Brevet FR2894522A1 — publié le 20070615

-1- La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un dispositif de filtration d'air, notamment pour véhicule automobile, et un dispositif de filtration d'air. Elle s'applique en particulier à la filtration d'air circulant dans un véhicule automobile, notamment d'air climatisé ou non destiné à circuler dans l'habitacle du véhicule. On connaît déjà, dans l'état de la technique, un procédé de fabrication d'un dispositif de filtration d'air, notamment pour véhicule automobile, le procédé étant du type comportant une étape de solidarisation d'un média filtrant plié en accordéon avec deux parois planes longitudinales de canalisation d'air sensiblement perpendiculaires aux plis du média filtrant. Un tel procédé permet de fabriquer un dispositif de filtration d'air, notamment pour véhicule automobile, comportant un média filtrant plié en accordéon solidarisé avec deux parois longitudinales planes de canalisation d'air sensiblement perpendiculaires aux plis du média filtrant. Ce procédé de fabrication est relativement simple et économique. Cependant, la rigidité d'un dispositif de filtration d'air à deux parois est relativement faible, ce qui impose de respecter certaines précautions lors du montage de ce dispositif dans un boîtier de climatiseur du véhicule automobile. En effet, il est important d'éviter des déformations du dispositif de filtration, car celles-ci nuiraient à son efficacité. A cause de ces précautions, le montage d'un dispositif de filtration d'air à deux parois dans un boîtier de climatiseur peut être relativement long et fastidieux. On connaît également dans l'état de la technique un dispositif de filtration d'air comportant, en outre des deux parois longitudinales, deux parois rigides transversales de canalisation d'air solidarisées aux extrémités du média filtrant, parallèlement aux plis de ce média filtrant. Les parois rigides transversales de canalisation d'air assurent notamment une fonction de rigidification du dispositif de filtration d'air, réduisant les risques de déformations du dispositif de filtration au cours de son montage dans le boîtier de climatiseur du véhicule automobile. Ainsi, les précautions imposées pour le montage d'un filtre à deux parois ne sont plus nécessaires, si bien que le montage de ce dispositif de filtration dans le boîtier de climatiseur est simple tout en étant fiable. -2- Cependant, les bandes rigides transversales sont habituellement solidarisées au média filtrant au cours d'une étape de solidarisation distincte de l'étape de solidarisation du média filtrant avec les parois longitudinales, ce qui complexifie le procédé de fabrication du dispositif et nécessite généralement du matériel plus coûteux. L'invention a pour but de fournir un procédé de fabrication d'un dispositif de filtration d'air qui soit pratiquement aussi économique et simple à mettre en oeuvre que le procédé de fabrication d'un dispositif de filtration classique à deux parois, et qui fournisse un dispositif dont la rigidité est suffisante pour autoriser un montage du dispositif dans un boîtier de climatiseur de façon aussi simple et fiable que dans le cas d'un dispositif classique à quatre parois. A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de fabrication d'un dispositif de filtration d'air, notamment pour véhicule automobile, du type précité, comportant une étape préliminaire de mise en place par chevauchement d'un organe allongé de rigidification à section sensiblement en U sur un pli du média filtrant, chaque extrémité de l'organe de rigidification étant solidarisée avec une paroi longitudinale de canalisation correspondante au cours de l'étape de solidarisation du média filtrant avec les deux parois longitudinales de canalisation. Grâce à sa section sensiblement en U, l'organe de rigidification coopère par contact avec le pli du média filtrant en le chevauchant de manière à rester en position lors de la manipulation du média filtrant, notamment lors de l'étape de solidarisation. Une fois solidarisé aux parois longitudinales, l'organe de rigidification améliore sensiblement la rigidité du dispositif de filtration, de façon à autoriser un montage rapide et fiable de ce dispositif dans un boîtier de climatiseur du véhicule automobile. Dans certains cas, la rigidité apportée au dispositif par cet organe de rigidification est suffisante pour s'affranchir de la présence de parois rigides transversales de canalisation d'air. Ainsi, il est possible d'économiser une étape de solidarisation de telles parois transversales avec le média filtrant. Par ailleurs, l'organe de rigidification étant solidarisé aux parois longitudinales au cours de la même opération que