Brevet FR2759325A1 — publié le 19980814

Dispositif de filtration d'air pour une installation de chauffage et/ou climatisation de véhicule automobile L'invention concerne un dispositif de filtration d'air pour une installation de chauffage et/ou climatisation de véhicule automobile. Le dispositif de l'invention est du type comprenant une cartouche filtrante propre à être introduite, par un montage en tiroir, dans un logement ménagé transversalement dans un conduit d'air, cette cartouche étant munie d'un couvercle propre à obturer une ouverture d'accès au logement, ménagée dans une paroi latérale du conduit. Le Brevet DE-4234047 décrit un dispositif de filtration de ce type, dans lequel la cartouche filtrante est réalisée sous la forme d'une cassette qui est immobilisée dans le conduit par au moins une agrafe venant coopérer avec des moyens d'ancrage appropriés aménagés sur l'extérieur du couvercle et sur l'extérieur de la paroi latérale du conduit. Cette solution est complexe à réaliser et ne permet pas un montage ou démontage aisé de la cartouche filtrante, en raison notamment de la dissociation du couvercle et de la cartouche filtrante lors du changement de celle-ci. En outre, il peut arriver que, sous l'action des vibrations, l'agrafe se désolidarise du couvercle et du conduit, et que la cartouche filtrante quitte son logement, ce qui non seulement supprime la filtration d'air mais aussi crée une fuite d'air dans le conduit. L'invention a notamment pour but de surmonter les inconvé- nients précités. Elle propose à cet effet un dispositif de filtration du type défini en introduction, dans lequel le couvercle est muni d'un bec de verrouillage rigide, propre à coopérer avec une surface de retenue appartenant à un rebord périphérique de forme adaptée qui est rattaché à la paroi latérale du conduit d'air et entoure l'ouverture d'accès, et dans lequel le couvercle comprend en outre un joint d'étanchéité périphé- rique, déformable élastiquement, disposé entre le bec de verrouillage et l'extérieur du conduit et propre à se déformer en prenant appui contre le rebord périphérique, pour permettre la coopération du bec de verrouillage avec sa surface de retenue. Ainsi, le bec de verrouillage assure l'immobilisation de la cartouche filtrante tandis que le joint d'étanchéité assure non seulement l'étanchéité entre le couvercle de la cartouche filtrante et la paroi latérale du conduit mais permet aussi, par sa déformation, la coopération du bec de verrouillage avec sa surface de retenue. Dans une forme de réalisation préférée, le rebord périphé- rique s'étend vers l'intérieur du conduit et présente un contour rectangulaire d'épaisseur choisie et la surface de retenue est formée par la face extrême du rebord périphé- rique. En pratique, ce bec de verrouillage comprend un plateau principal de hauteur choisie, s'étendant perpendiculairement à l'axe d'introduction de la cartouche filtrante et dont la surface plane est destinée à être en contact au moins partiellement avec face extrême du rebord périphérique. De préférence, le bec de verrouillage comprend un plateau intermédiaire disposé entre le plateau principal et le joint d'étanchéité, de longueur inférieure à celle du plateau principal, s'étendant perpendiculairement à l'axe d'introduc- tion de la cartouche filtrante et dont le coté latéral libre est destiné à être en appui avec le rebord périphérique, après coopération complète du bec de verrouillage avec sa surface de retenue. Un tel plateau intermédiaire permet ainsi de limiter l'écrasement du joint d'étanchéité lorsque que le bec de verrouillage coopère avec sa surface de retenue. Avantageusement, le bec de verrouillage est destiné à être engagé dans le coté aval du conduit par rapport au flux d'air, ce qui permet de maintenir un bon positionnement de la cartouche filtrante dans le conduit. Selon un autre aspect de l'invention, le couvercle comporte une surface supérieure formant trappe destinée à être à l'extérieur du conduit et qui présente des dimensions supérieures à celles de l'ouverture, de manière à être plaquée sur la paroi latérale du conduit à partir du raccor- dement de ladite paroi latérale et du rebord périphérique, pour obturer ledit conduit. Avantageusement, le couvercle et la cartouche filtrante sont monobloc. En pratique, le bec de verrouillage est formé de moulage avec le couvercle en un matériau rigide. