Brevet FR2760694A1 — publié le 19980918

La présente invention concerne une bouche pour l'écoulement d'un fluide, permettant de régler la direction de cet écoulement. L'invention est notamment utilisable pour un aérateur d'habitacle de véhicule automobile. Un tel aérateur d'habitacle de véhicule automobile comprend classiquement une bouche d'écoulement dans laquelle des ailettes parallèles sont montées pivotantes. Les ailettes sont chacune reliées, avec possibilité de pivotement, à une biellette, elle-même reliée à un bouton de commande, dont le déplacement permet de faire pivoter l'ensemble des ailettes simultanément, pour orienter le flux d'air. Ce type d'aérateur présente l'inconvénient d'avoir des possibilités d'utilisation limitées en ce qui concerne le mode d'écoulement de l'air, et la présente invention vise à remédier à cet inconvénient. La bouche d'écoulement qu'elle concerne comprend, de manière connue en soi, des ailettes montées pivotantes en elle et reliées avec pivotement à des moyens de transmission, ces moyens de transmission étant déplaçables de manière à faire pivoter les ailettes pour orienter l'écoulement du fluide. Selon l'invention, les moyens de transmission sont conformés pour permettre, sur une partie de leur déplacement, le pivotement d'au moins une ailette indépendamment du pivotement d'une ou plusieurs autres ailettes, de telle sorte que ladite au moins une ailette puisse être orientée selon une direction non parallèle à la direction selon laquelle la ou les autres ailettes sont orientées, et, sur une autre partie de leur déplacement, pour placer toutes les ailettes parallèlement les unes aux autres et pour interdire le pivotement de ladite ailette indépendamment du pivotement de la ou des autres ailettes, de sorte que toutes les ailettes sont alors parallèles entre elles et ne sont mobiles que simultanément. Sur la partie du déplacement citée en premier des moyens de transmission, ladite au moins une ailette peut ainsi être orientée de manière différente des autres ailettes. Cette orientation différente permet d'obtenir soit un écoulement divergeant du fluide, s'étendant sur une zone plus large que l'écoulement purement unidirectionnel résultant d'une orientation parallèle des ailettes, soit un écoulement diffus de ce fluide. Un tel écoulement divergeant permet, dans le cas d'un aérateur d'habitacle de véhicule automobile, d'orienter un flux d'air en direction de plusieurs passagers à partir d'un même aérateur, et un tel écoulement diffus permet la ventilation de l'habitable sans que le flux soit particulièrement sensible par l'un des passagers. Sur ladite autre partie du déplacement des moyens de transmission, les ailettes sont orientées parallèlement les unes aux autres et sont mobiles simultanément, de sorte que, dans le cas d'un aérateur d'automobile, l'utilisateur retrouve une possibilité d'orientation unidirectionnelle du flux, comme avec un aérateur classique. Selon une forme de réalisation de l'invention, lesdits moyens de transmission sont constitués par une biellette comprenant des ergots, autour desquels les ailettes peuvent pivoter ; une ailette comprend un trou aménagé dans sa face latérale tournée vers la biellette, dans lequel l'un de ces ergots est engagé et peut pivoter, tandis que chacune des autres ailettes comprend une rainure aménagée au niveau de sa face latérale tournée vers la biellette, dans laquelle est engagé, peut pivoter et peut coulisser l'ergot correspondant de la biellette, de sorte que ces trou et rainures permettent à la biellette de pivoter par rapport aux ailettes dans un plan perpendiculaire aux axes de pivotement des ailettes, autour de l'ergot engagé dans ledit trou. Ce pivotement de la biellette permet de modifier la distance, telle que projetée sur le plan contenant les axes de pivotement des ailettes, qui sépare les points de liaison des ailettes avec la biellette, et, par conséquent, d'orienter les ailettes de manière non parallèle les unes par rapport