Brevet FR2933639A1 — publié le 20100115

Aérateur de véhicule automobile La présente invention concerne en général un aérateur pour véhicule automobile, prévu pour être disposé dans une structure intérieure du véhicule et pour diffuser un flux d'air dans l'habitacle de ce véhicule. Plus précisément, l'invention concerne un aérateur pour véhicule automobile, du type comprenant : - un corps creux pourvu d'une entrée d'air et d'au moins une sortie d'air vers l'habitacle du véhicule automobile ; - un obturateur disposé à l'intérieur du corps creux ; - des moyens pour déplacer sélectivement l'obturateur entre une position d'obturation de l'entrée d'air et une position de dégagement de l'entrée d'air, les moyens de déplacement de l'obturateur comprenant un organe de commande du déplacement de l'obturateur, situé à proximité de la sortie d'air et actionnable manuellement par un occupant du véhicule. Dans les aérateurs connus de l'état de la technique, l'organe de commande fait saillie sur une longueur importante à l'intérieur de l'habitacle par rapport à la sortie d'air. Il peut ainsi être saisi facilement par un utilisateur et déplacé soit vers l'intérieur du corps creux, soit vers l'habitacle. Quand l'organe de commande est déplacé vers l'intérieur du corps creux, il provoque le déplacement de l'obturateur jusqu'à sa position d'obturation. Au contraire, quand l'organe de commande est entraîné vers l'habitacle, il provoque le déplacement de l'obturateur jusqu'à sa position de dégagement. Un tel organe de commande est peu esthétique, et peut être gênant pour les passagers du véhicule. En effet, l'organe de commande peut se prendre dans les vêtements des passagers ou gêner les mouvements de ces passagers. Dans ce contexte, l'invention vise à proposer un aérateur dont l'organe de commande puisse être conformé de manière à être moins gênant pour les passagers. A cette fin, l'invention porte sur un aérateur du type précité, caractérisé en ce que les moyens de déplacement de l'obturateur comprennent des moyens pour faire passer l'obturateur de sa position d'obturation à sa position de dégagement sous l'effet d'une sollicitation de l'organe de commande selon une première direction, et pour faire passer l'obturateur de sa position de dégagement à sa position d'obturation sous l'effet d'une nouvelle sollicitation de l'organe de commande selon la même première direction. L'aérateur peut également présenter une ou plusieurs des caractéristiques ci-dessous, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles : - la première direction (F1) est orientée vers l'intérieur du corps creux ; - les moyens de déplacement comprennent : . un organe rigide solidarisant en translation suivant la première direction (F1) l'organe de commande et l'obturateur ; . un chemin de came lié à l'un de l'organe rigide ou d'une zone fixe de l'aérateur ; . un suiveur de came lié à l'autre de l'organe rigide ou de ladite zone fixe de l'aérateur, le suiveur de came étant engagé dans le chemin de came ; . un organe de rappel sollicitant l'organe de commande en translation suivant une seconde direction (F2) opposée à la première ; le chemin de came définissant au moins des première et seconde positions stables dans lesquelles le suiveur de came est bloqué sous l'effet de la sollicitation de l'organe de rappel, et deux branches distinctes, les première et seconde positions stables correspondant respectivement aux positions d'obturation et de dégagement de l'obturateur, l'une des deux branches étant apte à guider le suiveur de came depuis la première position stable jusqu'à la seconde position stable, l'autre branche étant susceptible de guider le suiveur de came depuis la seconde position stable jusqu'à la première position stable ; - le suiveur de came est lié à une zone fixe de l'aérateur, et le chemin de came est lié à l'organe rigide : - le suiveur de came est monté pivotant sur l'organe rigide ou la zone fixe de l'aérateur ; - l'aérateur comprend une bague élastique disposée à l'intérieur du corps creux autour de l'entrée d'air, contre laquelle l'obturateur vient porter en position d'obturation ; - l'organe de commande est disposé sensiblement au niveau de la sortie d'air. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée qui en est donnée ci-dessous, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux figures annexées, parmi lesquelles : - la figure 1 est une vue en coupe axiale d'un aérateur selon l'invention ; - la figure 2 est une vue de coté du chemin de came et du suiveur de came de l'aérateur de la figure 1, quand l'obturateur est dans sa position de dégagement de l'entrée d'air ; et - la figure 3 est une vue similaire à celle de la figure 2, correspondant à une situation où l'obturateur est dans sa position d'obturation de l'entrée d'air. L'aérateur représenté sur la figure 1 est prévu pour être intégré à une structure intérieure non représentée du véhicule automobile, et plus spécialement à une structure située dans l'habitacle du véhicule automobile. L'aérateur 1 est typiquement prévu pour être intégré dans la planche de bord du véhicule. L'aérateur 1 fait typiquement parti du système de ventilation de l'habitacle. Il est relié à un conduit d'amenée d'air, et il est prévu pour diffuser l'air amené par ce conduit vers l'habitacle du véhicule automobile. Comme le montre la figure 1, l'aérateur 1 comporte : - un corps creux 3 pourvu d'une entrée d'air 5 et d'au moins une sortie d'air 7 vers l'habitacle du véhicule automobile ; - un obturateur 9, disposé à l'intérieur du corps creux 3 ; - des moyens 11 pour déplacer sélectivement l'obturateur 9 entre une position d'obturation de l'entrée d'air 5 et une position de dégagement de l'entrée d'air 5, les moyens 11 de déplacement de l'obturateur 9 comprenant un organe de commande 13 du déplacement de l'obturateur 9, situé à proximité de la sortie d'air 7 et actionnable manuellement par un occupant du véhicule ; - une bague 15 d'étanchéité, en un matériau élastique, disposée à l'intérieur du corps creux 3, autour de l'entrée d'air 5. Le corps creux 3 est rigidement fixé à la planche de bord, de manière à placer la sortie d'air 7 en coïncidence avec un orifice de cette planche de bord. La sortie d'air 7 débouche donc directement dans l'habitacle du véhicule. L'entrée d'air 5 est raccordée à un conduit d'amenée d'air faisant partie du système de ventilation de l'habitacle. Le corps creux 3 définit un canal de circulation de l'air ventilation de l'habitacle, depuis l'entrée d'air 5 jusqu'à la sortie d'air 7. Le corps creux 3 comporte une coque externe 17, définissant l'entrée 5 et la sortie 7, et un noyau fixe 19 placé au centre de la coque externe. Le noyau 19 est fixe par rapport à la coque externe 17. L'aérateur peut également présenter des ailettes (non représentées) orientables, montées pivotantes à l'intérieur du corps creux, de manière à diriger le flux d'air selon la direction souhaitée par l'utilisateur. De telles ailettes sont décrites par exemple dans FR 2 868 016. L'obturateur 9 est une coupelle en matière plastique, dont le côté bombé est tourné vers l'entrée d'air 5, et qui est située en regard de l'entrée d'air 5. La bague 15 est une pièce en une matière plastique compressible, par exemple en une mousse. Elle forme une portée d'étanchéité autour de l'entrée d'air 5. En position d'obturation, l'obturateur 9 porte contre la bague 15. En position de dégagement, l'obturateur 9 est situé à distance de la bague 15, de telle sorte qu'un flux d'air peut circuler entre l'obturateur 9 et la coque 17, depuis l'entrée d'air 5 jusqu'à la sortie d'air 7. L'obturateur 9 passe de sa position de dégagement à sa position d'obturation par une translation suivant une première direction. Cette direction est sensiblement perpendiculaire à l'entrée d'air 5 et à la sortie d'air 7. La première direction est matérialisée par la flèche F1 de la figure 1. Les moyens 11 de déplacement de l'obturateur comprennent, outre l'organe de commande 13 ; - une entretoise rigide 21, solidarisant en translation