le média filtrant, le procédé de fabrication selon l'invention ne comporte généralement qu'une seule étape de solidarisation. Le procédé de fabrication selon l'invention est donc aussi simple à mettre en oeuvre qu'un procédé classique de fabrication d'un dispositif de filtration à deux parois, la rigidité du dispositif étant au moins aussi satisfaisante que celle d'un dispositif de filtration à quatre parois. On notera que l'organe allongé de rigidification est généralement solidarisé au dispositif sans ajout de matière supplémentaire, notamment sans ajout de matière -3- adhésive telle que de la colle. La présence de l'organe de rigidification ne nuit donc pas à la recyclabilité du dispositif de filtration d'air. Un procédé de fabrication selon l'invention peut en outre comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - la solidarisation du média filtrant et des extrémités de l'organe de rigidification avec les parois longitudinales de canalisation est réalisée par une opération de soudage thermique, notamment choisie parmi un soudage miroir, un soudage infrarouge et un soudage ultrason ; - le pli sur lequel est mis en place l'organe de rigidification est un pli d'extrémité du média filtrant ; - l'organe de rigidification est mis en place par chevauchement à la fois sur le pli d'extrémité du média filtrant et sur une paroi transversale de canalisation d'air, chaque extrémité de la paroi transversale étant solidarisée avec une paroi longitudinale de canalisation correspondante au cours de l'étape de solidarisation du média filtrant avec les deux parois longitudinales de canalisation ; - le procédé de fabrication comporte une étape de solidarisation d'une paroi transversale de canalisation d'air avec une extrémité du média filtrant, sensiblement parallèlement aux plis de ce média filtrant. L'invention a également pour objet un dispositif de filtration d'air, notamment pour véhicule automobile, comportant un média filtrant plié en accordéon solidarisé avec des parois de canalisation d'air, qui comporte un organe allongé de rigidification à section sensiblement en U, coopérant par contact avec un pli du média filtrant et chevauchant ce pli, les seules parois de canalisation d'air auxquelles est relié l'organe de rigidification 25 étant deux parois longitudinales planes de canalisation d'air sensiblement perpendiculaires aux plis du média filtrant. De préférence, un dispositif de filtration d'air selon l'invention comporte l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : -le pli coopérant par contact avec l'organe de rigidification est un pli 30 d'extrémité du média filtrant ; - l'organe de rigidification coopère par contact à la fois avec le pli du média filtrant et une paroi transversale de canalisation d'air, chaque extrémité de la paroi transversale étant solidarisée avec une paroi longitudinale de canalisation correspondante ; 35 - l'organe de rigidification forme une paroi transversale de canalisation d'air, parallèle aux plis du média filtrant ; 10 15 20 -4- -le dispositif comporte une paroi transversale de canalisation d'air solidarisée à une extrémité du média filtrant sensiblement parallèlement aux plis de ce média filtrant ; - l'organe de rigidification est en polypropylène ; - les parois longitudinales de canalisation d'air sont en mousse de polypropylène, leurs épaisseurs étant de préférence comprise entre 3 et 5mm. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés dans 10 lesquels : la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif de filtration d'air selon un premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 2 est une vue partielle en coupe longitudinale du dispositif de filtration de la figure 1 agencé dans un boîtier de climatiseur d'un véhicule 15 automobile ; - la figure 3 est une vue similaire à la figure 1 du dispositif de filtration de la figure 1 en cours de fabrication; - les figures 4 à 6 sont des vues partielles en coupe longitudinale d'un dispositif de filtration respectivement selon des deuxième à quatrième 20 modes de réalisation de l'invention. On a représenté sur les figures 1 et 2 un dispositif de filtration d'air selon un premier mode de réalisation de l'invention. Ce dispositif de filtration d'air est désigné par la référence générale 10. Le dispositif 10 de filtration d'air est destiné par exemple à être agencé dans 25 une installation de circulation d'air dans un véhicule automobile, afin notamment d'approvisionner un habitacle de ce véhicule en air climatisé ou non. A cet effet, le dispositif 10 de filtration d'air est habituellement logé dans un boîtier de climatiseur 11 (visible sur la figure 2) agencé dans le corps du véhicule automobile. Le dispositif 10 de filtration d'air comporte un média filtrant 12 de type 30 classique, plié en accordéon. Ce média filtrant 12 est constitué par exemple d'un matériau multicouches porté, le cas échéant, par des grilles non représentées, et comporte avantageusement des moyens de filtration de particules et/ou de gaz. Afin de faciliter le recyclage du dispositif 10, le média filtrant 12 est de préférence entièrement fabriqué en matériau synthétique thermoplastique, plus particulièrement en polypropylène. 