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lumière de la description détaillée ci-après et des dessins dans lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale partielle d'un conduit d'air d'une installation de chauffage-ventila- tion et/ou climatisation de véhicule automobile, équipé d'une cartouche filtrante selon l'invention, cette dernière étant représentée avec son joint d'étanchéité pas encore déformé et son bec de verrouillage positionné à l'entrée du conduit; - la figure 2 est une vue en coupe partielle analogue à celle de la figure 1 montrant la position de la cartouche filtrante avec son joint d'étanchéité déformé et son bec de verrouil- lage introduit partiellement dans le conduit; - la figure 3 est une vue en coupe partielle analogue à celle de la figure 2 montrant la position de la cartouche filtrante apres engagement complet du bec de verrouillage et immobili- sation de la cartouche filtrante; et - la figure 4 est une vue en coupe longitudinale partielle d'une cartouche filtrante selon l'invention, hors de son logement, avec un couvercle équipé d'un bec de verrouillage comprenant un plateau principal sans plateau intermédiaire. Le dispositif représenté à la figure 1 comprend un conduit 10 faisant partie d'une installation de chauffage-ventilation et/ou climatisation d'un véhicule automobile et destiné à être parcouru par un flux d'air A circulant dans le conduit sous l'action d'une turbine (non représentée). Le conduit 10 a une section transversale de forme générale rectangulaire et il est limité notamment par une première paroi latérale 12 et par une seconde paroi latérale (non représentée), située à l'opposé de la paroi 12. Le conduit 10 comporte un logement transversal accessible à partir d'une ouverture 14 de la paroi 12. Le logement est destiné à recevoir une cartouche filtrante 16 par un montage du type tiroir dans la direction de la flèche F. La cartouche filtrante 16 est un élément remplaçable comprenant un corps filtrant 18 servant à retenir les particules diverses, notamment de poussière, contenues dans l'air devant être admis dans l'habitacle du véhicule. Cette cartouche filtrante peut servir également à retenir les odeurs contenues dans l'air à filtrer. Le corps filtrant 18 a une forme générale parallélépipédique et il présente deux grandes faces opposées 20 et 22 s'éten- dant transversalement dans le conduit et deux petites faces opposées (l'une portant la référence 24 est située du côté de la paroi 12 du conduit et l'autre est non représentée). La cartouche filtrante 16 se prolonge au delà de la face 24, par un couvercle 26 destiné à assurer la fixation de la cartouche filtrante 16 dans le logement du conduit et la fermeture étanche de l'ouverture 14 ménagée dans la paroi 12. Le couvercle 26 est réalisé monobloc avec le corps filtrant 18 et comprend une surface supérieure formant trappe 28, de forme générale rectangulaire, d'épaisseur choisie et soli- daire de la face 24 de la cartouche 16. La partie supérieure formant trappe s'étend à l'opposé de la cartouche filtrante, de manière à être plaquée sur la paroi latérale 12, du coté extérieur du conduit, pour obturer l'ouverture 14 dudit conduit. La partie inférieure du couvercle comprend un corps de forme générale rectangulaire 30 dont la largeur est sensiblement égale à celle du logement de la cartouche filtrante. Sensiblement à mi-hauteur du corps 30, un logement périphéri- que 33 est prévu pour loger un joint d'étanchéité 34 périphé- rique, déformable élastiquement. Le joint 34 peut être étanche ou non à l'eau. Dans l'extrémité de la partie inférieure du corps 30 est formé de moulage un bec de verrouillage rigide 50 que l'on décrira plus en détail ci-après et qui est propre à coopérer avec une surface de retenue 60 