suivant la première direction F1 l'organe de commande 13 et l'obturateur 9; - un chemin de came 23 ménagé sur l'entretoise rigide ; - un suiveur de came 25 lié au noyau 19, le suiveur de came 25 étant engagé dans le chemin de came 23 ; - un ressort de rappel 27 sollicitant l'organe commande 13 en translation par rapport au corps creux 3 suivant une seconde direction F2 opposée à la première. L'organe de commande 13 est typiquement un bouton poussoir. Il présente une face visible 28 tournée vers l'habitacle. Il est rigidement fixé à une extrémité de l'entretoise 21. L'organe de rappel 27 est par exemple un ressort travaillant en compression. Le ressort est interposé entre une face 29 du noyau tournée vers l'habitacle et l'organe de commande 13. Le ressort 27 est disposé autour de l'entretoise 21. Un cache 30, fixé sur le noyau 19, est placé autour du ressort de rappel 27. Le cache 30 présentant une ouverture 31 tournée vers l'habitacle, dans laquelle l'organe de commande 13 est engagé libre en translation suivant les directions F1 et F2. L'obturateur 9 est rigidement fixé à une extrémité de l'entretoise 21 opposée à l'organe de commande 13. Par exemple, l'obturateur 9 et l'entretoise 21 sont venus de moulage. Le noyau 19 défini un canal de guidage 32, s'étendant suivant la direction F1. L'entretoise 21 est reçue libre en translation dans le canal 32. Des moyens peuvent être prévus sur l'entretoise 21 et sur le noyau 19 de manière à guider en translation l'ensemble constitué par l'obturateur 9, l'entretoise 21 et l'organe de commande 13 par rapport au noyau 19. Ces moyens complémentaires comprennent par exemple des rainures s'étendant suivant la direction F1 ménagées dans le canal 32, et des nervures en saillie sur l'entretoise 21. Les nervures sont engagées dans les rainures et sont libres de coulisser à l'intérieur de celles-ci. Le chemin de came 23 est représenté de manière détaillée sur les figures 2 et 3. Il est ménagé sur une face sensiblement plane de l'entretoise 21. Le suiveur de came 25 est un bras monté pivotant sur le noyau 19 (voir figure 1). Ainsi, une première extrémité 33 du suiveur de came est liée par un pivot 34 à la paroi du canal 32. Le suiveur de came 25 est lié à une extrémité du canal 32 tourné vers l'entrée d'air 5. Par ailleurs, une partie d'extrémité 34' du suiveur de came, opposée à l'extrémité 27 présente un ergot 35 engagé dans le chemin de came 23. L'ergot 35 pointe à partir de la partie d'extrémité 34' vers le centre du canal 32. Il présente une section triangulaire, comme le montrent les figures 2 et 3. La partie d'extrémité 34' porte également une protubérance 36 en saillie vers la paroi du canal 32. La protubérance 36 présente une forme de calotte sphérique, et porte contre la paroi du canal 32 sur laquelle elle est libre de glisser. La partie d'extrémité 34' du suiveur de came est engagée dans le canal 32. Comme le montrent les figures 2 et 3, le chemin de came 23 définit : - des première et seconde positions stables 37 et 39 dans lesquelles le suiveur de came est susceptible d'être bloqué sous l'effet de la sollicitation de l'organe de rappel 27, - et deux branches 41 et 43, distinctes l'une de l'autre, reliant les 2 positions stables 37 et 39. Plus précisément, le suiveur de came 25 est susceptible d'être bloqué par l'intermédiaire de l'ergot à section triangulaire 35 dans les premières et secondes positions stables. Les premières et secondes positions stables 37 et 39 correspondent respectivement aux positions d'obturation et de dégagement de l'obturateur, au sens où, quand l'obturateur occupe sa position d'obturation, l'ergot 35 est bloqué dans la première position 37, et quand l'obturateur occupe sa position de dégagement, l'ergot 35 est bloqué dans la seconde position stable 39. Les branches 41 et 43 communiquent entre elles par leurs extrémités respectives, et définissent donc un parcours à contour fermé autour d'un îlot 45. La première position stable 37 est une échancrure en V, ménagée dans l'îlot central 45 