Brevet FR3050148A1 — publié le 20171020

DISPOSITIF DE DIFFUSION D'AIR A FUITES REDUITES EN CONFIGURATION DE FERMETURE. Domaine de l'invention La présente invention concerne d'une manière générale les dispositifs destinés à diffuser de l'air dans un habitacle de véhicule automobile. Arrière-plan de l'invention Un tel dispositif de diffusion d'air comporte généralement un corps comprenant un conduit apte à canaliser un flux d'air jusqu'à une ouverture de sortie débouchant sur une enceinte, ainsi que des moyens d'occultation montés pivotants dans le conduit et destinés, dans une configuration particulière, à empêcher autant que possible le flux d'air canalisé circulant dans le conduit de s'échapper au travers de l'ouverture de sortie. Selon un premier mode de réalisation connu de l'art antérieur, ces moyens d'occultation sont constitués par une rangée d'ailettes de déflexion du flux d'air de type occultantes, montées pivotantes dans le conduit en amont de l'ouverture de sortie autour d'une pluralité d'axes horizontaux ou verticaux parallèles, et aptes à venir occuper une configuration de fermeture dans laquelle elles se recouvrent partiellement de sorte à obstruer le conduit. Cependant, du fait des jeux de fonctionnement et de placage, il demeure systématiquement un espace résiduel entre deux ailettes adjacentes ainsi qu'entre chaque ailette d'extrémité et un rebord interne correspondant du conduit contre lequel elle repose partiellement. Selon un deuxième mode de réalisation également bien connu de l'art antérieur, les moyens d'occultation sont constitués par un unique volet occultant monté pivotant dans le conduit en amont de l'ouverture de sortie autour d'un axe horizontal ou vertical, et apte à venir occuper une configuration de fermeture dans laquelle il obstrue le conduit. 3050148 2 Comme pour le mode de réalisation précédent et du fait des jeux de fonctionnement et de placage, il demeure un espace résiduel entre chaque bord du volet et le rebord interne correspondant du conduit contre lequel elle repose. 5 L'existence de ce(s) jeu(x) dans les deux modes de réalisation connus des moyens d'occultation a pour conséquence qu'une partie résiduelle du flux d'air réussit à s'échapper par l'ouverture de sortie du conduit lorsque ces derniers occupent leur configuration de fermeture, ce qui non seulement ne permet pas d'assurer une étanchéité parfaite, 10 mais également induit pour certains débits des sifflements qui peuvent être gênants pour les personnes présentes dans l'enceinte. Afin de palier à cette problématique, il est connu de surmouler, le long des bords des ailettes ou du volet, des lèvres élastiquement déformables en matériau élastomère permettant d'obtenir un plaquage 15 et une étanchéité quasi-parfaites en configuration de fermeture. Malheureusement, cette solution présente un coup de revient particulièrement élevé ce qui limite sa mise en oeuvre à des dispositifs de diffusion d'air haut de gamme. La demande de brevet française FR 3 012 208 déposée par la 20 demanderesse propose de prévoir sur le conduit, et en amont de premiers moyens d'occultation classiques (rangée d'ailettes ou volet), au moins un orifice associé à un second moyen d'occultation agencé pour obstruer totalement cet orifice lorsque la différence entre la pression de l'air en amont des premiers moyens d'occultation et la 25 pression de l'air au niveau de l'ouverture de sortie est supérieure à la différence entre la pression de l'air en amont des premiers moyens d'occultation et la pression de l'air en aval dudit orifice ; et pour libérer l'accès à cet orifice lorsque la différence entre la pression de l'air en amont des premiers moyens d'occultation et la pression de l'air au 30 niveau de l'ouverture de sortie est inférieure à la différence entre la pression de l'air en amont des premiers moyens d'occultation et la pression de l'air en aval de l'orifice, afin de permettre l'évacuation d'une partie au moins du flux d'air canalisé par cet orifice. 