Titre de l'invention : Réservoir lave-glace de type souple doté d’un capotage rigide

[1] i[Domaine technique]

[2] La présente invention revendique la priorité de la demande française 2005472 déposée le 25 Mai 2020 dont le contenu (textes, dessins et revendications) est ici incorporé par référence.

[3] La présente invention concerne d’une manière générale les réservoirs lave-glace pour véhicules automobiles. Elle vise en particulier les réservoirs lave-glace de type souple.

[4] [Technique antérieure]

[5] Les réservoirs lave-glace sont remplis d’un liquide de lavage tel que de l'eau ou un liquide anti-gel à base d’alcool destiné à l'alimentation de gicleurs associés à des moyens de balayage pour le nettoyage des surfaces vitrées d'un véhicule automobile, en particulier celles du pare-brise avant et/ou de sa lunette arrière.

[6] Ces réservoirs qui sont classiquement venus de moulage en matière plastique rigide à partir d’un procédé d’injection ou de soufflage, présentent généralement un encombrement conséquent du fait de leur contenance qui doit être suffisante pour permettre un usage pendant une longue durée entre deux remplissages, cette contenance pouvant atteindre couramment trois à cinq litres et étant surtout limitée par la place disponible pour le loger habituellement dans le compartiment moteur de ce véhicule.

[7] Du fait de leur volume important, les réservoirs lave-glace induisent des coûts de transport logistique particulièrement élevés entre leurs sites de fabrication et les sites d’assemblage dans lesquels ces réservoirs sont implantés sur les véhicules automobiles.

[8] Afin de palier à cet inconvénient, la demande de brevet française FR 2935 121 A1 décrit un réservoir lave-glace comportant deux feuilles souples en matière plastique superposées l’une sur l’autre et assemblées de manière étanche le long de leur périphérie de sorte à définir entre elles une poche apte à recevoir un liquide de lavage.

[9] Ce réservoir comporte également un premier et un second inserts creux rigides en matière plastique rapportés sur cette poche de sorte à être en communication fluidique avec elle, et comprenant chacun un embout de raccordement respectivement à une goulotte de remplissage et à une pompe électrique.

[10] Un tel réservoir réalisé à partir de deux feuilles souples en matière plastique présente l’avantage d’être relativement plat à vide (seuls les deux inserts faisant légèrement saillie de ces feuilles) et donc d’un faible encombrement ce qui permet de réduire considérablement les coûts de transport logistique ainsi que les émissions polluantes associées à ce transport.

[11] Par ailleurs, certains réservoirs lave-glace sont équipés d'un capteur de niveau permettant d’alerter un utilisateur du véhicule lorsque le niveau de liquide de lavage est trop bas.

[12] On utilise traditionnellement des capteurs de niveau de type « crocodile » comportant un boîtier logeant un interrupteur à commande magnétique, tel qu’un interrupteur à lames souples (désigné également couramment sous le terme

« ampoule Reed ») formant un dipôle raccordé entre deux bornes conductrices de branchement à un connecteur d’un circuit électrique de signalisation de manque de liquide de lavage, cet interrupteur étant commandé par un aimant permanent logé dans un flotteur monté à pivotement sur le boîtier autour d’un axe horizontal.

[13] La diminution du niveau de liquide de lavage dans le réservoir entraîne l’abaissement du flotteur qui se rapproche de cet interrupteur magnétique.

[14] Lorsque le niveau de liquide de lavage atteint une hauteur minimale seuil, le flotteur devient suffisamment proche de cet interrupteur magnétique pour entraîner son changement d’état et entraîner l’émission d’un signal d’alerte via le circuit électrique de signalisation de manque de liquide de lavage.

[15] Il est également connu de loger d’autres types de dispositifs électriques à l’intérieur de tels réservoirs lave-glace, tels qu’en particulier des dispositifs de chauffage du liquide de lavage dans le but d'améliorer l'efficacité de nettoyage du pare-brise ou de la lunette arrière grâce à l’effet tensio-actif du liquide sur le verre ou le polycarbonate.

[16] Malheureusement, ces dispositifs électriques ne peuvent être implantés à l’intérieur d’un réservoir de type souple, du fait du rapprochement progressif de ses deux feuilles qui les comprimeraient de sorte à perturber leur cinématique de fonctionnement (par exemple dans le cas d’un capteur de niveau dont le flotteur ne pourrait plus se déplacer) ou à entraîner une détérioration de la poche (par exemple dans le cas d’un dispositif chauffant qui pourrait faire fondre les feuilles).

