Brevet FR2972390A1 — publié le 20120914

« Aérateur et véhicule muni dudit aérateur » La présente invention concerne un aérateur ainsi qu'un véhicule muni de cet aérateur, un aéronef plus particulièrement. L'invention se situe donc dans le domaine technique des aérateurs. II est courant d'utiliser au moins un aérateur dans un véhicule manoeuvrable par un individu. Un tel aérateur est donc par exemple un moyen de régulation individuel d'air dans un espace clos. Un aérateur est généralement muni d'un volet mobile pour régler le flux d'air traversant un conduit, entre une première position extrémale pour laquelle ce flux d'air est minimal et une deuxième position extrémale pour laquelle le flux d'air est maximal par exemple. Le document US 5 788 220 présente un aérateur équipé d'un volet articulé à une sphère tronquée par le biais de deux pions. De plus, l'aérateur comprend un actionneur coulissant axialement dans cette sphère tronquée. Dès lors, l'aérateur est muni d'un moyen de liaison reliant l'actionneur au volet. Ce moyen de liaison est pourvu d'un levier en forme de T comprenant une tige horizontale et une barre verticale qui est articulée au volet, deux extrémités de la tige horizontale étant agencées dans deux rainures axiales de l'actionneur. La tige horizontale présente un décalage axial par rapport à une droite géométrique passant par les deux pions du volet. Ainsi, en tirant ou en poussant sur l'actionneur, un individu déplace le levier, ce levier induisant une rotation du volet. Le document FR 2 902 702 présente un aérateur muni d'un volet ainsi que deux ensembles d'ailettes. Le volet comporte deux disques latéraux munis d'un téton excentré, chaque téton excentré faisant saillie dans une fente asymétrique d'un cylindre. Ainsi, une fente comporte d'une part un premier tronçon s'étendant dans un plan parallèle à l'axe de pivotement de premières ailettes et, d'autre part, un deuxième tronçon incliné. Le deuxième tronçon incliné d'une fente est dirigé vers l'entrée de l'aérateur alors que le deuxième tronçon incliné de l'autre fente est dirigé vers la sortie de l'aérateur. En outre, l'arrière plan technologique inclut notamment le document US 4 110 057. La présente invention a alors pour objet de proposer un aérateur alternatif simple et relativement aisé à fabriquer pour présenter un coût modéré. Selon l'invention, un aérateur est muni d'un ensemble de diffusion de fluide et notamment d'air comprenant un actionneur s'étendant axialement en élévation le long d'un axe central et un volet obturateur muni de deux pions disposés sur une droite géométrique, cet actionneur comprenant un moyen de préhension pour être manipulé par un individu. Cet aérateur est notamment remarquable en ce que l'ensemble de diffusion inclut un moyen de guidage inséré partiellement dans l'actionneur, ce moyen de guidage étant muni d'une paroi périphérique délimitant un conduit de circulation de fluide allant d'une entrée vers une sortie de l'aérateur, la paroi périphérique comprenant deux fentes présentant chacune une symétrie par rapport à un plan de symétrie en élévation du moyen de guidage, les deux fentes coopérant avec les pions. Chaque pion saille de plus d'une fente vers l'extérieur du conduit pour atteindre un logement axial borgne de l'actionneur afin qu'un mouvement rotatif de l'actionneur autour de l'axe central requis à l'aide du moyen de préhension par rapport au moyen de guidage induise un déplacement des pions dans les fentes provoquant une rotation du volet autour de la droite passant par les pions et un déplacement axial de chaque pion dans le logement associé. On comprend que l'on qualifie de « axial » un élément s'étirant selon une direction parallèle à l'axe central. A l'aide d'un faible nombre de pièces, il est alors possible de 10 réaliser un aérateur à faible coût. L'aérateur peut inclure une ou plusieurs des caractéristiques qui suivent. Par exemple, au moins un pion coopère par interférence de forme avec une fente pour requérir la rotation du volet durant un 15 déplacement du pion dans une fente. Par exemple, au moins un pion comporte une base à section carré coopérant avec une fente, puis une extrémité à section circulaire coulissant axialement dans un logement de l'actionneur. Selon un autre aspect, l'aérateur peut comporter un moyen 20 de fixation de l'ensemble de diffusion muni d'une première coque et d'une deuxième coque ainsi que d'une embase et d'un écrou de serrage, la première coque et la deuxième coque enserrant l'ensemble de diffusion et étant disposées dans l'embase, cette embase coopérant avec l'écrou de serrage. 