Brevet FR3081780A1 — publié le 20191206

Dispositif de guidage de flux gazeux La présente invention concerne un dispositif de guidage de flux gazeux du type comprenant un cadre et au moins une ailette fixée de façon amovible au cadre. L'invention concerne de manière générale des dispositifs d'aération, de ventilation d'extraction d'air, de refroidissement et de chauffage. L'invention concerne en particulier un dispositif d'aération pour véhicule. Un tel dispositif de guidage est par exemple agencé pour injecter un flux d'air dans l'habitacle d'un véhicule automobile et débouche dans un élément de garnissage de l'habitacle. Afin de permettre d'orienter le flux d'air selon les préférences d'un utilisateur, il est généralement prévu de placer au moins un déflecteur du flux à la sortie du dispositif, le déflecteur étant déplaçable pour modifier la direction du flux d'air. Le déflecteur est par exemple réalisé sous la forme d'une pluralité d'ailettes montées dans un cadre s'étendant à la sortie du dispositif de guidage. Généralement, le cadre de ce type de dispositif est rigide et les ailettes sont fixées par introduction en force à l'intérieur du cadre pour les emboîter dans des logements prévus à cet effet. L'assemblage des ailettes requiert par conséquent des efforts importants de la part d'un opérateur, ce qui rend cette opération difficile et délicate. De plus, les efforts d'assemblage des ailettes sur le cadre sont importants, ce qui peut fragiliser le dispositif. En outre, chaque ailette peut nécessiter un effort différent pour son assemblage sur le cadre, l'effort nécessaire étant plus important lorsque l'ailette est proche d'un des bords latéraux du cadre. L'invention vise à pallier ces inconvénients en proposant un dispositif de guidage de flux gazeux qui permet d'alléger et d'équilibrer les efforts d'assemblage des ailettes sur le cadre, de simplifier leur assemblage et ainsi de réduire le temps de manutention. A cet effet, l'invention porte sur un dispositif de guidage de flux gazeux du type précité dans lequel le cadre comprend au moins une zone de déformation, le cadre étant configurable de manière réversible entre une première position, dans laquelle la zone de déformation est dans un premier état de déformation et l'ailette est séparée du cadre, et une deuxième position, dans laquelle la zone de déformation est dans un deuxième état de déformation et l'ailette est fixée au cadre. Ainsi, la zone de déformation permet de déformer le cadre au cours de l'assemblage des ailettes et facilite ainsi l'assemblage de l'ensemble des ailettes à l'intérieur du cadre puisque l'opérateur n'a pas à appliquer d'effort important pour introduire les ailettes en force dans le cadre. En outre, l'effort nécessaire est le même pour toutes les ailettes. 2 Selon des modes de réalisations différents, le dispositif de guidage de flux gazeux comprend en outre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou selon toutes les combinaisons possibles : - le cadre entoure une ouverture de passage du flux gazeux, la surface de 5 l'ouverture dans la deuxième position du cadre étant inférieure à la surface de l'ouverture dans la première position du cadre ; - au moins une partie du cadre est fait d'un matériau élastique ; - le cadre est sensiblement rectangulaire, le cadre comprenant au moins un premier côté comportant la zone de déformation, le premier côté et l'ailette étant 10 sensiblement parallèles entre eux dans la deuxième position du cadre ; - le cadre comprend un deuxième côté sensiblement parallèle au premier côté, le deuxième côté comportant au moins une zone de déformation ; - la zone de déformation comprend un pli formant une protubérance en saillie vers l'extérieur ou l'intérieur du cadre ; 15 - le premier état de déformation de la zone de déformation est un état déformé par traction, le deuxième état de déformation de la zone de déformation étant un état de repos non déformé ; - le deuxième état de déformation de la zone de déformation est un état déformé par compression, le premier état de déformation de la zone de déformation étant un état 20 de repos non déformé ; - le