35 On notera que des plis 12P situés aux extrémités du média filtrant 12, dits plis d'extrémité 12P, sont conformés pour que, lorsque le dispositif 10 est logé dans le boîtier5 -5- 11, ces plis d'extrémité 12P coopèrent par contact avec une surface intérieure du boîtier de climatiseur 11 lorsqu'un flux d'air, représenté par la flèche F sur la figure 2, passe à travers le dispositif de filtration 10. Le média filtrant 12 est solidaire avec deux parois planes 13 de canalisation d'air entre lesquelles le média filtrant 12 s'étend, destinées à canaliser l'air à travers le média filtrant 12. Ces parois 13 de canalisation d'air, dites longitudinales, sont sensiblement parallèles entre elles, et s'étendent sensiblement perpendiculairement aux plis du média filtrant 12. Les parois longitudinales 13 de canalisation d'air sont munies chacune d'une face interne 131 reliée à une surface de jonction complémentaire 12J du média filtrant 12, par une soudure thermique sans apport de matière. Afin de faciliter le recyclage du dispositif 10, les parois longitudinales 13 sont de préférence entièrement fabriquées en matériau synthétique thermoplastique, plus particulièrement en polypropylène. Par exemple, les parois longitudinales 13 sont en mousse. De préférence, l'épaisseur des parois longitudinales 13 est comprise entre 3 et 5mm. Le dispositif 10 de filtration d'air comporte en outre deux organes allongés de rigidification 14 destinés à rigidifier le dispositif de filtration d'air 10, afin de faciliter son montage dans le boîtier de climatiseur 11. Chaque organe de rigidification 14 comporte une âme 14A et deux ailes 14L, de façon à lui conférer sensiblement une section sensiblement en U, et coopère par contact avec un pli 12P respectif d'extrémité du média filtrant 12, en le chevauchant. La longueur de ces organes de rigidification 14 est sensiblement égale à la longueur des plis du média filtrant 12. Ainsi, les organes de rigidification 14 sont solidarisés, à leurs extrémités 14E, aux parois longitudinales 13, généralement par une soudure thermique sans apport de matière. Afin de faciliter le recyclage du dispositif 10, les organes de rigidification 14 sont de préférence entièrement fabriqués en matériau synthétique thermoplastique, plus particulièrement en polypropylène. On notera que la rigidité de ce dispositif 10 de filtration d'air, comportant de tels organes de rigidification 14, est sensiblement équivalente à celle d'un dispositif classique de filtration d'air à quatre parois. Le dispositif 10 de filtration d'air est fabriqué conformément à un procédé de fabrication selon l'invention, qui sera décrit ci-après. -6-Ce procédé de fabrication comporte une étape préliminaire de mise en place des deux organes allongés de rigidification 14 à section sensiblement en U sur les plis d'extrémités 12P du média filtrant 12. Grâce à leurs sections sensiblement en U, chaque organe de rigidification 14 coopère par contact avec le plis 12P du média filtrant correspondant en le chevauchant. En effet, son âme 14A est en appui sur le pli 12P correspondant, et, chaque pli du média filtrant 12 étant délimité par deux pans convergents, au moins une aile 14L de l'organe de rigidification 14 coopère avec un pan du pli 12P. Ainsi, les organes de rigidification 14 restent en position lors de la manipulation du média filtrant 12, notamment lors d'une étape solidarisation du média filtrant 12 avec les deux parois longitudinales 13 de canalisation d'air. Au cours de cette étape de solidarisation, les surfaces de jonction 12J du média filtrant 12 et les extrémités 14E des organes de rigidification 14 sont solidarisés simultanément par soudure thermique avec les faces internes 131 des parois longitudinales de canalisation 13. Généralement, le soudage thermique est réalisé par une opération classique de soudage miroir, de soudage par rayonnement infrarouge ou d'un soudage par ultrasons. Par exemple, comme cela est partiellement représenté en figure 3, on peut utiliser un dispositif de soudage 16, comportant des supports 18, 20 destinés respectivement à supporter le média filtrant 18 et les parois longitudinales 13. On vient ensuite appliquer une plaque préalablement chauffée au contact