aux autres. Chacune des rainures précitées peut être plus ou moins inclinée par rapport au plan de l'ailette, selon l'orientation recherchée pour l'ailette. De préférence, un organe est prévu pour, à partir d'un point de la course de déplacement de la biellette, provoquer ce pivotement de la biellette. Selon une forme de réalisation préférée de l'invention dans ce cas, cet organe est constitué par un bouton cylindrique pivotant, dans lequel sont aménagées deux rainures recevant, avec possibilité de pivotement et de coulissement, deux ergots solidaires de la biellette ; ces rainures sont conformées pour provoquer, sur une première partie de la course de pivotement du bouton, le déplacement de la biellette permettant de faire pivoter l'ensemble des ailettes parallèlement les unes aux autres, et, sur une deuxième partie de la course de pivotement du bouton, le pivotement de la biellette par rapport aux ailettes dans le plan perpendiculaire aux axes de pivotement des ailettes. En variante, cet organe pourrait être constitué par une rampe ou une came permettant ledit pivotement de la biellette à partir d'un certain point de la course de déplacement de la biellette. Selon une autre possibilité, la liaison en pivotement d'au moins une ailette avec les moyens de transmission est réalisée par contact avec frottement de cette ailette avec ces moyens de transmission, ces frottements étant suffisants pour que ladite liaison en pivotement soit normalement créée entre l'ailette et les moyens de transmission, afin de permettre l'actionnement en pivotement de cette ailette lors du déplacement des moyens de transmission, mais étant insuffisants pour empêcher le pivotement précité de ladite ailette indépendamment du pivotement de la ou des autres ailettes, lesdits moyens de transmission comprenant des butées ne s'opposant pas, dans une position desdits moyens de transmission, au pivotement de ladite au moins une ailette indépendamment du pivotement de la ou des autres ailettes, mais venant en prise avec l'ensemble des ailettes dans une autre position desdits moyens de transmission, de manière à ramener l'ensemble de ces ailettes parallèlement les unes aux autres et à faire pivoter ces ailettes simultanément. Le pivotement de ladite au moins une ailette indépendamment du pivotement de la ou des autres ailettes peut notamment être réalisé par une action manuelle exercée directement sur l'ailette. De préférence, les ailettes sont mobiles jusqu'à une position dans laquelle elles se trouvent orientées de manière sensiblement perpendiculaire à la direction d'écoulement du fluide et sont conformées de manière à être jointives dans cette position. Les ailettes permettent ainsi d'interrompre l'écoulement du fluide. En outre, lesdits moyens de transmission ou, le cas échéant, l'organe permettant leur commande sont avantageusement reliés, par une transmission appropriée, à un volet pivotant situé en arrière de la bouche, dans le conduit d'écoulement du fluide auquel la bouche est reliée, ce volet étant apte, dans une position de pivotement, à clore ce conduit. Ces moyens de transmission ou organe de commande permettent ainsi non seulement de commander l'orientation des ailettes mais également de commander l'ouverture ou la fermeture du conduit d'écoulement. Pour sa bonne compréhension, l'invention est à nouveau décrite ci-dessous en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation préférée de la bouche d'écoulement qu'elle concerne. La figure 1 en est une vue en perspective, avec arrachement partiel et séparation d'un élément, et les figures 2 à 4 en sont des vues en coupe selon la ligne A-A de la figure 1, dans trois positions différentes, l'un des éléments situé en deçà du plan de coupe étant représenté en traits interrompus. La figure 1 représente la bouche 1 d'un aérateur d'habitacle de véhicule automobile. Cette bouche 1 est destinée à être raccordée à un conduit (non représenté) d'amenée d'air et à être intégrée à une paroi (tableau de