dispositif de guidage comprend un cadre extérieur formant une embouchure, le cadre dans la deuxième position étant fixé à l'intérieur de l'embouchure. L'invention concerne également un élément de garnissage d'un habitacle de véhicule comprenant un dispositif tel que décrit plus haut. 25 L'invention concerne également un véhicule comprenant un élément de garnissage tel que décrit ci-dessus. Enfin, l'invention concerne également un procédé de fixation d'au moins une ailette à un cadre d'un dispositif de guidage de flux gazeux comprenant les étapes suivantes : 30 - fourniture d'un cadre et d'au moins une ailette, le cadre comportant au moins une zone de déformation ; - configuration du cadre dans une première position dans laquelle la zone de déformation est dans un premier état de déformation et l'ailette est séparée du cadre ; - configuration du cadre dans une deuxième position dans laquelle la zone de 35 déformation est dans un deuxième état de déformation et l'ailette est fixée au cadre. 3 D'autres aspects et avantages de l'invention apparaitront à la lecture de la description qui suit, donnée à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés parmi lesquels : - la figure 1 est une vue en éclaté d'un dispositif de guidage de flux gazeux selon 5 l'invention ; - la figure 2 est une représentation en perspective d'un cadre d'un dispositif de guidage selon un premier mode de réalisation de l'invention ; - les figures 3 et 4 sont des coupes longitudinales du cadre de la figure 2, respectivement dans la première position et dans la deuxième position ; 10 - la figure 5 est une coupe longitudinale d'un cadre d'un dispositif de guidage selon un deuxième mode de réalisation dans une première position (traits pleins) et une deuxième position (traits pointillés). La figure 1 représente un dispositif 10 de guidage de flux gazeux et plus particulièrement un dispositif d'aération pour véhicule selon l'invention. 15 Le flux gazeux est par exemple un flux d'air. Le dispositif 10 comprend un cadre extérieur 12 formant une embouchure 14, un cadre 16 fixé à l'intérieur de l'embouchure 14 et une pluralité d'ailettes 18 fixées à l'intérieur du cadre 16. Le cadre extérieur 12 est par exemple formé par un conduit de guidage d'air 20 agencé pour relier le système de ventilation du véhicule à une sortie d'air débouchant par l'embouchure 14 dans l'habitacle du véhicule. L'embouchure 14 s'étend par exemple dans un élément de garnissage, par exemple dans une planche de bord, un panneau de porte, ou autre du véhicule. Le cadre 16 entoure une ouverture de passage du flux gazeux. 25 Le cadre 16 est par exemple fixé au cadre extérieur 12 par encliquetage. Le cadre extérieur 12 comprend alors des premiers organes de fixation 18 par encliquetage et le cadre 16 comprend des deuxièmes organes de fixation 20 par encliquetage, complémentaires des premiers organes de fixation 18. Comme visible sur la figure 1, les premiers organes de fixation 18 sont par 30 exemple des orifices d'encliquetage 22 et les deuxièmes organes de fixation 20 sont par exemple des languettes d'encliquetage 24 qui coopèrent avec les orifices d'encliquetage 22. En variante (non représenté), la disposition des orifices d'encliquetage 22 et des languettes d'encliquetage 24 est inversée, de sorte que le cadre extérieur 12 comprend 35 des languettes d'encliquetage 24 et le cadre 16 comprend des orifices d'encliquetage 22. 4 En variante (non représenté), le cadre 16 est fixé par vissage ou collage à l'intérieur du cadre extérieur 12. Comme visible sur les figures 1 à 5, le cadre 16 a une forme sensiblement rectangulaire et comprend des coins arrondis. 