3050148 3 Ainsi, le débit d'air s'échappant de l'ouverture de sortie lorsque les premiers moyens d'occultation classiques occupent leur configuration de fermeture est très nettement réduit voire nul. Cette solution nécessite toutefois de nombreux aménagements et 5 s'avère en outre complexe à mettre en oeuvre. Objet et résumé de l'invention La présente invention vise donc à proposer une solution à la fois efficace et économique pour limiter les fuites aérauliques résiduelles 10 lorsque les moyens d'occultation occupent leur configuration de fermeture. Elle propose à cet effet, un dispositif de diffusion d'air comportant un conduit apte à canaliser un flux d'air jusqu'à une ouverture de sortie débouchant sur une enceinte, ainsi que des moyens d'occultation 15 comprenant au moins un élément mince occultant monté pivotant dans ledit conduit en amont de ladite ouverture de sortie et apte à venir occuper une configuration de fermeture dans laquelle il obstrue ledit conduit de sorte à empêcher autant que possible ledit flux d'air de s'échapper au travers de ladite ouverture de sortie ; 20 caractérisé en ce que ledit conduit comprend, en aval desdits moyens d'occultation et en amont de ladite ouverture de sortie, au moins un orifice d'évacuation latéral situé au niveau de la projection tangentielle de la tranche aval du au moins dit élément mince occultant lorsqu'il occupe ladite configuration de fermeture. 25 La présence de ce au moins dit orifice d'évacuation latéral permet à la quasi totalité des filets résiduels traversant les moyens d'occultation lorsque ces derniers occupent leur configuration de fermeture, d'être évacués latéralement hors du conduit, en amont de l'ouverture de sortie et vers une zone où ils ne constituent pas une 30 source de gêne pour les occupants. L'invention présente en outre l'avantage d'être particulièrement économique puisqu'elle ne nécessite aucun ajout de matière ni d'étape de fabrication supplémentaire. 3050148 4 Selon une caractéristique avantageuse, ledit dispositif diffuseur d'air comporte une pluralité de dits orifices d'évacuation répartis sur la longueur du au moins dit élément mince occultant. Selon des caractéristiques préférées conformes à un premier mode 5 de réalisation de l'invention, prises seules ou en combinaison : - lesdits moyens d'occultation sont constitués par une première rangée d'ailettes de déflexion dudit flux d'air de type occultantes et montées pivotantes selon des axes parallèles en étant solidaires en rotation les unes des autres ; 10 - ledit dispositif comporte une seconde rangée d'ailettes de déflexion dudit flux d'air montées pivotantes selon des axes parallèles en étant solidaires en rotation les unes des autres, les ailettes de cette seconde rangée s'étendant perpendiculairement aux ailettes de ladite première rangée en aval de ces dernières et du au moins dit orifice 15 d'évacuation ; - ledit dispositif comporte un curseur monté solidaire en rotation et coulissant sur une ailette de ladite seconde rangée tout en étant articulé via des moyens d'engrenage à une ailette de ladite première rangée, de sorte que son déplacement en rotation entraine la 20 rotation simultanée des ailettes de la dite seconde rangée tandis que son déplacement à translation entraine la rotation simultanée des ailettes de la dite première rangée ; et/ou - lesdits moyens d'engrenage sont constitués par une crémaillère ménagée le long dudit curseur et engrainée avec un secteur 25 denté situé sur ladite ailette de ladite première rangée. Selon des caractéristiques préférées conformes à un premier mode de réalisation de l'invention, prises seules ou en combinaison : - lesdits moyens d'occultation sont constitués par un unique volet occultant ; 30 - ledit dispositif comporte au moins une rangée d'ailettes de déflexion dudit flux d'air montées pivotantes selon des axes parallèles en étant solidaires en rotation les unes des autres, les ailettes de cette au moins dite rangée s'étendant en aval dudit volet occultant et du au moins dit orifice d'évacuation ; et/ou 3050148 5 - ledit dispositif comporte deux dites rangées dont les ailettes respectives s'étendent perpendiculairement. L'invention vise également sous un deuxième aspect, une planche de bord intégrant un tel dispositif de diffusion d'air. 5 Brève description des dessins L'exposé de l'invention sera maintenant poursuivi par la description détaillée d'un exemple de réalisation, donnée ci-après à titre illustratif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés, sur 10 lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective coupe d'un premier mode de réalisation d'un dispositif de diffusion d'air selon l'invention sur laquelle les moyens d'occultation sont représentés en configuration d'ouverture ; 15 - la figure 2 est une section du dispositif