Brevet FR2746717A1 — publié le 19971003

Dispositif de commande d'un flux d'air, destiné en particulier à une installation de chauffage et/ou climatisation de véhicule automobile L'invention concerne un dispositif de commande d'un flux d'air au travers d'une ouverture de passage d'air, destiné en particulier à une installation de chauffage et/ou climatisation de véhicule automobile. Dans les installations de ce genre, il est nécessaire de prévoir au moins un dispositif de commande pour contrôler un flux d'air au travers d'une ouverture de passage d'air. Ce flux d'air peut, selon le cas, être de l'air froid, de l'air réchauffé ou de l'air climatisé. L'ouverture de passage d'air peut être délimitée notamment par un conduit, une bouche de distribution, etc. Les dispositif de commande d'un flux d'air sont généralement constitués par des volets pivotants, notamment du type drapeau ou papillon, qui peuvent être entraînés en rotation, soit manuellement, soit par l'intermédiaire d'un organe moteur. Ces dispositifs à volets ont pour inconvénient majeur de nécessiter un espace de débattement important, ce qui contribue à l'encombrement de l'installation de chauffage et/ou de climatisation. De plus, ils engendrent une résistance importante à l'air, ce qui oblige à recourir à des organes moteurs puissants. I1 est connu par ailleurs, en particulier d'après FR-A2 580 791, d'utiliser un dispositif de commande du type comprenant un film, encore appelé store ou rideau, enroulé sur deux rouleaux espacés, ce film étant propre à être disposé transversalement à l'ouverture de passage d'air et comprenant des régions ouvertes et pleines pour contrôler sélectivement le flux d'air en fonction de la position du film. Ainsi, ce film peut être déplacé dans un sens ou dans un autre par enroulement sur un des deux rouleaux et déroulement simultané de l'autre rouleau pour offrir différentes possibilités de réglage du flux d'air. Ce dispositif connu, que l'on peut également appeler "obturateur à film" a cependant pour inconvénient de présenter une structure complexe et de nécessiter des aménagements particuliers du boîtier de l'installation pour permettre son implantation dans cette dernière. L'installation doit en conséquence posséder un boîtier de structure complexe. En outre, il est à noter que ces dispositifs à films connus sont prévus à chaque fois pour un type de boîtier d'installation bien défini. De plus, l'implantation d'un tel dispositif connu nécessite des opérations longues et coûteuses Un problème rencontré dans les dispositifs du type "obturateurs à film" est d'assurer une bonne tenue du film dans la zone, dite "zone de diffusion", dans laquelle il est traversé par le flux d'air. En effet, ce film est un élément souple formé généralement de composants en matières textiles et plastiques qui comporte en outre des découpes plus ou moins grandes susceptibles d'affecter sa tenue en rigidité. Si une bonne tenue du film n'est pas assurée, il peut en résulter des plis ou des ondulations néfastes pour le fonctionnement du dispositif. Ceci peut également conduite à des vibrations, donc du bruit, et éventuellement à des coincements du film. Pour éviter cet inconvénient, les dispositifs connus comportent des moyens de tension du film, tels que des tendeurs mécaniques à ressorts et à poulies. Toutefois, ces mécanismes sont complexes et délicats à mettre au point. L'invention a notamment pour but de surmonter les inconvénients précités. Elle propose à cet effet un dispositif du type "obturateur à film" tel que défini précédemment, lequel est réalisé sous la forme d'un module indépendant comprenant un bâti support sur lequel les deux rouleaux sont montés à rotation autour d'axes parallèles, ce bâti support comprenant un cadre d'appui disposé entre les deux rouleaux pour assurer le guidage et le contact du film, le dispositif comprenant en outre un cadre presseur disposé en regard du cadre d'appui et portant des moyens ressort propres à plaqueur le film contre le cadre d'appui. Ainsi, le dispositif de l'invention est réalisé sous la forme d'un module, encore appelé "cassette", qui assure une tenue du film par coopération du cadre d'appui, du cadre presseur et des moyens ressort. Le film se trouve en effet plaqué étroitement contre le cadre d'appui par les moyens ressort portés par le cadre presseur, ce qui empêche la création de plis ou d'ondulations lorsque ce film est traversé par un flux d'air. Par ailleurs, ce module peut être implanté facilement dans une installation de chauffage et/ou climatisation de véhicule automobile. I1 suffit que le boîtier de l'installation comporte un logement prévu à l'avance pour recevoir ce module dans une position telle que la fenêtre se trouve disposée transversalement à l'ouverture de passage d'air considérée. Le montage du module peut ainsi s'effectuer sans outillage particulier et un même module peut être prévu pour équiper