5 En variante, le cadre 16 a une forme quelconque, par exemple trapézoïdale ou circulaire ou une forme rectangulaire avec des coins droits. Le cadre 16 est avantageusement fait d'une seule pièce, par exemple formé par moulage. Ceci permet de simplifier la fabrication du cadre 16. Dans un mode de réalisation préféré, le cadre 16 comprend un premier côté 26 10 comportant une première zone déformation 28 et un deuxième côté 30 sensiblement parallèle au premier côté comportant une deuxième zone de déformation 32. La première zone de déformation 28 et la deuxième zone déformation 32 sont par exemple disposées en regard l'une de l'autre. En variante (non représenté), seul l'un du premier côté 26 et du deuxième côté 30 15 comprend une zone de déformation 28, 32. En variante encore (non représenté), le premier côté 26 et le deuxième côté 30 comprennent respectivement une pluralité de zones de déformation 28, 32. Le cadre 16 comprend également un troisième côté 34 et un quatrième côté 36 sensiblement parallèles entre eux, sensiblement perpendiculaires au premier côté 26 et 20 au deuxième côté 30 et reliant ceux-ci l'un à l'autre. Comme visible sur la figure 2, le troisième côté 34 et le quatrième côté 36 comprennent respectivement une première série d'orifices 38 de réception des ailettes 18 et une deuxième série d'orifices 40 de réception des ailettes. Chaque orifice 38 de la première série est disposé en regard d'un orifice 40 de la deuxième série. 25 Selon l'invention, le cadre 16 est configurable de manière réversible entre une première position, dans laquelle les zones de déformation 28, 32 sont dans un premier état de déformation et les ailettes 18 peuvent être disposées dans le cadre 16 sans interférence avec celui-ci, et une deuxième position, dans laquelle les zones de déformation 28, 32 sont dans un deuxième état de déformation et les ailettes 18 sont 30 fixées au cadre. Avantageusement, le cadre 16 est fait d'un matériau élastique. Par matériau élastique, on entend un matériau présentant une dureté supérieure ou égale à 80 Shore A. Par exemple, le matériau est réalisé en copolyester thermoplatique (TPC-ET), en 35 polyoxyméthylène (POM), en polystyrène-b-poly(éthylène-butylène)-b-polystyrène 5 (SEBS), en élastomère thermoplastique (TPE), en polycaprolactame (PA6), en polypropylène et/ou autre. Avantageusement, les zones de déformation 28, 32 sont les seules zones déformables du cadre 16 et les seules zones sensiblement déformées dans la première 5 ou dans la deuxième position du cadre 16. Ainsi, en particulier, dans la première position et dans la deuxième position du cadre 16, le troisième côté 34 et le quatrième côté 36 du cadre 16 ne sont pas sensiblement déformés. Selon un mode de réalisation, le cadre 16 est obtenu par surmoulage bi-matière 10 en réalisant les zones de déformation 28, 32 en matériau élastique et le reste du cadre en un matériau rigide. Un premier mode de réalisation de l'invention par déformation positive est représenté sur les figures 2 à 4. Selon ce mode de réalisation, le premier état de déformation des zones de 15 déformation 28, 32 est un état déformé par traction (figure 3) et le deuxième état de déformation des zones de déformation 28, 32 est un état de repos non déformé (figure 4). Chaque zone de déformation 28, 32 comprend un pli 42 formant une protubérance 44 en saillie vers l'extérieur du cadre 16. Le pli 42 comprend une première branche 46 et une deuxième branche 48. 20 Chaque branche 46, 48 s'étend entre une extrémité proximale 50 et une extrémité distale 52 vers l'extérieur du cadre 16. La première branche 46 et la deuxième branche 48 sont reliées par leurs extrémités distales 52 respectives pour former le pli 42. La première branche 46 et la deuxième branche 48 forment entre elles un angle a 25 orienté vers l'intérieur du cadre 16. En variante (non représenté), le pli 42 forme une protubérance en saillie vers l'intérieur du cadre 16. La première branche 46 et la deuxième branche 48 forment alors entre elles un angle a orienté vers l'extérieur du cadre 16. Dans la première position du cadre (figure 3), dans laquelle le premier état de 30 déformation des zones de déformation 28, 32 est un état déformé par traction, la première branche 46 et la deuxième branche 48 forment entre elles un angle al- Dans la deuxième position du cadre (figure 4), dans laquelle le deuxième état de déformation des zones de déformation 28, 32 est un état de repos non déformé, la première branche 46 et la deuxième branche 48 forment entre elles un angle a2 inférieur à 35 l'angle al. 6 Ainsi, quand le cadre 16 passe de la première position (figure 3) déformée