25 Ainsi, la première coque et la deuxième coque forment conjointement une rotule autorisant le déplacement de l'ensemble de diffusion. Par exemple, chaque coque a la forme d'un hémisphère tronqué s'étendant en élévation d'un premier bord vers un deuxième bord, le premier bord étant disposé dans une première gorge du moyen de guidage, le deuxième bord étant disposé dans une deuxième gorge de l'actionneur. De plus, au moins un premier bord peut comporter une encoche coopérant avec un moyen de liaison de la première gorge du moyen de guidage afin que chaque coque soit désolidarisée en rotation de l'actionneur autour dudit axe central. Par ailleurs, l'actionneur comprend éventuellement une rainure coopérant avec une butée de fin de course saillant radialement du moyen de guidage pour circonscrire la rotation de l'actionneur par rapport au moyen de guidage autour de son axe central entre deux positions extrêmes, une position extrême pour laquelle le flux d'air traversant l'aérateur est minimal et de préférence nul et une position extrême pour laquelle le flux d'air traversant l'aérateur est maximal. Selon un autre aspect, chaque fente peut comprendre une première portion extrémale inclinée suivie d'une portion centrale et d'une deuxième portion extrémale inclinée, chaque portion extrémale s'éloignant de la portion centrale pour être dirigée vers ladite sortie. Par ailleurs, le volet peut être un disque, les pions étant alors diamétralement opposés. On note de plus que chaque fente s'étendant d'une première portion extrémale vers une deuxième portion extrémale, le volet comporte favorablement une protubérance par fente, chaque protubérance obturant une deuxième portion extrémale d'une fente lorsqu'un pion du volet est situé dans la première portion extrémale de la fente afin que le volet minimise le flux d'air traversant l'aérateur. Outre un aérateur, l'invention vise aussi un véhicule muni d'un tel aérateur. L'invention et ses avantages apparaîtront avec plus de détails dans le cadre de la description qui suit avec des exemples de réalisation donnés à titre illustratif en référence aux figures annexées qui représentent : - la figure 1, une vue éclatée d'un véhicule et notamment de 10 son aérateur, - les figures 2 à 6, des vues explicitant le montage de l'aérateur, - les figures 7 à 11, des vues explicitant le fonctionnement de l'aérateur, et 15 - la figure 12, une vue partielle d'une embase. Les éléments présents dans plusieurs figures distinctes sont affectés d'une seule et même référence. On note que trois directions X, Y et Z orthogonales les unes par rapport aux autres sont représentées sur la figure 1. 20 La première direction X est dite longitudinale. Le terme « longitudinal » est relatif à toute direction parallèle à la première direction X. La deuxième direction Y est dite transversale. Le terme « transversal » est relatif à toute direction parallèle à la deuxième 25 direction Y. Enfin, la troisième direction Z est dite en élévation. Les expressions « en élévation » et « axial » sont relative à toute direction parallèle à la troisième direction Z. La figure 1 présente un véhicule 1 muni d'un aérateur 2 s'étendant en élévation le long d'un axe central AX selon une réalisation préférée. II est à noter que les détails du véhicule relatifs à d'autres organes que l'aérateur 2 ne sont pas présentés afin de ne pas alourdir inutilement cette figure 1. L'aérateur 2 est pourvu d'un ensemble de diffusion 5 de 10 fluide, et plus particulièrement d'air, coopérant avec un moyen de fixation 6 à une structure non représentée du véhicule 1. Cet ensemble de diffusion 5 comprend un volet obturateur 20 inséré dans un moyen de guidage 10, le moyen de guidage 10 délimitant un conduit 7 de circulation du fluide au travers de 15 l'aérateur allant d'une entrée 3 vers une sortie 4 de cet aérateur. De plus, l'ensemble de diffusion 5 est pourvu d'un actionneur 30 muni d'un moyen de préhension 32 En manoeuvrant l'actionneur 30 en rotation autour de l'axe central AX par rapport au moyen de guidage 10, un individu requiert alors le déplacement du volet 20 20 au sein de ce moyen de guidage 10 pour régler le flux de fluide traversant l'aérateur. Par suite, le moyen de guidage comprend une paroi périphérique 11 cylindrique s'étendant en élévation le long de l'axe central AX. Plus précisément, cette paroi périphérique inclut un 25 premier tronçon 11' cylindrique présentant un premier diamètre extérieur et un deuxième tronçon 11" cylindrique présentant un deuxième diamètre extérieur supérieur au premier diamètre. Le premier tronçon 11' comprend une première et une