longitudinal scanning direction L.

Le rail de guidage 14 délimite deux bords parallèles et opposés de guidage 22A et 22B le long desquels roulent des galets de guidage 24A, 24B, 26A et 26B portés par un chariot de guidage et d'entraînement 28. The guide rail 14 defines two parallel and opposite guide edges 22A and 22B along which roll guide rollers 24A, 24B, 26A and 26B carried by a guide and drive carriage 28.

A cet effet, le chariot 28 comporte un corps en forme de plaque 30 qui s'étend parallèlement au plan du rail 14, audessus de ce dernier en considérant la figure 1, et dont deux branches longitudinales opposées 32 portent chacune, de manière articulée, un bras oscillant 34, 36.  For this purpose, the carriage 28 comprises a plate-shaped body 30 which extends parallel to the plane of the rail 14, above the latter when considering FIG. 1, and of which two opposite longitudinal branches 32 each carry, in an articulated manner, a swing arm 34, 36.

Chaque bras oscillant 34, 36 est monté à rotation autour d'un axe 38, 39 qui est parallèle aux axes de rotation des galets et qui est perpendiculaire au plan P1 du rail de guidage 14. Each oscillating arm 34, 36 is mounted for rotation about an axis 38, 39 which is parallel to the axes of rotation of the rollers and which is perpendicular to the plane P1 of the guide rail 14.

La face supérieure 40 du corps 30 du chariot de guidage 28, en considérant la figure 1, délimite une rainure d'entraînement 42 qui s'étend selon une direction sensiblement perpendiculaire à la direction longitudinale de balayage L et qui est située entre les axes 38 et 39 d'articulation des bras 34 et 36 qui portent à rotation les galets. The upper face 40 of the body 30 of the guide carriage 28, considering FIG. 1, delimits a driving groove 42 which extends in a direction substantially perpendicular to the longitudinal scanning direction L and which is located between the axes 38 and 39 of articulation of the arms 34 and 36 which carry the rollers in rotation.

Les dimensions de la rainure d'entraînement 42 sont telles qu'elle reçoit en coulissement l'extrémité libre 44 d'un doigt d'entraînement 46 relié à la courroie souple d'entraînement 20. The dimensions of the drive groove 42 are such that it slidably receives the free end 44 of a drive finger 46 connected to the flexible drive belt 20.

En effet, comme on peut le voir aux figures 2 et 3, la courroie 20 s'étend dans un plan P2 qui est sensiblement parallèle au plan P1 du rail de guidage et qui est décalé transversalement par rapport à ce dernier, le doigt d'entraînement 46 s'étendant transversalement depuis la courroie 20 en direction du chariot de guidage 28 de manière que son extrémité libre 44 soit toujours reçue dans la rainure 42. Indeed, as can be seen in Figures 2 and 3, the belt 20 extends in a plane P2 which is substantially parallel to the plane P1 of the guide rail and which is offset transversely relative to the latter, the finger drive 46 extending transversely from the belt 20 in the direction of the guide carriage 28 so that its free end 44 is always received in the groove 42.

Le chariot 28 constitue ainsi un chariot de guidage et d'entraînement du bras d'essuie-glace 13 dont la tête d'entraînement 12 est fixée sur l'extrémité 48 d'un axe d'entraînement 50 qui est fixé au corps du chariot 28 et qui s'étend parallèlement aux plans parallèles P1 du rail 14 et P2 de la courroie 20. The carriage 28 thus constitutes a carriage and guide carriage for the wiper arm 13, the drive head 12 of which is fixed to the end 48 of a drive shaft 50 which is fixed to the body of the carriage 28 and which extends parallel to the parallel planes P1 of the rail 14 and P2 of the belt 20.

Pour l'entraînement en balayage alterné le long du rail 14 du chariot 28, le doigt d'entraînement 46 se déplace avec la courroie 20 selon un parcours continu de défilement en boucle fermée et son extrémité 44 reçue dans la rainure d'entraînement 42 provoque l'entraînement, dans le sens correspondant, du chariot 28. For the alternating sweep drive along the rail 14 of the carriage 28, the drive finger 46 moves with the belt 20 along a continuous path of travel in closed loop and its end 44 received in the drive groove 42 causes the drive, in the corresponding direction, of the carriage 28.

A chacune des extrémités du parcours, lorsque le doigt 46 "tourne" autour de la poulie correspondante pour inverser le sens de parcours du chariot 28, il parcourt simultanément la rainure 42 passant de l'une de ses extrémités à l'autre extrémité, l'inversion du sens de balayage se produisant ainsi sans inversion du sens de rotation du motoréducteur et sans àcoups.  At each end of the path, when the finger 46 "turns" around the corresponding pulley to reverse the direction of travel of the carriage 28, it simultaneously traverses the groove 42 passing from one of its ends to the other end, l reversal of the sweep direction thus occurring without reversal of the direction of rotation of the gearmotor and without jerks.