bord, console, etc) de l'habitacle du véhicule. La bouche 1 comprend - trois ailettes 2a, 2b, 2c montées pivotantes au travers de son ouverture 4 d'écoulement de l'air, - une biellette déplaçable 5 située sur un côté des ailettes 2a, 2b, 2c, permettant de faire pivoter ces dernières pour orienter le flux d'air s'écoulant au travers de l'ouverture 4, et - un bouton cylindrique pivotant 6, permettant de commander le déplacement de la biellette 5. Trois paires de bossages 7 sont aménagées dans les montants latéraux de la bouche 1 au niveau de l'ouverture 4, les bossages 7 de chaque paire étant placés en regard l'un de l'autre et comprenant des trous coaxiaux. Dans sa paroi latérale montrée au premier plan de la figure 1, la bouche 1 comprend en outre deux lumières 8 aménagées de part et d'autre d'un trou 9. Chaque ailette 2a, 2b, 2c présente deux tourillons latéraux coaxiaux 12, le long d'un de ses bords longitudinaux. Ces tourillons 12 sont destinés à être engagés et à pivoter dans les trous des bossages 7, permettant ainsi le montage pivotant des trois ailettes 2a, 2b, 2c dans la bouche 1. Du côté de la biellette 5 et au niveau du bord longitudinal opposé à celui comprenant les tourillons 12, l'ailette supérieure 2a comprend un trou circulaire. Les ailettes intermédiaire 2b et inférieure 2c présentent chacune, du côté de cette même biellette 5, une saillie latérale 13 dans laquelle est aménagée une rainure 14. Les extrémités des rainures 14 les plus éloignées des tourillons 12 sont situées à une distance de ces tourillons 12 sensiblement égale à celle séparant ledit trou de l'ailette supérieure 2a du tourillon 12 de cette même ailette 2a. Il apparat en outre aux figures 2 à 4 que la rainure 14 de l'ailette inférieure 2c est plus inclinée par rapport au plan de cette ailette 2c que la rainure 14 de l'ailette intermédiaire 2b. La biellette 5 comprend, du côté des ailettes 2a, 2b, 2c, trois ergots 15 dont l'entraxe correspond sensiblement à celui des trous des paires de bossages 7. L'un de ces ergots 15 est engagé et peut pivoter dans le trou précité de la biellette supérieure 2a tandis que chacun des deux autres ergots 15 est engagé, peut pivoter et peut coulisser dans la rainure 14 correspondante de l'ailette intermédiaire 2b et de l'ailette inférieure 2c. Sur sa face opposée à celle comprenant les ergots 15, la biellette 5 comprend deux ergots 16 engagés chacun au travers de l'une des lumières 8 et faisant saillie au-delà de la paroi latérale de la bouche 1. Le bouton 6 comprend un plot central 20, destiné à être engagé et à pivoter dans le trou 9, ainsi que deux rainures 21, 22 situées de part et d'autre de ce plot 20. Ces rainures 21, 22 sont destinées, ainsi que cela apparaît en traits interrompus aux figures 2 à 4, à recevoir les ergots 16 avec possibilité de coulissement, et à guider ces ergots 16 lors du pivotement du bouton 6. Chacune de ces rainures 21, 22 comprend deux portions 21a 21b, 22a, 22b séparées par une zone de transition, les ergots 16 se trouvant dans les portions 21a, 22a dans la position du bouton 6 montrée à la figure 2, dans les zones de transition dans la position de ce bouton 6 montrée à la figure 3 et dans les portions 21b, 22b dans la position de ce bouton 6 montrée à la figure 4. A partir de son extrémité opposée à ladite zone de transition, et en direction de cette zone de transition, la portion 21a se rapproche progressivement de l'axe de pivotement du bouton 6 tandis que la portion 22a s'éloigne de manière correspondante de cet axe. A partir de ladite zone de transition et en direction de son extrémité opposée à cette zone de transition, la portion 21b reste à une distance variant relativement peu par rapport à l'axe de pivotement du bouton 6 tandis que la portion 22b se rapproche de ce même axe et présente une longueur plus faible que celle de la portion 21b. Le pivotement du bouton 6 dans le sens anti-horaire pour le faire passer de la position montrée à la figure 2 à la position montrée