deuxième fentes 15 symétriques l'une de l'autre par rapport à un plan en élévation. De plus, chaque fente 15 présente une symétrie par rapport à un plan de symétrie P. Par exemple, chaque fente comprend une première portion extrémale 16 suivie d'une portion centrale 17 puis d'une deuxième portion extrémale 18. La première portion extrémale 16 est symétrique de la deuxième portion extrémale 18 par rapport au plan de symétrie P passant au milieu de la portion centrale 17. On note aussi que chaque portion extrémale 16, 18 est inclinée par rapport à la portion centrale 17, chaque portion extrémale 16, 18 s'étendant à partir de la portion centrale 17 vers la sortie 4 de l'aérateur. Selon un autre aspect, chaque fente a une épaisseur e constante, ladite épaisseur étant mesurée selon une direction orthogonale à une ligne moyenne de la fente. Par ailleurs, le deuxième tronçon 11" est muni d'une butée 13 de fin de course ainsi que d'une première gorge 12. Un moyen de liaison 14 de type ergot est disposé dans cette première gorge 12. En outre, le volet 20 est favorablement conformé au premier tronçon 11' afin de pouvoir obturer le conduit 7 pour minimiser le flux de fluide traversant l'aérateur 2 dans une première position extrême. Le premier tronçon 11' étant cylindrique, le volet 20 comprend favorablement un disque 21. De plus, le volet 20 est muni d'un pion 22, 23 par fente 15 du moyen de guidage 10, soit un premier pion 22 et un deuxième pion 23 traversant respectivement une première fente et une deuxième fente du moyen de guidage. Le premier pion 22 et le deuxième pion 23 sont alignés sur une droite géométrique D1 représentant un axe de rotation du volet, ce premier pion 22 et ce deuxième pion 23 étant diamétralement opposés. Au moins un pion coopère alors favorablement par interférence de forme avec la fente associée, afin qu'un déplacement du pion dans cette fente provoque une rotation du disque 21 autour de la droite géométrique D1. Par exemple, au moins un pion comprend un premier segment 24, conformé à la fente associée, relié au disque 21 suivi d'un deuxième segment 25. Ce premier segment 24 peut alors avoir une forme carré d'une hauteur égale à l'épaisseur e de la fente associée, le deuxième segment 25 ayant une section circulaire par exemple. Par ailleurs, le volet 20 peut posséder une protubérance 26 par fente, située sur une deuxième droite géométrique perpendiculaire à la première droite géométrique D1 passant par les pions 22, 23, à savoir sur un diamètre du disque 21. On verra par la suite que de telles protubérances 26 ont pour fonction d'obturer une deuxième portion extrémale 18 d'une fente 15 lorsqu'un pion 22, 23 du volet 20 est situé dans la première portion extrémale 16 de ladite fente 15. Selon un autre aspect, le moyen de guidage 10 est 25 partiellement inséré dans l'actionneur 30. En effet, le premier tronçon 11' du moyen de guidage 10 est conformé à la forme de l'actionneur 30 pour que ce premier tronçon 11' puisse être inséré dans l'actionneur 30. Par exemple, l'actionneur 30 comprend une partie cylindrique 31 accueillant le premier tronçon 11'. De plus, cette partie cylindrique 31 est munie d'un logement 33 axial par pion 22, 23 du volet 20, chaque logement 33 étant borgne et s'étendant en élévation selon une direction parallèle à l'axe central AX. II est à noter que l'on entend par logement borgne une lumière s'étendant d'une zone extrémale obturée 33' vers une zone extrémale ouverte 33". Un pion peut entrer dans un logement 33 par sa zone extrémale ouverte 33" mais ne peut pas s'en échapper par sa zone extrémale obturée 33'. Par conséquent, chaque pion 22, 23 du volet 20 comprend un deuxième segment saillant à l'extérieur du moyen de guidage 10, et donc du conduit 7, par une fente 15 pour être agencé dans un logement de l'actionneur 30. Par ailleurs, l'actionneur 30 comprend une rainure 34 ménagée dans la lèvre supérieure de la partie cylindrique opposée au moyen de préhension 32, à savoir la lèvre de l'actionneur en contact avec le deuxième tronçon 11". Cette rainure 34 peut être une découpe coopérant alors avec la butée 13 du moyen de guidage. En effet, on comprend que l'amplitude du mouvement relatif de l'actionneur 30 et du moyen de guidage est de fait limitée par la rainure 34 et la butée 13 entre deux positions extrêmes. Outre un ensemble de diffusion 5, l'aérateur 2 peut comprendre un moyen de fixation 6 de cet ensemble de diffusion 5 à une structure. Le moyen de fixation inclut une rotule 40 munie d'une première coque 41 et d'une deuxième coque 42. Chaque coque 41, 42 a la forme d'un hémisphère tronqué, à