et ouvert selon la seconde direction F2 vers la sortie d'air 7. La seconde position stable 39 correspond à un tronçon en cul de sac du chemin de came, s'étendant suivant la première direction F1 à partir de la branche 43. Le chemin de came comprend encore un second tronçon en cul de sac 47 prolongeant la branche 43 suivant la seconde direction, à l'opposé de la position stable 39. Les parois du chemin de came comportent des reliefs prévus pour que la branche 41 soit apte à guider l'ergot 35 depuis la position stable 37 jusqu'à la position stable 39. L'autre branche 43 est quant à elle apte à guider l'ergot 35 depuis la seconde position stable 39 jusqu'à la première position stable 37. Comme visibles sur les figures 2 et 3, un canal d'introduction 49 est ménagé sur l'entretoise 21, sur la face plane de l'entretoise dans laquelle est ménagé le chemin de came. Le canal 49 s'étend parallèlement à la première direction. Il est débouchant à une extrémité tournée vers la sortie d'air 7. A son extrémité opposée, tourné vers l'entrée d'air 5, il communique dans le passage 41. Le canal 49 est prévu pour le montage initial de l'obturateur et de l'entretoise dans le noyau. Le fonctionnement de l'aérateur décrit ci-dessus va maintenant être détaillé. On considère initialement que l'obturateur est dans sa position de dégagement de l'entrée d'air 5. Cette position est illustrée sur la figure 1. L'obturateur 9 est écarté de la bague 15 suivant la direction F2. Son bord périphérique 51 est situé à proximité du noyau 19, voire même au contact du noyau 19. L'ergot 35 est dans la seconde position stable, illustrée sur la figure 2. L'ergot 35 est situé au fond du passage en cul de sac correspondant à la position 39. Le ressort 27 sollicite l'entretoise 21 suivant la seconde direction F2, par l'intermédiaire de l'organe de commande 13. De ce fait, le fond du passage en cul de sac 39 et l'ergot 35 sont sollicités l'un contre l'autre. L'ergot 35 bloque l'entretoise 21 en translation suivant la direction F2. Pour faire passer l'obturateur de la position de dégagement à la position d'obturation de l'entrée d'air 5, un utilisateur sollicite l'organe de commande 13 suivant la première direction. Plus précisément, il appui sur l'organe de commande, de façon à pousser celui-ci vers l'intérieur du corps creux, c'est-à-dire suivant la direction F1. L'ensemble constitué de l'organe de commande 13, de l'entretoise 21 et de l'obturateur 9 se déplace suivant la direction F1, à l'encontre de la force de rappel du ressort 27. Sous l'effet de cette sollicitation, le chemin de came se déplace par rapport au suiveur de came, de telle sorte que l'ergot 35 sort de la seconde position stable, parcourt la branche 43 et s'engage dans le tronçon en cul de sac 47. Quand l'ergot 35 atteint l'extrémité fermée du tronçon en cul de sac 47, l'utilisateur qui appuie sur l'organe de commande 13 sent une résistance. Dans cette position, l'obturateur porte contre la bague en matériau élastique et comprime ce matériau élastique. L'utilisateur relâche alors sa pression et retire son doigt de l'organe de commande 13. Sous l'effet de la force de rappel du ressort 27, l'ensemble formé de l'organe de commande 13, de l'entretoise 21 et de l'obturateur 9 revient légèrement suivant la direction F2. L'ergot 35 sort du tronçon en cul de sac 47 et vient s'engager dans la première position stable 37. L'îlot 45 et l'ergot 35 sont sollicités l'un contre l'autre par la force du ressort de rappel 27. L'entretoise 21 est bloquée en translation suivant la direction F2 par l'îlot 45 venant porter contre l'ergot 35. Au cours de ce mouvement de retour suivant la direction F2, l'obturateur 9 se décale légèrement, lui aussi suivant la direction F2. Il laisse la bague en mousse 15 s'expanser légèrement. Toutefois, quand l'ergot 35 occupe la première position stable 37, l'obturateur 9 reste en contact étanche avec la bague 15, et obture donc l'entrée d'air 5. Quand l'utilisateur veut faire passer l'obturateur de sa position d'obturation