appartenant à un rebord périphérique 62 de forme adaptée qui est rattaché à la paroi latérale 12 du conduit d'air et entoure l'ouverture d'accès 14. Le joint 34 est ainsi disposé entre le bec de verrouillage 50 et la trappe 28. L'ouverture 14 de la paroi 12 est délimitée par le rebord périphérique 62, de forme adaptée au bec de verrouillage 50, et rattaché à la paroi latérale 12. Ce rebord périphérique présente un contour rectangulaire et se rattache perpendicu- lairement à la paroi latérale 12. Ce rebord s'étend vers l'intérieur du conduit (dans une configuration dans laquelle la cartouche filtrante est destinée à être située dans l'habitacle d'un véhicule automobile). Le rebord 62 présente un contour rectangulaire d'épaisseur choisie. La surface de retenue 60 est formée ici par la face extrême du rebord périphérique. Cette surface de retenue 60 est destinée à recevoir le bec de verrouillage 50, comme on le voit sur la figure 3. En variante (non représentée), le rebord s'étend vers l'extérieur du conduit. Une telle configuration est adaptée lorsque la cartouche filtrante est destinée à être située à l'extérieur (dans le séparateur d'eau par exemple). En référence aux figures 1 à 3, le bec de verrouillage 50 comprend un plateau principal 52 de hauteur choisie, s'éten- dant perpendiculairement à l'axe d'introduction X de la cartouche filtrante et dont la surface plane est destinée à être retenue au moins partiellement par le contour du rebord périphérique. Le bec de verrouillage 50 comprend en outre un plateau intermédiaire 54 disposé entre le plateau principal 52 et le joint d'étanchéité 34. La longueur du plateau intermédiaire est inférieure à celle du plateau principal 52. Comme le plateau principal, le plateau intermédiaire s'étend perpendi- culairement à l'axe d'introduction X de la cartouche fil- trante et son coté latéral libre est destiné à être en appui avec le rebord périphérique, comme on le voit en figure 3. Un tel plateau intermédiaire permet ainsi de limiter l'écrase- ment du joint d'étanchéité lorsque que le bec de verrouillage coopère avec sa surface de retenue. En référence à la figure 4, le bec de verrouillage 50 comprend en variante un plateau principal 52 sans plateau intermédiaire 54. Pour réaliser le montage de la cartouche filtrante 16 dans le conduit 10, on introduit cette dernière par l'ouverture 14 du conduit 10 dans la direction de la flèche F. Il en résulte que le joint d'étanchéité 34 se rapproche du rebord périphé- rique 62 (figure 1). Avantageusement, le bec de verrouillage est engagé dans le coté aval du conduit par rapport au flux d'air A, ce qui permet de maintenir un bon positionnement de la cartouche filtrante dans le conduit. Peu avant de parvenir au rebord périphérique 62 (figure 1), le joint d'étanchéité 34 se trouve encore à l'état non comprimé ou non déformé élastiquement. Ses dimensions extérieures (longueur et largeur) sont supérieures aux dimensions intérieures (longueur et largeur) du rebord 62. Au fur et à mesure du mouvement d'introduction (figure 2), le joint d'étanchéité 34 qui vient s'adapter étroitement contre l'intérieur du rebord périphérique 62, est déformé tandis que la partie du joint dans le coté aval du conduit par rapport au flux d'air A n'est pas déformé puisqu'il ne vient pas s'adapter étroitement contre l'intérieur du rebord périphéri- que 62 en raison du bec de verrouillage. En référence à la figure 2, le joint 34 se déforme en prenant appui contre le rebord, pour permettre la coopération du bec de verrouillage avec sa position de retenue. En fin de course d'introduction, le bec de verrouillage 50 vient coopérer avec sa surface de retenue 60, tandis que la partie supérieure du couvercle formant trappe est sollicitée en contrainte par la paroi 12. Il en résulte que la cartouche 14 est fixée dans le conduit par coopération du bec de verrouillage, du joint d'étan- chéité, du rebord périphérique 62 et de la paroi 12. En outre, une étanchéité est ainsi obtenue, ce qui évite toute fuite d'air par l'ouverture 14. Si l'on souhaite enlever la cartouche filtrante 