à la figure 3 provoque, du fait des formes précitées des portions 21a et 22a, le déplacement curviligne de la biellette 3. Compte tenu de l'entraxe sensiblement égal des ergots 15 et des tourillons 12, et compte tenu des distances sensiblement égales entre ces ergots 15 et les tourillons 12, les ailettes 2a, 2b, 2c sont sensiblement parallèles les unes par rapport aux autres et pivotent simultanément au cours de ce mouvement. Ce mouvement simultané des ailettes 2a, 2b, 2c permet d'orienter de manière unidirectionnelle le flux d'air s'écoulant au travers de l'ouverture 4, depuis la direction parallèle aux ailettes 2a, 2b, 2c montrée à la figure 2, jusqu'à la direction parallèle aux ailettes 2a, 2b, 2c montrée à la figure 3. La poursuite du mouvement de pivotement du bouton 6 dans le sens anti-horaire pour le faire passer de la position montrée à la figure 3 à la position montrée à la figure 4 provoque l'arrêt du déplacement curviligne de la biellette 3, compte tenu de la distance variant peu de la portion 21b par rapport à l'axe de pivotement, et le pivotement de la biellette 5 dans un plan perpendiculaire au plan défini par les axes de pivotement des ailettes 2a, 2b, 2c, autour de l'ergot 15 supérieur, du fait de la forme et de la longueur précitées de la portion 22b. Ce pivotement de la biellette 5 provoque le déplacement des ergots 15 dans les rainures 14, duquel il résulte une réduction de la distance entre les ergots 15, telle que projetée dans le plan contenant les axes de pivotement des ailettes 2a, 2b, 2c, et une réduction de la distance entre les ergots 15 et les tourillons 12. Ces réductions de distance, combinées à l'inclinaison des rainures 14, permettent d'orienter les ailettes intermédiaires 2b et surtout inférieure 2c dans une direction différente de celle dans laquelle est orientée l'ailette supérieure 2a, et donc de créer un écoulement d'air divergent ou diffus. Le mouvement de pivotement du bouton 6 dans le sens horaire permet de ramener les ailettes 2a, 2b, 2c et la biellette 5 dans les positions montrées à la figure 3 puis à la figure 2. L'invention fournit ainsi une bouche d'écoulement ayant des possibilités d'utilisation nettement plus importantes que celles des aérateurs classiques. Il va de soi que l'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation décrite ci-dessus à titre d'exemple mais qu'elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation. Ainsi, le bouton pivotant 6 pourrait être remplacé par un bouton coulissant dans une rainure, l'ensemble étant conformé pour permettre de déplacer la biellette 5 selon les mouvements curviligne puis pivotant précités ; une rampe ou une came permettant ledit pivotement de la biellette à partir d'un certain point de la course de déplacement de la biellette peut également être prévue. REVENDICATIONS 1 - Bouche (1) pour l'écoulement d'un fluide, comprenant des ailettes (2a,2b,2c) montées pivotantes en elle et reliées avec pivotement à des moyens de transmission (5), ces moyens de transmission (5) étant déplaçables de manière à faire pivoter les ailettes (2a,2b,2c) pour orienter l'écoulement du fluide, caractérisée en ce que les moyens de transmission (5) sont conformés pour permettre, sur une partie de leur déplacement, le pivotement d'au moins une ailette (2b,2c) indépendamment du pivotement d'une ou plusieurs autres ailettes (2a), de telle sorte que ladite au moins une ailette (2b,2c) puisse être orientée selon une direction non parallèle à la direction selon laquelle la ou les autres ailettes (2a) sont orientées, et, sur une autre partie de leur déplacement, pour placer toutes les ailettes (2a,2b,2c) parallèlement les unes aux autres et pour interdire le pivotement de ladite au moins une ailette (2b,2c) indépendamment du pivotement de la ou des autres ailettes (2a), de sorte que toutes les ailettes (2a,2b,2c) sont alors parallèles entre elles et ne sont mobiles que simultanément. 