différents boîtiers d'installations, ce qui permet une standardisation. Le module représente ainsi un composant complètement indépendant de l'installation qui permet d'exercer à lui seul la fonction de commande du flux d'air en ouvrant ou fermant, dans des conditions contrôlées, l'ouverture de passage d'air à laquelle il est combiné. Le cadre d'appui comporte avantageusement un bord périphérique plan de forme générale rectangulaire avec deux côtés longitudinaux s'étendant perpendiculairement aux axes des rouleaux et deux côtés transversaux s'étendant parallèlement aux axes des rouleaux. De préférence, chacun des côtés transversaux du bord périphérique comprend un chanfrein d'entrée facilitant le déplacement alternatif du film. Pour contribuer à une meilleure tenue du film, le cadre d'appui comprend avantageusement un pont central reliant les deux côtés transversaux. I1 est particulièrement avantageux que le cadre d'appui porte des nervures propres à supporter le film en minimisant les frottements. Le cadre presseur du dispositif de l'invention a de préférence une forme homologue à celle du cadre d'appui et comporte aussi deux côtés longitudinaux et deux côtés transversaux. Ainsi, le cadre presseur peut comporter en outre un pont central reliant les deux côtés transversaux et propre à être disposé en regard du pont central du cadre d'appui. L'expression "moyens ressort" entend désigner ici tous moyens susceptibles d'exercer une pression élastique sur le film pour le plaquer contre le cadre d'appui. Ces moyens ressort sont avantageusement des ressorts à lame portés par le cadre presseur et s'étendant chacun dans une direction transversale aux axes de rotation des rouleaux. Dans une forme de réalisation préférée de l'invention, le dispositif comprend trois ressorts à lame, deux situés en regard de côtés longitudinaux du cadre d'appui et un situé en regard d'un pont central du cadre d'appui. Les lames ressort sont de préférence métalliques. Elles sont avantageusement fixées par rivetage au cadre presseur. Ce dernier comporte avantageusement des pattes de clipsage pour sa fixation au bâti support. L'invention prévoit également que le cadre presseur comporte, du côté opposé au film, une jupe de raccordement pour permettre l'accostage du dispositif avec l'ouverture de passage d'air. Dans la description qui suit, donnée seulement à titre d'exemple, on se réfère aux dessins annexés, sur lesquels - la figure 1 est une vue partielle en perspective éclatée d'un dispositif selon l'invention; - la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne II-II de la figure 1; - la figure 3 est une vue en coupe selon la ligne III-III de la figure 2; - la figure 4 est une vue en coupe partielle d'une ouverture de passage d'air équipée d'un dispositif selon l'invention. Le dispositif représenté à la figure 1 est réalisé sous la forme d'un module indépendant 10 formant cassette, et comprenant un bâti support 12 sur lequel sont montés à rotation deux rouleaux 14 et 16 respectivement autour d'axes A-A et B-B parallèles entre eux (figure 3). Le bâti support 12, avantageusement réalisé en matière plastique, comprend deux flasques opposés 18 et 20 de configuration allongée et s'étendant parallèlement entre eux. Les axes des rouleaux 14 et 16 traversent chacun des flasques 18 et 20 au niveau de leurs extrémités. Les flasques 18 et 20 sont reliés par deux entretoises 22 et 24 disposées parallèlement entre elles et à proximité des rouleaux 14 et 16, respectivement. Entre les flasques 18 et 20 et les entretoises 22 et 24 est formé un cadre d'appui 26 situé dans un plan parallèle au plan défini par les axes A-A et B-B. Ce cadre d'appui comporte un bord périphérique plan de forme générale rectangulaire avec deux côtés longitudinaux 28 s'étendant perpendiculairement aux axes A-A et B-B des rouleaux et deux côtés transversaux 30 s'étendant parallèlement aux axes A-A et B-B des rouleaux. Les côtés 28 sont disposés le long des flasques 18 et 20 et les côtés 30 le long des entretoises 22 et 24. Par ailleurs, le cadre d'appui 26 comprend un pont central 32 reliant les deux côtés transversaux 30 et situé à mi-distance des côtés longitudinaux 28. Ce pont central est coplanaire avec les côtés 28 et 30. Le cadre d'appui 26 sert de contact et de guidage à un film 34 réalisé sous la forme d'une bande souple rectangulaire, formant store ou rideau, et comportant des régions ouvertes 36 et fermées 38 (figures 2 et 3). Ce film possède une largeur correspondant à l'espace délimité entre les flasques 18 et 20 et il est propre à s'engager, par ses extrémités, dans des fentes longitudinales appropriées (non représentées) ménagées dans les rouleaux 14 et 16. Le film peut ainsi se déplacer le long du cadre d'appui 26 dans un sens ou dans un autre en s'enroulant sur l'un des rouleaux et se déroulant de l'autre, et inversement. Chacun des côtés transversaux 30 du cadre d'appui comprend