par traction à la deuxième position (figure 4) non déformée de repos, la première branche 46 et la deuxième branche 48 du pli 42 se rapprochent l'une vers l'autre. Inversement, quand le cadre 16 passe de la deuxième position (figure 4) non 5 déformée de repos à la première position (figure 3) déformée par traction, la première branche 46 et la deuxième branche 48 s'écartent l'une par rapport à l'autre. Le premier côté 26 du cadre 16 comportant la zone de déformation 28 présente une première longueur L1 dans la première position (figure 3) déformée par traction du cadre 16 et une deuxième longueur L2 dans la deuxième position (figure 4) non déformée 10 de repos du cadre 16. La première longueur L1 est supérieure à la deuxième longueur L2. La différence entre la première longueur L1 et la deuxième longueur L2 est préférentiellement comprise entre 2 mm à 10 mm, par exemple supérieure de 4 mm. La distance entre le troisième côté 34 et le quatrième côté 36 dans la deuxième 15 position du cadre 16 est alors inférieure à la distance entre le troisième côté 34 et le quatrième côté 36 dans la première position du cadre 16. Ainsi, la surface de l'ouverture dans la deuxième position du cadre 16 (figure 4) est inférieure à la surface de l'ouverture dans la première position du cadre 16 (figure 3). Chaque ailette 18 comprend une première tête 50 disposée à une première 20 extrémité 52 de l'ailette 18 et une deuxième tête 54 disposée à une deuxième extrémité 56 de l'ailette 18. La première tête 50 et la deuxième tête 54 sont par exemple respectivement formées par un premier pion 58 et un deuxième pion 60 qui coopèrent respectivement par encliquetage avec les orifices 38 de réception de la première série et les orifices 40 de la 25 deuxième série des troisième côté 34 et quatrième 36 côté du cadre 16 (figure 2). Les ailettes 18 sont préférentiellement disposées sur le cadre 16 de façon pivotante afin de permettre une modification de l'orientation du flux d'air passant par le cadre en modifiant la position des ailettes 18 par rapport au cadre. Les ailettes 18 pivotent autour d'axes de pivotement 62 sensiblement parallèles entre eux et parallèles au premier 30 côté 26 et au deuxième côté 30 du cadre 16. Dans une variante non représentée, les ailettes 18 sont reliées entre elles par un dispositif de connexion de sorte que les ailettes 18 pivotent ensemble autour de leurs axes de pivotement 62 respectifs, c'est-à-dire que le déplacement d'une ailette entraîne le déplacement coordonné des autres ailettes. 35 Un procédé de fixation des ailettes 18 à un cadre 16 d'un dispositif 10 de guidage de flux gazeux selon le mode de réalisation décrit plus haut va maintenant être détaillé. 7 Le procédé comprend tout d'abord la fourniture d'un cadre 16 tel que décrit plus haut et d'une pluralité d'ailettes 18. Initialement, le cadre 16 est dans une position non déformée de repos similaire à la deuxième position. 5 Le cadre 16 est ensuite placé dans la première position (figure 3) dans laquelle les zones de déformations 28, 32 du premier côté 26 et du deuxième côté 30 du cadre 16 sont dans un état déformé par traction et les ailettes 18 ne sont pas fixées au cadre 16. Plus particulièrement, pour obtenir la première position du cadre 16, une force de traction vers l'extérieur du cadre 16 est exercée par l'utilisateur par exemple au niveau 10 d'une des extrémités du premier côté 26 et/ou du deuxième côté 30, ou au niveau du troisième côté 34 et quatrième côté 36. Les ailettes 18 peuvent alors être introduites dans le cadre sans interférence avec les troisième et quatrième côtés, ce qui ne nécessite pas d'effort de la part de l'opérateur. La première tête 50 et la deuxième tête 54 de l'ailette 18 sont fixées 15 successivement par encliquetage dans les orifices 38, 40 de réception des troisième côté 34 et quatrième côté 36 du cadre 16. En variante ou en plus, pour obtenir la première position du cadre 16, une pression est exercée par l'utilisateur au niveau de la protubérance 44 de chacune des zones de déformation 28, 32. 