2 - Bouche selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdits moyens de transmission sont constitués par une biellette (5) comprenant des ergots (15), autour desquels les ailettes (2a,2b,2c) peuvent pivoter ; une ailette (2a) comprend un trou aménagé dans sa face latérale tournée vers la biellette (5), dans lequel l'un de ces ergots (15) est engagé et peut pivoter, tandis que chacune des autres ailettes (2b,2c) comprend une rainure (14) aménagée au niveau de sa face latérale tournée vers la biellette (5), dans laquelle est engagé, peut pivoter et peut coulisser l'ergot (15) correspondant de la biellette (5), de sorte que ces trou et rainures permettent à la biellette (5) de pivoter par rapport aux ailettes (2a,2b,2c) dans un plan perpendiculaire aux axes de pivotement des ailettes (2a,2b,2c), autour de l'ergot (15) engagé dans ledit trou. 3 - Bouche selon la revendication 2, caractérisée en ce que chacune des rainures (14) est plus ou moins inclinée par rapport au plan de l'ailette (2b,2c), selon l'orientation recherchée pour l'ailette (2b,2c). 4 - Bouche selon la revendication 2 ou la revendication 3, caractérisée en ce qu'un organe (6) est prévu pour, à partir d'un point de la course de déplacement de la biellette (5), provoquer le pivotement de la biellette (5). 5 - Bouche selon la revendication 4, caractérisée en ce que ledit organe est constitué par un bouton cylindrique pivotant (6), dans lequel sont aménagées deux rainures (21,22) recevant, avec possibilité de pivotement et de coulissement, deux ergots (16) solidaires de la biellette (5) ; ces rainures (21,22) sont conformées pour provoquer, sur une première partie de la course de pivotement du bouton (6), le déplacement de la biellette (5) permettant de faire pivoter l'ensemble des ailettes (2a,2b,2c) parallèlement les unes aux autres, et, sur une deuxième partie de la course de pivotement du bouton (6), le pivotement de la biellette (5) par rapport aux ailettes (2a,2b,2c) dans le plan perpendiculaire aux axes de pivotement des ailettes (2a,2b,2c). 6 - Bouche selon la revendication 4, caractérisée en ce que ledit organe est constitué par une rampe ou une came permettant le pivotement de la biellette à partir d'un certain point de la course de déplacement de la biellette. 7 - Bouche selon la revendication 1, caractérisée en ce que la liaison en pivotement d'au moins une ailette avec les moyens de transmission est réalisée par contact avec frottement de cette ailette avec ces moyens de transmission, ces frottements étant suffisants pour que ladite liaison en pivotement soit normalement créée entre l'ailette et les moyens de transmission, afin de permettre l'actionnement en pivotement de cette ailette lors du déplacement des moyens de transmission, mais étant insuffisants pour empêcher le pivotement précité de ladite ailette indépendamment du pivotement de la ou des autres ailettes, lesdits moyens de transmission comprenant des butées ne s'opposant pas, dans une position desdits moyens de transmission, au pivotement de ladite au moins une ailette indépendamment du pivotement de la ou des autres ailettes, mais venant en prise avec l'ensemble des ailettes dans une autre position desdits moyens de transmission, de manière à ramener l'ensemble de ces ailettes parallèlement les unes aux autres et à faire pivoter ces ailettes simultanément. 8 - Bouche selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que les ailettes sont mobiles jusqu'à une position dans laquelle elles se trouvent orientées de manière sensiblement perpendiculaire à la direction d'écoulement du fluide et sont conformées de manière à être jointives dans cette position. 9 - Bouche selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que lesdits moyens de transmission ou, le cas échéant, l'organe permettant leur commande sont reliés, par une transmission appropriée, à un volet pivotant situé en arrière de la bouche, dans le conduit d'écoulement du fluide auquel la bouche est reliée, ce volet étant apte, dans une position de pivotement, à clore ce conduit.