savoir un hémisphère découpé au niveau de sa partie basse et de sa partie haute. Dès lors, chaque coque s'étend en élévation selon l'axe central AX d'un premier bord tombé 43 vers un deuxième bord tombé 44. Le premier bord de chaque coque 41, 42 est ainsi inséré dans la première gorge 12 du moyen de guidage 10, le deuxième bord de chaque coque 41, 42 étant inséré dans la deuxième gorge 35 de l'actionneur 30. De plus, pour solidariser en rotation autour de l'axe central AX la rotule 40 au moyen de guidage, le premier bord d'au moins une coque 41, 42 comporte une encoche 45 coopérant avec le moyen de liaison 14 de la première gorge 12. Par ailleurs, le moyen de fixation peut comporter une embase 50 s'étendant en élévation d'un premier secteur cylindrique 51 ayant un premier diamètre vers un deuxième secteur cylindrique 52 ayant un deuxième diamètre inférieur au premier diamètre du premier secteur cylindrique. II est à noter que le premier secteur cylindrique 51 comporte une face de maintien saillante 55. La figure 12 présente partiellement une embase 50, une partie de l'embase 50 ayant été enlevée afin de faire apparaître l'intérieur de cette embase 50. Le deuxième secteur cylindrique est pourvu d'une première lèvre 53 et d'une deuxième lèvre 54. La première lèvre 53 et la deuxième lèvre 54 coopérant avec la rotule 40, la rotule 40 étant maintenue dans l'embase 50 par la première lèvre 53 et la deuxième lèvre 54. En référence à la figure 1, le premier secteur cylindrique 51 comporte un filetage extérieur coopérant avec un écrou de serrage 60. Il est alors possible de fixer l'aérateur 2 à une paroi en coinçant cette paroi entre la face de maintien saillante 55 et l'écrou de serrage 60. Par ailleurs, on note que le deuxième secteur cylindrique 52 comporte un filetage extérieur pour permettre la fixation de l'aérateur à une structure. Ainsi, à titre de variante, on peut fixer l'aérateur à un conduit, 5 ce conduit pouvant être vissé au filetage extérieur du deuxième secteur cylindrique 52 Par suite, une rotation de l'actionneur 30 autour de l'axe central AX entraîne un mouvement rotatif relatif entre cet actionneur 30 et le moyen de guidage 10 à l'origine d'un 10 déplacement du volet 20. Les figures 2 à 6 explicitent le montage de cet aérateur 2. Durant une première étape représentée sur la figure 2, on insère le volet 20 dans le moyen de guidage 10. II est possible de déformer le moyen de guidage 10 temporairement, en l'ovalisant 15 par exemple, pour disposer le volet 20 dans le moyen de guidage 10. Durant une deuxième étape représentée sur la figure 3, on agence alors le moyen de guidage 10 équipé du volet 20 dans l'actionneur 30 pour finaliser le montage de l'ensemble de 20 diffusion. Durant une troisième étape représentée sur la figure 4, on équipe cet ensemble de diffusion de la rotule 40, en plaçant la première coque 41 et la deuxième coque 42. Par suite, on insère l'organe 100 obtenu dans l'embase 50 25 conformément à la figure 5, en force par exemple pour déformer temporairement la deuxième lèvre 54 de l'embase 50. Enfin, en référence à la figure 6, on peut visser l'écrou de serrage 60 sur l'embase 50, pour fixer l'aérateur à une structure non représentée sur la figure 6. Selon un autre aspect, les figures 7 à 11 explicitent le fonctionnement de l'ensemble de diffusion pour déplacer le volet 20 d'une position extrémale fermée à une position extrémale pleinement ouverte dans laquelle l'influence du volet sur le flux de fluide traversant l'aérateur est minimale. En référence à la figure 7, dans une position extrémale 10 fermée, le volet 20 obture l'aérateur 2 pour minimiser le flux de fluide traversant l'aérateur, ce flux pouvant être nul. On note que chaque pion 22, 23 du volet 20 se trouve dans la première portion extrémale 16 de la fente associée, ainsi qu'au niveau de la zone extrêmale obturée d'un logement de l'actionneur 15 30. De plus, chaque protubérance 26 du volet se trouve en vis-à-vis de la deuxième portion extrémale 18 de la fente associée afin de l'obturer. En référence aux figures 8 à 11, en tournant l'actionneur 30, 20 on déplace chaque pion dans la fente associée et dans le logement associé. Il en résulte une rotation du volet 20 autour da la droite géométrique reliant les deux pions du volet. Cette rotation est favorisée par l'interférence de forme présente entre un premier 25 segment d'au moins un pion et de la fente associée. En référence à la figure 11, lorsque les pions atteignent la deuxième portion extrémale 18 de la fente associée, le volet 20 se trouve dans une position extrémale pleinement