du média filtrant 12 et des parois longitudinales 13 jusqu'à fusion locale de la matière. On applique ensuite les parois longitudinales 13 contre le média filtrant 12 afin de réaliser la soudure. On notera que, la longueur des organes de rigidification 14 étant sensiblement égale à la longueur des plis du média filtrant 12, les surfaces internes 131 sont également appliquées aux extrémités 14E de ces organes de rigidification 14, si bien qu'elles se solidarisent également avec ces extrémités 14E en refroidissant. De préférence, le média filtrant 12, les organes de rigidification 14 et les parois longitudinales 13 sont tous fabriqués en polypropylène, ce qui assure une soudure de bonne qualité, en outre d'une bonne recyclabilité du dispositif 10 de filtration d'air. Sur les figures 4 à 6, les éléments analogues à ceux des figures 1 à 3 sont désignés par des références identiques. On a représenté sur la figure 4 un dispositif 10 de filtration d'air selon un deuxième mode de réalisation de l'invention. -7- Conformément à ce deuxième mode de réalisation, le dispositif de filtration d'air 10 comporte, en outre des parois longitudinales 13, des parois transversales 22 de canalisation d'air, solidarisées aux extrémités du média filtrant 12, destinée à canaliser l'air à travers le média filtrant 12. Ces parois transversales 22 de canalisation d'air sont sensiblement parallèles entre elles, et s'étendent sensiblement parallèlement aux plis du média filtrant 12. On notera que, grâce aux organes de rigidification 14, les parois transversales 22 n'assurent pas à elles seules la fonction de rigidification du dispositif de filtrage. Ainsi, ces parois transversales 22 peuvent être plus fines que dans un dispositif de filtration classique, ce qui permet de réaliser un gain de matière. De même, les parois transversales 22 peuvent être réalisées dans un matériau moins rigide que dans un dispositif de filtration classique, ce qui est économiquement avantageux. Ainsi, de préférence, les parois transversales 22 sont en mousse et leurs épaisseurs sont comprises entre 3 et 5mm. On notera que, bien que le dispositif 10 de filtration d'air comporte à la fois des parois longitudinales 13 et transversales 22 de canalisation d'air, les seules parois de canalisation d'air auxquelles sont reliés les organes de rigidification 14 sont les parois longitudinales 13. On a représenté sur la figure 5 un dispositif de filtration d'air 10 selon un troisième mode de réalisation de l'invention. Conformément à ce troisième mode de réalisation, chaque organe de rigidification 14 coopère par contact à la fois avec le pli 12P d'extrémité du média filtrant 12 et une paroi transversale 22 de canalisation d'air, en chevauchant ce pli 12P et cette paroi transversale 22. En effet, l'âme 14A de chaque organe de rigidification 14 est à la fois en appui sur la paroi transversale 22 et sur le pli 12P, et une aile 14L de cet organe de rigidification 14 recouvre un pan du pli 12P. L'organe de rigidification 14 forme donc un organe d'étanchéité empêchant l'air de passer entre la paroi transversale 22 et le média filtrant 12. Ainsi, grâce à cet organe de rigidification 14, il n'est pas nécessaire de solidariser la paroi transversale 22 avec le média filtrant 12. La paroi transversale 22 est alors uniquement solidarisée à ses extrémités avec les parois longitudinales 13 au cours de la même étape de solidarisation que le média filtrant 12 et l'organe de rigidification 14. Ce mode de réalisation présente donc les avantages d'un dispositif de filtration d'air à quatre parois de canalisation d'air malgré le fait qu'il soit réalisé au moyen -8- d'une seule étape de solidarisation, de la même manière qu'un dispositif de filtration d'air à deux parois de canalisation classique. On notera que, pour les mêmes raisons que dans le deuxième mode de réalisation, les parois transversales 22 peuvent également être plus fines ou réalisées dans un matériau moins rigide que dans un dispositif de filtration classique. On a représenté sur la figure 6 un dispositif de filtration d'air 10 selon un quatrième mode de réalisation de l'invention. Conformément à ce quatrième mode de réalisation, l'une des ailes 14L de chaque organe de rigidification 14, de hauteur H sensiblement égale à la hauteur des plis du média filtrant 12, forme une paroi transversale de canalisation d'air. De la même manière que dans le troisième mode de réalisation, cette paroi transversale 14L n'est pas solidarisée au média filtrant 12, mais uniquement solidarisée à ses extrémités avec les parois longitudinales 13, puisqu'elle fait partie de l'organe de solidarisation 14. Ce mode de réalisation présente donc les avantages d'un dispositif