de diffusion de la figure 1 prise selon le plan de coupe II-II et sur laquelle les moyens d'occultation sont représentés en configuration de fermeture ; et - la figure 3 est une vue schématique en section d'un second mode de réalisation d'un dispositif de diffusion d'air selon l'invention 20 sur laquelle les moyens d'occultation sont représentés en configuration de fermeture. Description détaillée de deux modes préférés de réalisation Les figures 1 et 2 représentent un dispositif de diffusion d'air 1 25 conforme à un premier mode de réalisation de l'invention et destiné à être implanté dans la planche de bord (non représentée) d'un véhicule automobile afin de diffuser dans l'habitacle de ce véhicule l'air pulsé provenant d'un système de ventilation et/ou de climatisation. Ce dispositif comporte un corps 2 définissant un conduit 3 de 30 forme sensiblement rectangulaire et apte à canaliser un flux d'air F jusqu'à une ouverture de sortie 4 débouchant dans l'habitacle du véhicule, ainsi que deux rangées perpendiculaires 5, 6 d'ailettes de déflexion du flux d'air F logées à l'intérieur de ce conduit 3. 3050148 6 Dans la suite de cette description, les termes « amont » et « aval » utilisés pour caractériser la position de certains éléments du dispositif de diffusion d'air 1 sont à considérer par rapport au sens de circulation du flux d'air F dans le conduit 3. 5 La rangée 5, située au voisinage de l'ouverture de sortie 4 du conduit 3, est constituée par cinq ailettes horizontales 5A, 5B, 5C, 5D, 5E réparties à intervalle régulier les unes au dessus des autres sur toute la hauteur de ce conduit 3. Ces dernières, montées pivotantes selon des axes horizontaux 10 parallèles, sont en outre solidaires en rotation par l'intermédiaire d'une tige de liaison les reliant entre elles et non visible sur les figures. La rangée 6, située en amont de la rangée 5 et de l'ouverture de sortie 4, est constitué par trois ailettes verticales 6A, 6B, 6C réparties à intervalle régulier les unes à côté des autres sur la largeur du conduit 15 3. Ces dernières, montées pivotantes selon des axes verticaux parallèles, sont en outre solidaires en rotation par l'intermédiaire d'une tige de liaison les reliant entre elles et non visible sur les figures. Les ailettes 6A, 6B, 6C, constituent également des moyens 20 d'occultation destinés à empêcher autant que possible le flux d'air canalisé F circulant dans le conduit 3 de s'échapper au travers de l'ouverture de sortie 4. Pour ce faire, ces ailettes sont de type occultantes, c'est-à-dire qu'elles sont aptes à venir occuper une configuration de fermeture dans 25 laquelle elles se recouvrent partiellement et où chaque ailette d'extrémité 6A, 6C repose partiellement contre un rebord interne correspondant 3A, 3C ménagé au niveau du conduit 3, de sorte à obstruer ce conduit 3 et à empêcher autant que possible le flux d'air canalisé F de s'échapper au travers de l'ouverture de sortie 4. 30 Le dispositif de diffusion d'air 1 comporte également un curseur 7 destiné à assurer la commande en rotation des deux rangées 5, 6 d'ailettes. Ce curseur 7 est monté coulissant sur l'ailette centrale 5C de la rangée d'ailettes 5 tout en étant solidaire en rotation avec cette ailette 3050148 7 5C, de sorte que son déplacement à rotation par un usager vers le haut ou le bas entraine le pivotement simultané de l'ensemble des ailettes 5A, 5B, 5C, 5D, 5E et provoque une modification de l'orientation verticale du flux d'air sortant du conduit 3 par l'ouverture de sortie 4. 5 Le curseur 7 est également articulé via des moyens d'engrenage à l'ailette centrale 6B de la rangée d'ailettes 6, de sorte que son déplacement en translation entraine la rotation simultanée des ailettes 6A, 6B, 6C et provoque une modification de l'orientation horizontale du flux d'air sortant du conduit 3 par l'ouverture de sortie 4. 10 Comme illustré par la figure 2, les moyens d'engrenage sont ici constitués par une crémaillère 8 ménagée le long du curseur 7 et engrainée avec un secteur denté 9 situé sur l'ailette verticale centrale 6B. Selon l'invention, le conduit 3 comprend, en aval de la rangée 15 d'ailettes verticales 6 et en amont de l'ouverture de sortie 4 et de la rangée d'ailettes horizontales 5, au moins un orifice d'évacuation latéral 10 situé au niveau des projections tangentielles des tranches aval de ces ailettes 6A, 6B, 6C sur ce conduit 3 lorsqu'elles occupent leur configuration de fermeture illustrée par la figure 2. 