[17] [Exposé de l’invention]

[18] La présente invention vise donc à améliorer la situation.

[19] Elle propose à cet effet un réservoir lave-glace pour véhicule automobile, comportant deux feuilles souples superposées l’une sur l’autre et assemblées de manière étanche le long de leur périphérie de sorte à définir entre elles une poche apte à recevoir un liquide de lavage, un premier insert creux en communication fluidique avec ladite poche et muni d’un embout de raccordement à une goulotte de remplissage, et un second insert creux en communication fluidique avec ladite poche et muni d’un embout de raccordement à une pompe électrique ; caractérisé en ce qu’il comporte également un capotage creux dont l’extrémité interne ouverte est rapportée fixement et de manière étanche contre une première desdites feuilles souples en étant raccordée fluidiquement à ladite poche, ledit capotage logeant en outre au moins un dispositif mécanique et/ou électrique prévu pour interagir avec le liquide de lavage.

[20] L’adjonction de ce capotage en communication fluidique avec la poche souple et logeant un tel dispositif mécanique et/ou électrique permet d’éviter que le fonctionnement de ce dispositif ne soit perturbé et/ou que la poche souple soit détériorée par ce dernier du fait du rapprochement progressif des deux feuilles souples durant le vidage de cette poche.

[21] Selon des caractéristiques préférées dudit réservoir selon l’invention :

- ledit capotage est venu d’une seule pièce avec au moins l’un desdits inserts ;

- ladite pièce comprend également une platine bordant périphériquement l’extrémité interne ouverte d’un au moins desdits inserts ainsi que celle dudit capotage, et étant fixée par collage ou thermo-soudage sur l’une des faces de ladite première feuille souple, en périphérie d’au moins une ouverture correspondante ménagée dans cette dernière ;

- ledit capotage est réalisé indépendamment desdits inserts en étant doté d’une collerette bordant son extrémité interne ouverte et étant fixée par collage ou thermo-soudage sur l’une des faces de ladite première feuille souple en périphérie d’une ouverture correspondante ménagée dans cette dernière ;

- ledit dispositif est introduit de manière amovible à l’intérieur dudit capotage au travers d’un orifice d’entrée ménagé sur ce dernier, en étant porté, au niveau de son extrémité opposée à celle d’introduction dans ledit orifice, par un embout support saillant à l’extérieur dudit capotage et rapporté fixement et de manière étanche contre ce dernier ;

- ledit capotage comporte des moyens de maintien pour une dite pompe comprenant une pince prévue pour coopérer par encliquetage avec le corps de cette pompe ;

- ledit capotage comprend des moyens de fixation comprenant au moins un organe d’attache à profil en T prévu pour coopérer à coulissement avec une fente allongée ménagée dans une patte de fixation correspondante d’un support ménagé sur le véhicule ;

- ledit au moins un dispositif est constitué par un capteur de niveau de liquide de lavage ; et/ou

- ledit au moins un dispositif est constitué par un dispositif chauffant comprenant au moins une résistance électrique surmoulée d’un matériau thermiquement conducteur.

[22] L’invention vise également sous un second aspect un véhicule automobile comportant un tel réservoir lave-glace.

[23] [Brève description des dessins]

[24] 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 :

[25] [Fig 1] représente une vue en perspective d’un réservoir lave-glace de type souple selon l’invention ; et [26] [Fig 2] est une vue partielle en perspective et en coupe du réservoir de la figure 1 selon un plan longitudinal vertical traversant le capotage.

[27] [Description détaillée]

[28] Les figures 1 et 2 représentent un réservoir lave-glace 1 conforme à l’invention.

[29] Comme cela est bien visible sur ces figures, le réservoir 1 comporte deux feuilles souples en matière plastique 2, 3 de mêmes dimensions (la feuille 3 étant visible uniquement sur la figure 2), ces dernières étant superposées l’une sur l’autre et assemblées de manière étanche le long de leur périphérie par un cordon de jointure réalisé avantageusement par thermo-soudure.

[30] Réalisées à partir d’un polymère thermoplastique tel qu’avantageusement le polyuréthanne (PU), ces deux feuilles souples en matière plastique 2, 3 définissent entre elles une poche P apte à recevoir un liquide de lavage tel que de l’eau ou un liquide anti-gel à base d’alcool.

[31] Le réservoir 1 comporte également deux inserts tubulaires creux rigides 5, 6 réalisés en matière plastique et présentant chacun une première extrémité interne ouverte raccordée fluidiquement à la poche P.