20 Les ailettes 18 sont ensuite successivement fixées au cadre 16. Lorsque la force de traction n'est plus exercée au niveau d'une des extrémités du premier côté 26 et/ou du deuxième côté 30, ou que la pression au niveau de la protubérance 44 de chacune des zones de déformation 28, 32 n'est plus maintenue, le cadre 16 passe dans la deuxième position non déformée de repos et les ailettes 18 sont fixées et maintenues à l'intérieur du 25 cadre 16 par coopération des têtes 50, 54 des ailettes avec les orifices 38, 40 des troisième et quatrième côtés du cadre 16. Le cadre 16 est ensuite fixé dans le cadre extérieur 12 du dispositif 10 d'aération par encliquetage. Selon un deuxième mode de réalisation de l'invention (non représenté), le premier 30 état de déformation des zones de déformation 28, 32 et le deuxième état de déformation des zones de déformation 28, 38 sont tous les deux des états déformés par traction. Dans ce mode de réalisation, la longueur totale des ailettes 18 sans la première tête 50 et la deuxième tête 54 est supérieure à la distance intérieure entre le troisième côté 34 et le quatrième côté 36 du cadre 16. Ainsi, dans la deuxième position du cadre 35 16, lorsque les ailettes 18 sont fixées au cadre 16, les zones de déformations 28, 32 ne sont pas en position de repos et le troisième côté 34 et le quatrième côté 36 du cadre 16 8 exercent une pression sur les ailettes 18. Ainsi, le cadre exerce une force de maintien sur les ailettes dans la deuxième position, ce qui peut améliorer la fixation des ailettes au cadre. L'angle a3 formé par les deux branches 46, 48 de chacun des plis 42 des zones de 5 déformation 28, 32 est alors inférieur à l'angle al (première position du cadre 16, figure 3) et supérieur à l'angle a2 (deuxième position du cadre 16 du premier mode de réalisation de l'invention, figure 4). Le procédé de fixation des ailettes 18 au cadre 16 est semblable au procédé décrit précédemment. 10 Un troisième mode de réalisation de l'invention est représenté sur la figure 5. Dans ce mode de réalisation, le cadre est déformé par déformation négative, c'est-à-dire par compression. Ainsi, le premier état de déformation des zones de déformation 28, 32 est un état non déformé de repos (trait pleins sur la figure 6) et le deuxième état de déformation des 15 zones de déformation 28, 32 est un état déformé par compression (traits pointillés sur la figure 6). La longueur totale des ailettes 18 avec la première tête 50 et la deuxième tête 54 est inférieure à la distance intérieure entre le troisième côté 34 et le quatrième côté 36 du cadre 16 configuré dans la première position non déformée de repos. 20 Les angles al et a2, formés par la première branche 46 et la deuxième branche 48 du pli 42 des zones de déformation 28, 32, respectivement dans la première position et la deuxième position du cadre 16 sont similaires aux angles al et a2 du premier mode de réalisation. En particulier, quand le cadre 16 passe de la première position non déformée de 25 repos à la deuxième position déformée par compression, la première branche 46 et la deuxième branche 48 du pli 42 se rapprochent l'une vers l'autre. Inversement, quand le cadre 16 passe de la deuxième position déformée par compression à la première position non déformée de repos, la première branche 46 et la deuxième branche 48 s'écartent l'une par rapport à l'autre. 30 Dans la première position, les ailettes peuvent être placées dans le cadre sans interférence avec les troisième et quatrième côtés. A la différence du premier mode de réalisation, la deuxième position du cadre 16 n'est pas une position d'équilibre et une force de compression est nécessaire pour maintenir le cadre 16 dans la deuxième position déformée et ainsi rendre les ailettes 18 35 solidaires du cadre 16. 9 Ainsi, avant l'insertion du cadre 16 dans le cadre extérieur 12 du dispositif 10, le procédé de fixation des ailettes 18 au cadre 16 comprend une étape de maintien des zones de déformation 28, 32 en compression par l'utilisateur, par exemple en appuyant sur les troisième et quatrième côtés du cadre de sorte à les rapprocher l'un de l'autre. 