14, lors- qu'elle est usagée, pour la remplacer par une neuve, il est possible d'exercer une poussée sur la partie supérieure formant trappe dans une direction opposée à celle du flux d'air A. Au fur et à mesure de cette poussée, le joint d'étanchéité se déforme pour libérer le bec de verrouillage. Dans tous les cas, le montage ou le démontage de la cartouche s'effectue de façon simple et rapide, sans nécessiter d'outillage particulier. En outre, cette solution évite le recours à une agrafe comme dans le cas de la technique antérieure. De plus, la cartouche filtrante étant montée sous contrainte, elle ne risque pas de quitter son logement sous l'action de vibrations. La cartouche filtrante 16 peut être formée de tout matériau filtrant approprié et est logée de préférence dans une cassette en matière plastique facilitant sa manipulation. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation décrite précédemment et s'étend à d'autres variantes. Le dispositif de filtration de l'invention est utilisable avant tout à l'entrée d'une installation de chauffage et/ou climatisation de l'habitacle d'un véhicule automobile. Revendications 1. Dispositif de filtration d'air pour une installation de chauffage et/ou climatisation de véhicule automobile, comprenant une cartouche filtrante propre à être introduite, par un montage en tiroir, dans un logement ménagé transversa- lement dans un conduit d'air (10), cette cartouche (16) étant munie d'un couvercle (26) propre à obturer une ouverture d'accès (14) au logement, ménagée dans une paroi latérale (12) du conduit (10), caractérisé en ce que le couvercle (26) est muni d'un bec de verrouillage (50) rigide, propre à coopérer avec une surface de retenue (60) appartenant à un rebord périphérique (62) de forme adaptée qui est rattaché à la paroi latérale (12) du conduit d'air (10) et entoure l'ouverture d'accès (14), et en ce que le couvercle comprend en outre un joint d'étanchéité périphérique (34), déformable élastiquement, disposé entre le bec de verrouillage (50) et l'extérieur du conduit et propre à se déformer en prenant appui contre le rebord périphérique (62), pour permettre la coopération du bec de verrouillage avec sa surface de retenue (60). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le rebord périphérique (62) s'étend vers l'intérieur du conduit et présente un contour rectangulaire d'épaisseur choisie et en ce que la surface de retenue (60) est formée par la face extrême du rebord périphérique (62). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le bec de verrouillage (50) comprend un plateau principal (52) de hauteur choisie, s'étendant perpendiculairement à l'axe d'introduction (X) de la cartouche filtrante et dont la surface plane est destinée à être en contact au moins partiellement avec la face extrême du rebord périphérique (62). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le bec de verrouillage (50) comprend un plateau intermé- diaire (54) disposé entre le plateau principal (52) et le joint d'étanchéité (34), de longueur inférieure à celle du plateau principal (52), s'étendant perpendiculairement à l'axe d'introduction (X) de la cartouche filtrante et dont le coté latéral libre est destiné à être en appui avec le rebord périphérique (62). 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le bec de verrouillage (50) est destiné à être engagé dans le coté aval du conduit par rapport au flux d'air. 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le couvercle comporte une partie supérieure formant trappe (28) présentant des dimensions supérieures aux dimensions de l'ouverture (14) et qui s'étend à l'opposé de la cartouche filtrante, de manière à être plaquée sur la paroi latérale (12) à partir du raccordement de ladite paroi latérale (12) et du rebord périphérique (62), pour obturer ledit conduit. 7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le couvercle et la cartouche filtrante sont monobloc. 8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le bec de verrouillage (50) est formé de moulage avec le couvercle en un matériau rigide.