20 Dans cette configuration, des études réalisées en soufflerie ont en effet montrées que les filets résiduels d'air f s'échappant au travers de la rangée d'ailettes 6 sont dans leur très grande majorité orientés tangentiellement à ces ailettes 6A, 6B, 6C. La présence d'un ou de plusieurs orifices 10 permet ainsi à ces 25 filets résiduels tangentiels f d'être évacués hors du conduit 3, en amont de l'ouverture de sortie 4, et vers l'intérieur de la planche de bord du véhicule où ils ne constituent pas une source de gêne pour les occupants. Avantageusement, le conduit 3 comporte une pluralité d'orifices 30 d'évacuation rectangulaires 10 uniformément répartis sur la longueur des ailettes 6A, 6B, 6C. Selon des variantes de réalisation, la forme et les dimensions du ou des orifices d'évacuation sont différentes. 3050148 8 Selon d'autres variantes de réalisation, l'orientation des deux rangées d'ailettes est inversée : les ailettes de la rangée 5 étant orientées verticalement tandis que celles de la rangée 6 sont orientées horizontalement. 5 Selon encore d'autres variantes de réalisation : - la rangée d'ailettes 5 est absente : le dispositif de diffusion d'air ne comprenant alors qu'une seule rangée d'ailettes occultantes 6 ; - le nombre d'ailettes d'au moins l'une des deux rangées est 10 différent ; et/ou - l'entrainement en rotation des ailettes est réalisé via un organe d'entrainement manuel différent du curseur 7 ou via des moyens de commande électriques. On va maintenant décrire à l'appui de la figure 3, un dispositif de 15 diffusion d'air 1' conforme à un second mode de réalisation de l'invention. Dans la suite et sur cette figure 3, on a gardé les mêmes références pour les éléments identiques au premier mode de réalisation et on a ajouté un prime pour les éléments similaires. 20 Le dispositif de diffusion d'air 1' est semblable au dispositif 1 décrit précédemment, si ce n'est que les ailettes verticales 6A', 6B', 6C' de la seconde rangée 6' d'ailettes ne sont pas de type occultantes et que les moyens d'occultation sont constitués par un unique volet occultant 12 associé à au moins un orifice d'évacuation latéral 10' 25 ménagé sur le conduit 3' du corps 2'. Le volet 12, monté pivotant autour d'un axe vertical dans le conduit 3' en amont des deux rangées 5, 6' d'ailettes et de l'ouverture de sortie 4, est apte à venir occuper une configuration de fermeture dans laquelle chacune de ses deux extrémité 12A, 12C repose contre un 30 rebord interne correspondant 3A', 3C' ménagé au niveau du conduit 3, de sorte de sorte à obstruer ce conduit 3 et à empêcher autant que possible le flux d'air canalisé F de s'échapper au travers de l'ouverture de sortie 4. 3050148 9 Une molette d'entrainement (non visible sur la figure 3) est en outre ménagée en façade du dispositif de diffusion 1' pour assurer la commande en rotation de ce volet 12. Le ou les orifices d'évacuation latéraux rectangulaires 10' sont 5 ménagés au niveau de la projection tangentielle de la tranche aval du volet 12 sur ce conduit 3' lorsqu'elles occupent leur configuration de fermeture illustrée par la figure 3, de sorte à permettre l'évacuation des filets d'air résiduels tangentiels f' hors du conduit 3', en amont de l'ouverture de sortie 4, et vers l'intérieur de la planche de bord du 10 véhicule où ils ne constituent pas une source de gêne pour les occupants. Selon des variantes de réalisation, la forme et les dimensions du ou des orifices d'évacuation sont différentes. Selon d'autres variantes de réalisation, l'orientation des deux 15 rangées d'ailettes est inversée : les ailettes de la première rangée étant orientées verticalement tandis que celles de la seconde rangée sont orientées horizontalement. Selon encore d'autres variantes de réalisation : - l'une des deux rangées d'ailettes est absente : le dispositif 20 de diffusion d'air ne comprenant alors qu'une seule rangée d'ailettes non occultantes ; - le nombre d'ailettes d'au moins l'une des deux rangées est différent ; et/ou - l'entrainement en rotation des ailettes et/ou du volet est 25 réalisé via des organes d'entrainement manuels différents du curseur 7 et/ou de la molette ou via des moyens de commande électriques. Bien entendu, la présente invention ne se limite pas aux formes de réalisation décrites et représentées, mais englobe également toutes les variantes d'exécution à la portée de l'homme du métier. 