de filtration d'air à quatre parois de canalisation d'air malgré le fait qu'il soit réalisé au moyen d'une seule étape de solidarisation, de la même manière qu'un dispositif de filtration d'air à deux parois de canalisation classique. On notera que l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation précédemment décrits. En effet, diverses variantes pourront être apportées au dispositif de filtration sans pour autant sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'un dispositif de filtration d'air (10), notamment pour véhicule automobile, le procédé étant du type comportant une étape de solidarisation d'un média filtrant (12), plié en accordéon avec deux parois planes longitudinales (13) de canalisation d'air sensiblement perpendiculaires aux plis du média filtrant (12), caractérisé en ce qu'il comporte une étape préliminaire de mise en place par chevauchement d'un organe allongé de rigidification (14) à section sensiblement en U sur un pli du média filtrant (12), chaque extrémité (14E) de l'organe de rigidification (14) étant solidarisée avec une paroi longitudinale de canalisation correspondante au cours de l'étape de solidarisation du média filtrant (12) avec les deux parois longitudinales de canalisation (13). 2. Procédé de fabrication selon la revendication 1, caractérisé en ce que la solidarisation du média filtrant (12) et des extrémités (14E) de l'organe de rigidification (14) avec les parois longitudinales de canalisation (13) est réalisée par une opération de soudage thermique, notamment choisie parmi un soudage miroir, un soudage infrarouge et un soudage ultrason. 3. Procédé de fabrication selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le pli sur lequel est mis en place l'organe de rigidification (14) est un pli d'extrémité du média filtrant (12). 4. Procédé de fabrication selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'organe de rigidification (14) est mis en place par chevauchement à la fois sur le pli d'extrémité du média filtrant (12) et sur une paroi transversale (22) de canalisation d'air, chaque extrémité de la paroi transversale (22) étant solidarisée avec une paroi longitudinale de canalisation (13) correspondante au cours de l'étape de solidarisation du média filtrant (12) avec les deux parois longitudinales de canalisation (13). 5. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte une étape de solidarisation d'une paroi transversale (22) de canalisation d'air avec une extrémité du média filtrant (12), de façon à s'étendre sensiblement parallèlement aux plis de ce média filtrant (12). 6. Dispositif de filtration d'air (10), notamment pour véhicule automobile, comportant un média filtrant (12) plié en accordéon solidarisé avec des parois de canalisation d'air (13, 22), caractérisé en ce qu'il comporte un organe allongé de rigidification (14) à section sensiblement en U, coopérant par contact avec un pli du média filtrant (12) et chevauchant ce pli, les seules parois de canalisation d'air auxquelles est-10- relié l'organe de rigidification (14) étant deux parois longitudinales planes (13) de canalisation d'air sensiblement perpendiculaires aux plis du média filtrant (12). 7. Dispositif de filtration d'air (10) selon la revendication 6, caractérisé en ce que le pli coopérant par contact avec l'organe de rigidification (14) est un pli d'extrémité du média filtrant (12). 8. Dispositif de filtration d'air (10) selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'organe de rigidification (14) coopère par contact à la fois avec le pli du média filtrant (12) et une paroi transversale (22) de canalisation d'air, chaque extrémité de la paroi transversale (22) étant solidarisée avec une paroi longitudinale de canalisation (13) correspondante. 9. Dispositif de filtration d'air (10) selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'organe de rigidification (14) forme une paroi transversale (14L) de canalisation d'air, parallèle aux plis du média filtrant (12). 10. Dispositif de filtration d'air (10) selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce qu'il comporte une paroi transversale (22) de canalisation d'air solidarisée à une extrémité du média filtrant (12) de façon à s'étendre sensiblement parallèlement aux plis de ce média filtrant (12). 11. Dispositif de filtration d'air (10) selon l'une quelconque des revendications 6 à 10, caractérisé en ce que l'organe de rigidification (14) est en polypropylène. 12. Dispositif de filtration d'air (10) selon l'une quelconque des revendications 6 à 11, caractérisé en ce que les parois longitudinales (13) de canalisation d'air sont en mousse de polypropylène, leurs épaisseurs étant de préférence comprise entre 3 et 5mm.