à sa position de dégagement, il sollicite une nouvelle fois l'organe de commande suivant la première direction F1. Plus précisément, il appuie avec son doigt sur l'organe de commande 13, suivant la direction F1. L'obturateur 9 en conséquence est déplacé suivant la direction F1 et comprime plus fortement la bague en mousse 15. Par ailleurs, le chemin de came se déplace par rapport à l'ergot 35, toujours suivant la direction F1, de telle sorte que l'ergot 35 sort de la première position stable 37. Le mouvement du chemin de came suivant la direction F1 se poursuit jusqu'à ce que l'ergot 35 vienne au contact d'une paroi 53 du chemin de came. Comme le montre la figure 2, la paroi 53 délimite le chemin de came vers la sortie d'air 7, et jouxte le tronçon en cul de sac 47. L'utilisateur sent alors qu'il rencontre une résistance et que le mouvement suivant la direction est F1 est bloqué. Il interrompt sa sollicitation et retire son doigt de l'organe de commande 13. Sous l'effet de la force de rappel appliquée par l'organe élastique 27 sur l'organe de commande 13, le chemin de came 23 se déplace suivant la direction F2. L'ergot 35 suit alors la branche 41 jusqu'à revenir à la seconde position stable 39. Au cours des différents mouvements relatifs entre le chemin de came et le suiveur de came, ce dernier pivote autour du pivot 34 par rapport au noyau 19, de manière à conférer à l'ergot 35 un degrés de liberté perpendiculairement aux directions F1 et F2. L'aérateur décrit ci-dessus présente de multiples avantages. Du fait que les moyens de déplacement de l'obturateur comprennent des moyens pour faire passer l'obturateur de sa position d'obturation à sa position de dégagement sous l'effet d'une sollicitation de l'organe de commande selon une première direction, et pour faire passer l'obturateur de sa position de dégagement à sa position d'obturation sous l'effet d'une nouvelle sollicitation de l'organe de commande selon la même première direction, il est possible de commander l'obturateur en sollicitant l'organe de commande toujours selon la même direction. L'organe de commande peut ainsi être dessiné avec toute sorte de forme, et n'être que très faiblement en saillie par rapport à la sortie d'air. Il n'est pas nécessaire que l'organe de commande soit fortement en saillie par rapport à la sortie d'air, de manière à pouvoir être saisi entre deux doigts de l'utilisateur et tiré vers l'habitacle du véhicule. Par exemple, un organe de commande plat faiblement protubérant, disposé sensiblement au niveau de la sortie d'air, peut être sollicité sans difficulté, à l'aide d'un doigt, vers l'intérieur du corps creux. L'organe de commande peut être dessiné pour présenter un encombrement minimum et ne pas gêner les mouvements des passagers du véhicule. Le risque que les vêtements des passagers s'accroche à l'organe de commande ou qu'un passager se griffe en heurtant l'organe de commande est minimum. On peut par ailleurs conférer à l'organe de commande un aspect plaisant et l'intégrer facilement à la planche de bord. Ce résultat est obtenu à l'aide de moyens économiques, simples techniquement et robustes. L'aérateur décrit ci-dessus peu présenter de multiples variantes. Ainsi, le chemin de came et le suiveur de came peuvent être remplacés par d'autres mécanismes. Par exemple l'entretoise 21 peut comporter un pêne qu'une première sollicitation sur l'organe de commande amène jusqu'à une première position dans laquelle il est verrouillé par un organe de blocage. Une seconde sollicitation sur l'organe de commande escamote l'organe de blocage, libérant ainsi le pêne qui est ramené à sa position initiale par un ressort de rappel. D'autres mécanismes peuvent être imaginés. La direction de sollicitation de l'organe de commande n'est pas nécessairement orientée vers l'intérieur du corps creux. Elle peut être en oblique par rapport à la direction de la flèche F1 de la figure 1, ou même perpendiculaire à celle-ci, et si nécessaire toutes sortes de mécanismes de renvoi peuvent être