5 Lorsque le cadre 16 est inséré dans le cadre extérieur 12 du dispositif 10, le maintien en compression des zones de déformation 28, 32 est assuré par la paroi intérieure du cadre extérieur 12 de sorte qu'a l'intérieur de l'embouchure 14 du cadre extérieur 12, les ailettes 18 restent solidaires du cadre 16. Selon ce mode de réalisation, le cadre exerce donc une force de maintien sur les 10 ailettes dans la deuxième position, ce qui peut améliorer la fixation des ailettes au cadre. Grâce au dispositif 10 selon l'invention, la fixation des ailettes 18 au cadre 16 est simplifiée et les efforts d'assemblage sont réduits et homogènes quel que soit le nombre d'ailettes 18. En effet, le seul effort requis pour l'opérateur est celui exercé sur le cadre pour le faire passer dans une position ou une autre au lieu de requérir un effort 15 d'introduction d'une ailette dans le cadre pour chaque ailette. Le risque de désassemblage des ailettes 18 est également fortement réduit La fixation des ailettes 18 au cadre 16 est simplifiée et le temps d'assemblage REVENDICATIONS1.- Dispositif (10) de guidage de flux gazeux comprenant un cadre (16) et au moins une ailette (18) fixée de façon amovible au cadre (16), caractérisé en ce que le cadre (16) comprend au moins une zone de déformation (28, 32), le cadre (16) étant configurable de manière réversible entre une première position, dans laquelle la zone de déformation (28, 32) est dans un premier état de déformation et l'ailette (18) est séparée du cadre (16), et une deuxième position, dans laquelle la zone de déformation (28, 32) est dans un deuxième état de déformation et l'ailette (18) est fixée au cadre (16). 2.- Dispositif (10) selon la revendication 1, dans lequel le cadre (16) entoure une ouverture de passage du flux gazeux, la surface de l'ouverture dans la deuxième position du cadre (16) étant inférieure à la surface de l'ouverture dans la première position du cadre (16). 3.- Dispositif (10) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel au moins une partie du cadre (16) est fait d'un matériau élastique. 4.- Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel le cadre (16) est sensiblement rectangulaire, le cadre (16) comprenant au moins un premier côté (26) comportant la zone de déformation (28), le premier côté (26) et l'ailette (18) étant sensiblement parallèles entre eux dans la deuxième position du cadre (16). 5.- Dispositif (10) selon la revendication 4, dans lequel le cadre (16) comprend un deuxième côté (30) sensiblement parallèle au premier côté (26), le deuxième côté (30) comportant au moins une zone de déformation (32). 6.- Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel la zone de déformation (28, 32) comprend un pli (42) formant une protubérance (44) en saillie vers l'extérieur ou l'intérieur du cadre (16). 7.- Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel le premier état de déformation de la zone de déformation (28, 32) est un état déformé par traction, le deuxième état de déformation de la zone de déformation (28, 32) étant un état de repos non déformé. 11 8.- Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel le deuxième état de déformation de la zone de déformation (28, 32) est un état déformé par compression, le premier état de déformation de la zone de déformation (28, 32) étant un 5 état de repos non déformé. 9. Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, comprenant en outre un cadre extérieur (12) formant une embouchure (14), le cadre (16) dans la deuxième position étant fixé à l'intérieur de l'embouchure (14). 10 10.- Procédé de fixation d'au moins une ailette (18) à un cadre (16) d'un dispositif (10) de guidage de flux gazeux, le procédé comprenant les étapes suivantes : - fourniture d'un cadre (16) et d'au moins une ailette (18), le cadre (16) comportant au moins une zone de déformation (28, 32), 15 - configuration du cadre (16) dans une première position dans laquelle la zone de déformation (28, 32) est dans un premier état de déformation et l'ailette (18) est séparée du cadre (16), - configuration du cadre (16) dans une deuxième position dans laquelle la zone de déformation (28, 32) est dans un deuxième état de déformation et l'ailette (18) est fixée au 20 cadre (16).