Claims (7)

REVEND I CAT IONSRESELL I CAT IONS 1. Mécanisme d'essuie-glace (10) à balayage linéaire alterné du type comportant un chariot de guidage et d'entraînement (28) monté coulissant sur au moins un rail incurvé de guidage (14) et qui porte un bras d'essuie-glace, et du type comportant des moyens d'entraînement du chariot (28) comprenant un organe souple d'entraînement (20) monté en boucle fermée entre deux poulies (16) et qui est relié au chariot (28), et un moteur d'entraînement (18) qui transmet un mouvement de défilement continu à l'organe souple d'entraînement (20), caractérisé en ce que l'organe souple d'entraînement (20) est monté tendu entre ses deux poulies (16), et en ce qu'il s'étend dans un plan (P2) qui est parallèle au plan (P1) dans lequel coulisse le chariot de guidage et d'entraînement (28) et qui décalé transversalement par rapport à ce dernier plan. 1. Alternating linear wiper mechanism (10) of the type comprising a guide and drive carriage (28) slidably mounted on at least one curved guide rail (14) and which carries a wiper arm -window, and of the type comprising carriage drive means (28) comprising a flexible drive member (20) mounted in a closed loop between two pulleys (16) and which is connected to the carriage (28), and a motor drive (18) which transmits a continuous scrolling movement to the flexible drive member (20), characterized in that the flexible drive member (20) is mounted tensioned between its two pulleys (16), and in that it extends in a plane (P2) which is parallel to the plane (P1) in which the guide and drive carriage (28) slides and which is offset transversely with respect to this latter plane. 2. Mécanisme d'essuie-glace selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bras d'essuie-glace (13) est fixé par une tête d'entraînement (12) sur un axe d'entraînement (50) porté par le chariot (28) et qui s'étend selon une direction parallèle au plan de coulissement du chariot (28). 2. Wiper mechanism according to claim 1, characterized in that the wiper arm (13) is fixed by a drive head (12) on a drive shaft (50) carried by the carriage (28) and which extends in a direction parallel to the sliding plane of the carriage (28). 3. Mécanisme d'essuie-glace selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'organe souple d'entraînement (20) comporte un doigt transversal d'entraînement (46) qui s'étend selon une direction parallèle aux axes des poulies (16) et qui est reçu en coulissement dans une rainure (42) du chariot qui s'étend selon une direction sensiblement perpendiculaire à la direction générale (L) de coulissement du chariot (28). 3. Wiper mechanism according to one of claims 1 or 2, characterized in that the flexible drive member (20) comprises a transverse drive finger (46) which extends in a parallel direction to the axes of the pulleys (16) and which is slidably received in a groove (42) of the carriage which extends in a direction substantially perpendicular to the general direction (L) of sliding of the carriage (28). 4. Mécanisme d'essuie-glace selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe souple d'entraînement (20) est une courroie tendue. 4. Wiper mechanism according to any one of the preceding claims, characterized in that the flexible drive member (20) is a tensioned belt. 5. Mécanisme d'essuie-glace selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le chariot de guidage (28) comporte des galets (24A, 24B, 26A, 26B) agencés de part et d'autre du rail de guidage incurvé (14) et qui roulent le long des bords parallèles opposés (22A, 22B) du rail de guidage (14), autour d'axes de rotation perpendiculaires au plan de coulissement du chariot (14). 5. Wiper mechanism according to any one of the preceding claims, characterized in that the guide carriage (28) comprises rollers (24A, 24B, 26A, 26B) arranged on either side of the rail of curved guide (14) and which run along the opposite parallel edges (22A, 22B) of the guide rail (14), about axes of rotation perpendicular to the sliding plane of the carriage (14). 6. Mécanisme d'essuie-glace selon la revendication 5, caractérisé en ce que le chariot comporte deux paires de galets (24A, 24B - 26A, 26B) dont chacune comporte deux galets qui coopèrent avec les bords opposés (22A, 22B) du rail de guidage (14) et qui sont montés sur un bras (34 - 36) oscillant articulé sur le corps (30) du chariot autour d'un axe (38, 39) parallèle aux axes de rotation des galets. 6. Wiper mechanism according to claim 5, characterized in that the carriage comprises two pairs of rollers (24A, 24B - 26A, 26B) each of which comprises two rollers which cooperate with the opposite edges (22A, 22B) of the guide rail (14) and which are mounted on an oscillating arm (34 - 36) articulated on the body (30) of the carriage around an axis (38, 39) parallel to the axes of rotation of the rollers. 7. Mécanisme d'essuie-glace selon la revendication 6 prise en combinaison avec la revendication 3, caractérisé en ce que les deux bras oscillants (34, 36) sont agencés de part et d'autre de la rainure (42) d'entraînement du chariot qui reçoit le doigt d'entraînement (46).  7. Wiper mechanism according to claim 6 taken in combination with claim 3, characterized in that the two oscillating arms (34, 36) are arranged on either side of the drive groove (42) of the carriage which receives the drive finger (46).
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