un chanfrein d'entrée 40 (figure 3) facilitant le déplacement alternatif du film. En outre, les côtés longitudinaux 28, les côtés transversaux 30 et le pont central 32 constituant le cadre d'appui 26 portent des nervures 42 réalisées dans l'exemple sous forme de doubles nervures 42 ayant chacune une section droite sensiblement triangulaire, afin de minimiser les frottements entre le cadre d'appui 26 et le film 34. Par ailleurs, le dispositif comprend un cadre presseur 44 propre à être fixé au bâti support 12 en regard du cadre d'appui 26. Ce cadre presseur présente une forme homologue de celle du cadre d'appui 26. Il comporte deux côtés longitudinaux 46 et deux côtés transversaux 48 formant un cadre plan et destinés à être disposés en regard respectivement des côtés longitudinaux 28 et des côtés transversaux 30 du cadre d'appui 26. Par ailleurs, le cadre presseur 44 comporte un pont central 50 situé à mi-distance des côtés longitudinaux 46 et propre à venir en regard du pont central 32 du cadre d'appui 26. Le cadre presseur 44 délimite ainsi deux ouvertures rectangulaires 52, lesquelles sont entourées chacune par un rebord périphérique 54 qui s'étend perpendiculairement au plan général du cadre 44. Le cadre presseur 44 est muni de deux paires de pattes de clipsage 56, dont chacune est reliée perpendiculairement à un côté longitudinal 46 du cadre presseur 44 (figures 1 et 2). Les pattes de clipsage 56 comportent des becs de retenue 58 et elles sont propres à s'engager dans des passages de forme appropriée 60 ménagés le long des flasques 18 et 20 du cadre support 12. En outre, le cadre presseur 44 comporte, du côté opposé à celui tourné vers le film 34, une jupe de raccordement 62 propre à permettre l'accostage du dispositif avec une ouverture de passage d'air, comme on le verra plus loin. Chacun des rebords 54 comporte une extrémité arrondie 64 (figure 3) pour ne pas risquer d'abîmer le film 34. Par ailleurs, le cadre 44 se raccorde à des couvercles 66 des rouleaux par l'intermédiaire de bords arrondis 68 (figure 3) également pour ne pas risquer d'abîmer le film 34. Le dispositif de l'invention comprend en outre trois lames ressort, à savoir deux lames latérales 70 et une lame centrale 72. Ces lames sont disposées parallèlement entre elles et s'étendent dans une direction perpendiculaire aux axes A-A et B-B des rouleaux, c'est-à-dire dans la direction de défilement du film 34. Les lames 70 et 72 sont identiques et réalisées à partir d'une matière métallique. Elles comportent, dans l'exemple, une partie centrale 74 fixée au cadre par des rivets 76 et deux ondulations 78 situées de part et d'autre de cette partie centrale. Les lames ressort latérales 70 sont situées chacune sous un côté longitudinal 46 ou cadre presseur, dans la région comprise entre un rebord 54 et une paire de pattes 56. La lame centrale 72 est située sous le pont central 50, entre les deux rebords 54 adjacents. Il est à noter que les ondulations 78 dépassent toutes du plan formé par les extrémités 64 des rebords 54, de manière à faire saillie vers l'intérieur et pouvoir prendre appui sur le film 34. Il en résulte que celui-ci est maintenu en appui sur ses deux bords latéraux et sur une partie centrale, ce qui assure une bonne tenue mécanique, en dépit des découpes 36 que comporte le film. Comme on peut le voir sur la figure 2, les ondulations 78 des lames ressort 70 sont sollicitées en direction des doubles nervures 42 des côtés longitudinaux 28 du cadre d'appui 26. Les ondulations 78 de la lame ressort 72 sont, quant à elles, sollicitées vers la double nervure 42 du pont central 32 du cadre d'appui 26. Par ailleurs, le dispositif de l'invention comprend un caisson 80 (figures 1 et 2) aménagé le long du bâti support 12. Ce caisson comprend un fond constitué par le flasque 18 que traversent les axes des rouleaux, ainsi ou'une paroi latérale 82 qui se rattache perpendiculairement au fond. Ce caisson est destiné à loger un mécanisme d'entraînement alternatif permettant de synchroniser la rotation des axes A-A et B-B des rouleaux 14 et 16. Ce mécanisme représenté schématiquement en 84 sur la figure 4 peut comporter, par exemple, un arbre de synchronisation portant des engrenages propres à coopérer respectivement avec les engrenages portés aux extrémités des axes A-A et B-B. Le caisson 80 est fermé par un couvercle 86 (figure 4) qui protège le mécanisme 84. Le dispositif de l'invention comprend en outre un motoréducteur 88 propre à être rendu solidaire du bâti support 12 (figure 4) et propre à être fixé à deux bossages 90, 92 rattachés à la paroi latérale 82 du caisson 80 (figure 1). Le moto-réducteur 88 comporte un arbre d'entraînement (non représenté) couplé à l'axe B-B au rouleau 16. Ainsi, ce moteur d'entraînement peut entraîner le film 34, dans un sens ou dans l'autre, et l'amener dans différentes positions choisies, dans lesquelles les régions ouvertes 36 et les régions fermées 38 du film contrôlent le passage d'un flux d'air au travers des deux ouvertures 52 délimitées par le cadre presseur 44. Comme montré à la figure 4, la jupe 62 du cadre presseur 44 permet d'accoster le dispositif à un passage d'air 94, dans l'exemple un conduit faisant partie d'une installation de chauffage et/ou climatisation de véhicule automobile, lequel ménage une ouverture 96. Le dispositif 10 permet ainsi de contrôler le passage d'un flux d'air F en fonction de la position prise par le film 34. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation décrite précédemment à titre d'exemple. I1 est possible d'envisager d'autres variantes en ce qui concerne la structure même du bâti support, ainsi que celle du cadre d'appui, du cadre presseur et des moyens ressort. I1 est à noter que les moyens ressort ne sont pas non plus limités à des ressorts du type à lames et que d'autres types de ressorts peuvent être envisagés, notamment des galets ou analogues sollicités par des ressorts. Dans tous les cas, on doit communiquer à ces moyens ressort un tarage relativement léger, pour ne pas introduire trop de frottement sur le film. Egalement, le dispositif peut être utilisé pour contrôler un ou plusieurs flux d'air au travers d'une ou plusieurs ouvertures de passage d'air, et cela en prévoyant des régions ouvertes et pleines convenablement choisies. Le dispositif de l'invention convient tout particulièrement à l'équipement des véhicules de tourisme, avec ou sans option climatisation. Revendications 1. Dispositif de commande d'un flux d'air au travers d'une ouverture de passage d'air, en particulier pour une installation de chauffage et/ou climatisation de véhicule automobile, du type comprenant un film (34) enroulé sur deux rouleaux espacés (14, 16), propre à être disposé transversalement à l'ouverture de passage (94) et comprenant des régions ouvertes (36) et pleines (38) pour contrôler sélectivement le flux d'air en fonction de la position du film, caractérisé en ce que le dispositif est réalisé sous la forme d'un module indépendant (10) comprenant un bâti support (12) sur lequel les deux rouleaux (14, 16) sont montés à rotation autour d'axes parallèles (A-A, B-B), ce bâti support comprenant un cadre d'appui (26) disposé entre les deux rouleaux (14, 16) pour assurer le guidage et le contact du film (34), et en ce qu'il est prévu en outre un cadre presseur (44) disposé en regard du cadre d'appui (26) et portant des moyens ressort (70, 72) propres à plaquer le film (34) contre le cadre d'appui (26). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le cadre d'appui (26) comporte un bord périphérique plan de forme générale rectangulaire avec deux côtés longitudinaux (28) s'étendant perpendiculairement aux axes des rouleaux et deux côtés transversaux (30) s'étendant parallèlement aux axes des rouleaux. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que chacun des côtés transversaux (30) du bord périphérique comprend un chanfrein d'entrée (40) facilitant le déplacement alternatif du film (34). 4. Dispositif selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que le cadre d'appui (26) comprend en outre un pont central (32) reliant les deux côtés transversaux (30). 5. Dispositif selon l'une des revendications 2 à o, caractérisé en ce que le cadre d'appui (26) porte des nervures (42) propres à supporter le film (34). 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le cadre presseur (44) est de forme homologue à celle du cadre d'appui (26) et comporte deux côtés longitudinaux (46) et deux côtés transversaux (48). 7. Dispositif selon ia revendication 6, caractérisé en ce que le cadre presseur (44) comporte en outre un pont central (50) reliant les deux côtés transversaux (48) et propre à être disposé en regard d'un pont central (32) du cadre d'appui (26). 8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les moyens ressort comprennent des ressorts à lame (70, 72) portés par ie cadre presseur (44) et s'étendant chacun dans une direction transversale aux axes de rotation des rouleaux (14, 16). 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend trois ressorts à lame : deux ressorts (70) situés en regard des côtés longitudinaux (28) du cadre d'appui (26) et un ressort (72) situé en regard d'un pont central (32) du cadre d'appui (26). 10. Dispositif selon l'une des revendications 8 et 9, caractérisé en ce que les lames ressort (70, 72) sont métalliques et fixées par des rivets (76) au cadre presseur (44). 11. Dispositif selon lune des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le cadre presseur (44) comporte des pattes de clipsage (56) pour sa fixation au bâti support (12). 12. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que le cadre presseur (44) comporte, du côté opposé au film (34), une jupe de raccordement (62) pour permettre l'accostage du dispositif avec l'ouverture de passage d'air (96).