30 On notera en particulier que le dispositif de diffusion peut également être implanté dans des endroits différents d'un véhicule automobile tels que le plafonnier de toit ou de pavillon, une console centrale disposée entre deux sièges, un pied central séparant deux ouvertures latérales. 3050148 10 L'invention n'est en outre pas limitée au domaine automobile : le dispositif de diffusion pouvant par exemple être implanté dans une cloison ou un faux plafond d'un bâtiment. REVENDICATIONS1. Dispositif de diffusion d'air comportant un conduit (3 ; 3') apte à canaliser un flux d'air (F) jusqu'à une ouverture de sortie (4) débouchant sur une enceinte, ainsi que des moyens d'occultation (6 ; 12) comprenant au moins un élément mince occultant (6A, 6B, 6C ; 12) monté pivotant dans ledit conduit (3 ; 3') en amont de ladite ouverture de sortie (4) et apte à venir occuper une configuration de fermeture dans laquelle il obstrue ledit conduit (3 ; 3') de sorte à empêcher autant que possible ledit flux d'air (F) de s'échapper au travers de ladite ouverture de sortie (4) ; caractérisé en ce que ledit conduit (3 ; 3') comprend, en aval desdits moyens d'occultation (6 ; 12) et en amont de ladite ouverture de sortie (4), au moins un orifice d'évacuation latéral (10 ; 10') situé au niveau de la projection tangentielle de la tranche aval du au moins dit élément mince occultant (6A, 6B, 6C ; 12) lorsqu'il occupe ladite configuration de fermeture. 2. Dispositif de diffusion d'air selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte une pluralité de dits orifices d'évacuation (10 ; 10') répartis sur la longueur du au moins dit élément mince occultant (6A, 6B, 6C ; 12). 3. Dispositif de diffusion d'air selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que lesdits moyens d'occultation sont constitués par une première rangée (6) d'ailettes de déflexion (6A, 6B, 6C) dudit flux d'air de type occultantes et montées pivotantes selon des axes parallèles en étant solidaires en rotation les unes des autres. 4. Dispositif de diffusion d'air selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte une seconde rangée (5) d'ailettes de déflexion (5A, 5B, 5C, 5D, 5E) dudit flux d'air montées pivotantes selon des axes parallèles en étant solidaires en rotation les unes des autres, les ailettes de cette seconde rangée s'étendant perpendiculairement aux ailettes (6A, 6B, 6C) de ladite première rangée (6) en aval de ces dernières et du au moins dit orifice d'évacuation (10). 3050148 12 5. Dispositif de diffusion d'air selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte un curseur (7) monté solidaire en rotation et coulissant sur une ailette (5C) de ladite seconde rangée (5) tout en étant articulé via des moyens d'engrenage (7, 9) à une ailette 5 (6B) de ladite première rangée (6), de sorte que son déplacement en rotation entraine la rotation simultanée des ailettes (5A, 5B, 5C, 5D, 5E) de la dite seconde rangée (5) tandis que son déplacement à translation entraine la rotation simultanée des ailettes (6A, 6B, 6C) de ladite première rangée (6). 10 6. Dispositif de diffusion d'air selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits moyens d'engrenage sont constitués par une crémaillère (8) ménagée le long dudit curseur (7) et engrainée avec un secteur denté (9) situé sur ladite ailette (6B) de ladite première rangée (6). 15 7. Dispositif de diffusion d'air selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que lesdits moyens d'occultation sont constitués par un unique volet occultant (12). 8. Dispositif de diffusion d'air selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une rangée (5 ; 6') d'ailettes 20 de déflexion (5A, 5B, 5C, 5D, 5E ; 6A', 6B', 6C') dudit flux d'air (F) montées pivotantes selon des axes parallèles en étant solidaires en rotation les unes des autres, les ailettes de cette au moins dite rangée (5 ; 6') s'étendant en aval dudit volet occultant (12) et du au moins dit orifice d'évacuation (10'). 25 9. Dispositif de diffusion d'air selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comporte deux dites rangées (5 ; 6') dont les ailettes respectives (5A, 5B, 5C, 5D, 5E ; 6A', 6B', 6C') s'étendent perpendiculairement. 10. Planche de bord de véhicule automobile intégrant au moins 30 un dispositif de diffusion d'air selon l'une des revendications 1 à 9.