intégrées dans l'aérateur. Le chemin de came n'est pas nécessairement dessiné comme sur les figures 2 et 3. Il peut présenter toute sorte de forme permettant de remplir les fonctions ci-dessus. Le chemin de came peut ne pas être lié à l'entretoise, mais être plutôt porté par le noyau. Dans ce cas, le suiveur de came est lié à l'entretoise. L'aérateur peut être du type à ailettes, fixes ou mobiles, ou de tout autre type. L'organe de commande peut être fixé de manière démontable sur l'entretoise. Il est par exemple vissé ou clippé sur l'entretoise. Alternativement, il peut être soudé sur l'entretoise et n'est pas démontable. REVENDICATIONS1. Aérateur pour véhicule automobile, l'aérateur (1) comprenant : - un corps creux (3) pourvu d'une entrée d'air (5) et d'au moins une sortie d'air (7) vers l'habitacle du véhicule automobile ; - un obturateur (9) disposé à l'intérieur du corps creux (3), - des moyens (11) pour déplacer sélectivement l'obturateur (9) entre une position d'obturation de l'entrée d'air (5) et une position de dégagement de l'entrée d'air (5), les moyens (11) de déplacement de l'obturateur (9) comprenant un organe de commande (13) du déplacement de l'obturateur (9), situé à proximité de la sortie d'air (7) et actionnable manuellement par un occupant du véhicule, caractérisé en ce que les moyens (11) de déplacement de l'obturateur (9) comprennent des moyens (21, 23, 25, 27) pour faire passer l'obturateur (9) de sa position d'obturation à sa position de dégagement sous l'effet d'une sollicitation de l'organe de commande (13) selon une première direction (F1), et pour faire passer l'obturateur (9) de sa position de dégagement à sa position d'obturation sous l'effet d'une nouvelle sollicitation de l'organe de commande (13) selon la même première direction (F1). 2. Aérateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première direction (F1) est orientée vers l'intérieur du corps creux (3). 3. Aérateur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens de déplacement (11) comprennent : - un organe rigide (21) solidarisant en translation suivant la première direction (F1) l'organe de commande (13) et l'obturateur (9); - un chemin de came (23) lié à l'un de l'organe rigide (21) ou d'une zone fixe (19) de l'aérateur (1) ; - un suiveur de came (25) lié à l'autre de l'organe rigide (21) ou de ladite zone fixe (19) de l'aérateur (1), le suiveur de came (25) étant engagé dans le chemin de came (23); - un organe de rappel (27) sollicitant l'organe de commande (13) en translation suivant une seconde direction (F2) opposée à la première ; le chemin de came (23) définissant au moins des première et seconde positions stables (37, 39) dans lesquelles le suiveur de came (25) est bloqué sous l'effet de la sollicitation de l'organe de rappel (27), et deux branches distinctes (41, 43), lespremière et seconde positions stables (37, 39) correspondant respectivement aux positions d'obturation et de dégagement de l'obturateur (9), l'une des deux branches (41) étant apte à guider le suiveur de came (25) depuis la première position stable (37) jusqu'à la seconde position stable (39), l'autre branche étant susceptible de guider le suiveur de came (25) depuis la seconde position stable (39) jusqu'à la première position stable (37). 4. Aérateur selon la revendication 3, caractérisé en ce que le suiveur de came (25) est lié à une zone fixe (19) de l'aérateur (9), et le chemin de came (23) est lié à l'organe rigide (21). 5. Aérateur selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que le suiveur de came (25) est monté pivotant sur l'organe rigide (21) ou la zone fixe (19) de l'aérateur (9). 6. Aérateur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une bague élastique (15) disposée à l'intérieur du corps creux (3) autour de l'entrée d'air (5), contre laquelle l'obturateur (9) vient porter en position d'obturation. 7. Aérateur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe de commande (13) est disposé sensiblement au niveau de la sortie d'air (7).