[32] Le premier insert 5 de forme allongée présente à sa seconde extrémité un embout tubulaire 7 agencé pour permettre le raccordement d’une goulotte de remplissage non représentée et se présentant classiquement sous la forme d’un tuyau muni à son extrémité libre d’un orifice refermé par un bouchon.

[33] Le second insert 6 en forme de coude présente à sa seconde extrémité un embout tubulaire 8 agencé pour permettre le raccordement d’une pompe électrique non représentée.

[34] Toujours en référence à la figurel , le réservoir 1 comporte en outre une réglette 11 en forme de L réalisée en matière plastique rigide et comprenant :

- une première branche 11 A s’étendant horizontalement au dessus de la poche P en étant emprisonnée entre deux bandes supérieures d’extension 2A des feuilles souples 2, 3 par un cordon de jointure en thermo-soudure réalisé entre ces deux feuilles le long du bord supérieur de cette branche 11 A ; et

- une seconde branche 11 B de plus petite longueur s’étendant verticalement sur un côté latéral la poche P en étant emprisonnée entre deux bandes latérales d’extension 2B des feuilles souples 2, 3 par un cordon de jointure en thermo soudure réalisé entre ces deux feuilles le long du bord latéral externe de cette branche 11B.

[35] La réglette 11 comprend également des moyens pour fixer le réservoir 1 à un support non représenté, ménagé dans le compartiment moteur du véhicule et solidaire de la structure de ce véhicule.

[36] Ces moyens de fixation comprennent deux organes d’attache 14 à profil en T s’étendant de manière espacée au dessus de la première branche horizontale

11 A de la réglette 11 depuis sa tranche supérieure, chacune au niveau de deux échancrures superposées pratiquées dans les bandes supérieures d’extension des feuilles souples 2, 3.

[37] Ces organes d’attache 14 sont prévus chacun pour coopérer à coulissement avec une fente allongée ménagée dans une patte de fixation correspondante du support.

[38] Le réservoir 1 comporte également des moyens pour maintenir la pompe contre l’un de ses côtés latéraux. Ces moyens de maintien sont constitués par une pince en forme de C 15, prenant racine depuis la tranche inférieure de la seconde branche 11 B de la réglette 11 , et étant apte à coopérer par encliquetage avec le corps de la pompe.

[39] Selon l’invention, le réservoir comprend enfin un capotage creux 20 réalisé en matière plastique rigide et dont l’extrémité interne ouverte, est rapportée fixement et de manière étanche contre la face externe de la première feuille souple 2 en étant raccordée fluidiquement à la poche P.

[40] Tel qu’illustré sur la figure 1 , Ce capotage 20 est avantageusement venu de moulage d’une seule pièce avec les deux inserts creux 5, 6 à partir d’un polymère thermoplastique tel que le Polypropylène (PP) ou l’Acrylonitrile Butadiène Styrène (ABS), renforcé éventuellement en fibres naturelles et/ou synthétiques.

[41] Cette pièce moulée comprend également une platine 21 bordant périphériquement les extrémités internes ouvertes des inserts 5, 6 ainsi que celle du capotage 20, et étant fixée par collage ou thermo-soudage sur la face externe de la première feuille souple 2, en périphérie d’au moins une ouverture correspondante 4 ménagée dans cette dernière sur une zone latérale de la poche P.

[42] Tel qu’illustré sur la figure 2, le capotage creux 20 loge un capteur de niveau de liquide 22 de type crocodile permettant d’alerter un utilisateur du véhicule lorsque le volume de liquide de lavage contenu dans la poche P devient insuffisant.

[43] Ce capteur de niveau 22 comprend un boîtier creux d’axe horizontal 23 et un flotteur 30 monté à pivotement autour d’un axe transversal sur le boîtier 23, ces deux éléments étant introduits de manière amovible à l’intérieur du capotage 20 au travers d’un orifice circulaire d’entrée ménagé sur une face latérale 20A de ce capotage.

[44] Le boîtier 23 est porté, au niveau de son extrémité opposée à celle d’introduction dans l’orifice, par un embout support 25 saillant à l’extérieur du capotage 20 et rapporté fixement et de manière étanche contre sa face latérale 20A en périphérie de cet orifice.

[45] La fixation de cet embout 25 peut être réalisée par différents moyens connus, notamment par serrage radial, par vissage d’une portion filetée de cet embout dans un taraudage ménagé dans l’orifice, par encliquetage de pattes de clipsage saillant de cet embout sur cet orifice, ou bien encore par un dispositif à baïonnette.

[46] L’étanchéité est avantageusement obtenue par une bague en élastomère, non représentée, comprimée en périphérie de l’orifice entre la face latérale 20A du capotage 20 et un épaulement 26 de cet embout 25.