ouverte, l'influence du volet sur le flux de fluide traversant l'aérateur étant alors minimale. Naturellement, la présente invention est sujette à de nombreuses variations quant à sa mise en oeuvre. Bien qu'un mode de réalisation ait été décrit, on comprend bien qu'il n'est pas concevable d'identifier de manière exhaustive tous les modes possibles. II est bien sûr envisageable de remplacer un moyen décrit par un moyen équivalent sans sortir du cadre de la présente invention. REVENDICATIONS1. Aérateur (2) muni d'un ensemble de diffusion (5) de fluide comprenant un actionneur (30) s'étendant axialement en élévation le long d'un axe central (AX) et un volet (20) obturateur muni de deux pions (22, 23) disposés sur une droite géométrique (D1), ledit actionneur (30) comprenant un moyen de préhension (32) pour être manipulé par un individu, caractérisé en ce que ledit ensemble de diffusion (5) inclut un moyen de guidage (10) inséré partiellement dans ledit actionneur (30), ledit moyen de guidage (10) étant muni d'une paroi périphérique (11) délimitant un conduit (7) de circulation du fluide allant d'une entrée (3) vers une sortie (4) de l'aérateur, ladite paroi périphérique (11) comprenant deux fentes (15) présentant chacune une symétrie par rapport à un plan de symétrie (P) en élévation du moyen de guidage (10), lesdites fentes coopérant avec lesdits pions (22, 23), chaque pion (22, 23) saillant d'une desdites fentes (15) vers l'extérieur dudit conduit (7) pour atteindre un logement (33) axial borgne dudit actionneur (30) afin qu'un mouvement rotatif de l'actionneur (30) autour dudit axe central (AX) requis à l'aide dudit moyen de préhension (32) par rapport au moyen de guidage (10) induise un déplacement desdits pions (22, 23) dans lesdites fentes (15) provoquant une rotation dudit volet (20) autour de ladite droite (D1) et un déplacement axial de chaque pion (22, 23) dans ledit logement (33) associé. 2. Aérateur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un moyen de fixation (6) de l'ensemble de diffusion (5) muni d'une première coque (41) et d'une deuxième coque (40) ainsi que d'une embase (50) et d'un écrou de serrage (60), la première coque (41) et la deuxièmecoque (42) enserrant l'ensemble de diffusion (5) et étant disposées dans l'embase (50), cette embase (50) coopérant avec l'écrou de serrage (60). 3. Aérateur selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque coque (41, 42) a la forme d'un hémisphère tronqué s'étendant en élévation d'un premier bord (43) vers un deuxième bord (44), le premier bord (43) étant disposé dans une première gorge (12) du moyen de guidage (10), le deuxième bord (44) étant disposé dans une deuxième gorge (35) de l'actionneur (30). 4. Aérateur selon la revendication 3, caractérisé en ce que au moins un premier bord (43) comporte une encoche (45) coopérant avec un moyen de liaison (14) de la première gorge (12) du moyen de guidage (10) pour que chaque coque (41, 42) soit désolidarisée en rotation dudit actionneur (30) autour dudit axe central (AX). 5. Aérateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit actionneur (30) comprend une rainure (34) coopérant avec une butée (13) de fin de course saillant radialement dudit moyen de guidage (10) pour circonscrire la rotation de l'actionneur (30) par rapport au moyen de guidage (10) autour de son axe central (AX) entre deux positions extrêmes. 6. Aérateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que chaque fente (15) comprend une première portion extrémale (16) inclinée suivie d'une portion centrale (17) et d'une deuxième portion extrémale (18) inclinée, chaque portion extrémale (16, 18) s'éloignant de la portion centrale (17) pour être dirigée vers ladite sortie (4). 7. Aérateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ledit volet (20) est un disque (21), lesdits pions (22, 23) étant diamétralement opposés. 8. Aérateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que, chaque fente s'étendant d'une première portion extrémale (16) vers une deuxième portion extrémale (18), ledit volet comporte une protubérance (26) par fente, chaque protubérance obturant une deuxième portion extrémale (18) d'une fente (17) lorsqu'un pion du volet (20) est situé dans la première portion extrémale (16) afin que ledit volet (20) minimise le flux d'air traversant ledit aérateur (2), 9. Aérateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que, au moins un pion (22, 23) coopère par interférence de forme avec une fente (17). 10. Véhicule (1), caractérisé en ce qu'il comporte un aérateur (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9.