[47] Le boîtier 23 héberge un interrupteur à lames souples 27 (désigné également couramment sous le terme « ampoule Reed ») formant un dipôle raccordé entre deux languettes conductrices de branchement 28 (seule l’une d’entre elles étant visible sur la figure 2) débouchant hors du capotage 20 dans le fond d’un connecteur femelle 29 saillant au dessus de l’embout 25 et destiné à recevoir un connecteur mâle d’un circuit électrique de signalisation de manque de liquide de lavage non représenté. [48] Un tel interrupteur à lames souples est généralement constitué d'une ampoule de verre protectrice contenant une atmosphère non oxydante (sans oxygène ni vapeur d'eau) et deux contacts magnétisables souples écartés l’un de l’autre de quelques micromètres en l’absence de champ magnétique.

[49] Le flotteur 30 loge quant à lui un aimant permanent en forme de pastille 31 agencé sensiblement en regard de l’interrupteur à lames souples 27.

[50] En référence à la figure 2 et tant que le niveau de liquide de lavage contenu dans le réservoir 1 est supérieur à une hauteur minimale seuil, le flotteur 30 soumis à la poussée d'Archimède occupe une position surélevée vis-à-vis du boîtier 23 dans laquelle l’aimant permanent 31 est trop éloigné de l’interrupteur à lames souples 27 de sorte que la force magnétique qu’il exerce sur cet interrupteur demeure insuffisante pour entraîner son changement d’état (celui-ci reste donc ouvert).

[51] Lorsque ce niveau de liquide atteint cette hauteur minimale seuil, le flotteur 30 vient se retrouver dans l’alignement de ce boîtier 23 dans une position (représentée en traits interrompus) où l’aimant permanent 31 s’est suffisamment rapproché de l’interrupteur à lames souples 27 de sorte que la force magnétique qu’il exerce sur cet interrupteur devient alors suffisamment importante pour actionner son changement d’état (i.e. : sa fermeture) et entraîner l’émission d’un signal d’alerte via le circuit électrique de signalisation de manque de liquide de lavage.

[52] Le fait que le capteur de niveau 22 soit logé à l’intérieur du capotage rigide 20 permet d’éviter que son fonctionnement ne soit perturbé par le rapprochement des deux feuilles souples 2, 3 se produisant progressivement durant le vidage de la poche P.

[53] Selon des variantes de réalisation, les inserts et/ou le capotage peuvent être réalisés dans un polymère thermoplastique souple avantageusement identique à celui constituant les feuilles souples (par exemple, en polyuréthanne (PU)), ce qui permet de faciliter la soudure de ces éléments sur ces feuilles souples ainsi que leur raccordement à une goulotte de remplissage, une pompe ou un capteur de niveau en évitant d’avoir recours à des joints d’étanchéité. [54] Selon encore d’autres variantes de réalisation :

- le capotage peut être constitué d’une seule pièce avec seulement l’un des deux inserts,

- le capotage peut être réalisé indépendamment de ces deux inserts en étant doté d’une collerette bordant son extrémité interne ouverte et étant rapporté de manière étanche par collage ou thermo-soudage sur l’une des feuilles souples en périphérie d’une ouverture correspondante ménagée dans cette dernière,

- les extrémités internes ouvertes des inserts et/ou du capotage sont fixées contre la face interne de l’une ou l’autre des feuilles souples,

- le capotage peut également comporter des moyens de maintien pour une pompe, constitués par exemple par une pince en forme de C telle que 15, s’étendant depuis l’une de ses faces latérales, et étant apte à coopérer par encliquetage avec le corps de la pompe,

- le capotage peut aussi comprendre des moyens de fixation du réservoir sur un support ménagé dans le compartiment moteur du véhicule et solidaire de la structure de ce véhicule, constitués par exemple par un organe d’attache à profil en T tel que 14, s’étendant depuis sa face supérieure, et prévu pour coopérer à coulissement avec une fente allongée ménagée dans une patte de fixation correspondante du support, et/ou

- le capotage peut loger un capteur de niveau de type différent et plus généralement tout dispositif mécanique et/ou électrique prévu pour interagir avec le liquide de lavage tel que notamment un dispositif chauffant comprenant par exemple une ou plusieurs résistances électriques éventuellement surmoulées d’un matériau thermiquement conducteur.

[55] On peut enfin dimensionner le capotage rigide de sorte qu’il héberge plusieurs dispositifs mécaniques et/ou électriques, ou bien prévoir deux capotages logeant chacun un tel dispositif. !