Brevet FR3095688A1 — publié le 20201106

Description Titre de l'invention : ORGANE DE COMMANDE POUR BOUCHE D'AERATION COMPACTE Domaine technique [0001] L'invention a trait au domaine de la ventilation dans un habitacle, plus particu- lièrement au domaine des bouches d'aération sur une planche de bord de véhicule automobile et des organes de commande de telles bouches d'aération. Technique antérieure [0002] Les dispositifs de bouche d'aération pour véhicule automobile comprennent, clas- siquement, un passage d'air d'aération entre une entrée d'air et une grille de sortie d'air. Un tel dispositif comprend habituellement un ou plusieurs organes de commande assurant le choix du débit d'air (entre une ouverture et une fermeture du passage d'air), ainsi que le réglage de l'orientation du flux d'air sortant de la grille de sortie. Ces deux fonctions sont habituellement commandées par des organes de commande distincts et distants l'une l'autre. L'organe de commande de l'orientation du flux d'air est habituellement disposé directement sur la grille de sortie alors que l'organe de commande du débit d'air est souvent sous la forme d'une roue moletée adjacente à la grille de sortie. [0003] Le document de brevet publié EP 2 463 130 Al divulgue un organe de commande pour bouche d'aération de véhicule automobile, combinant deux types de commande. A cet effet, l'organe de commande comprend un élément rotatif autour d'un axe, configuré pour commander le débit d'air de la bouche d'aération, et un élément central disposé dans une ouverture axiale de l'élément rotatif, configuré pour commander l'orientation du flux d'air de la bouche d'aération. Cet élément central est mobile par pivotement autour d'un ou plusieurs axes perpendiculaires à l'axe principal, notamment à la manière d'une rotule logée dans l'élément rotatif. Cet organe de commande combinant plusieurs fonctions est intéressant de par sa compacité. Cependant, la manipulation de l'élément central peut s'avérer difficile en ce qu'un effort important. peut être nécessaire pour amorcer un changement d'orientation du flux et aussi en ce qu'une fois cet effort atteint, il peut être difficile de limiter le déplacement initié, essentiellement en raison du bras de levier très faible et les forces de frottement en jeu. Exposé de l'invention [0004] L'invention a pour objectif de pallier au moins un des inconvénients de l'état de la technique susmentionné. Plus particulièrement, l'invention a pour objectif de proposer un organe de commande pour bouche d'aération qui soit compact et facile d'usage. 2 [0005] L'invention a pour objet un organe de commande pour bouche d'aération, notamment de véhicule automobile, comprenant un élément rotatif autour d'un axe, configure pour commander une première fonction de la bouche d'aération et présentant une ouverture axiale ; et un élément central disposé dans l'ouverture axiale de l'élément rotatif, configuré pour commander une deuxième fonction de la bouche d'aération ; remarquable en ce que l'élément central est mobile axialement en translation ou en rotation. [0006] En d'autres termes, l'élément central est soit mobile en translation selon l'axe de l'organe de commande, soit mobile en rotation autour dudit axe de l'organe de commande. [0007] Selon un mode avantageux de l'invention, l'élément central comprend une partie proximale en saillie d'une partie proximale de l'élément rotatif, et une partie distale avec des moyens d'engrènement aptes à convertir une rotation ou une translation desdits moyens en une rotation autour d'un axe transversal. [0008] Selon un mode avantageux de l'invention, la mobilité de l'élément central est en translation entre une position rétractée où la partie proximale dudit élément central est noyée dans l'ouverture de l'élément rotatif et une position déployée où ladite partie proximale est en saillie de la partie proximale de l'élément rotatif, ledit organe comprenant des moyens élastiques tendant à déplacer l'élément central vers la position déployée. [0009] Selon un mode avantageux de l'invention, ledit organe de commande comprend des moyens de blocage de l'élément central en position rétractée. [0010] Selon un mode avantageux de l'invention, les moyens de blocage sont configurés pour s'activer lors d'un enfoncement de l'élément central jusqu'à la position rétractée et pour se désactiver après un nouvel enfoncement dudit élément à partir de ladite position rétractée. L'activation et désactivation sont automatiques. [0011] Selon un mode avantageux de l'invention, la mobilité de l'élément central est en rotation et la partie proximale de l'élément central comprend une nervure de préhension en rotation. [0012] Selon un mode avantageux de l'invention, les moyens d'engrènement sur la partie distale de l'élément central comprennent, autour de l'axe dudit élément, une ou plusieurs cannelures aptes à engager avec une roue dentée sur l'axe transversal. Lorsque la mobilité de l'élément central est en translation, les cannelures sont avantageusement droites c'est-à-dire perpendiculaires à l'axe principale dudit élément. Lorsque la mobilité de l'élément central est en rotation, la cannelure est avantageusement une cannelure hélicoïdale de manière à former une vis sans fin. [0013] Selon un mode avantageux de l'invention, l'élément rotatif comprend une partie proximale de préhension en rotation et une partie distale avec des moyens 3 d'engrènement aptes à convertir une rotation de l'élément rotatif en une translation suivant une direction transversale. [0014] L'invention a également pour objet un dispositif de bouche d'aération, comprenant une bouche d'aération avec un ou plusieurs volets dc fermeture d'arrivée d'air et un ou plusieurs volets d'orientation de flux d'air ; un organe de commande du ou des volets de fermeture et du ou des volets d'orientation ; remarquable en ce que l'organe dc commande est selon l'invention, l'élément central étant configuré pour commander le ou les volets de fermeture, et l'élément rotatif étant configure pour commander le ou les volets d'orientation. [0015] L'invention a également pour objet un véhicule automobile comprenant une planche de bord équipée d'au moins une bouche d'aération et d'au moins un organe de commande de l'au moins une bouche d'aération ; remarquable en cc que l'au moins un organe de commande est selon l'invention et est monté directement sur la planche de bord, à distance dc la bouche d'aération. [0016] Les mesures de l'invention sont intéressantes en cc qu'elles permettent de réaliser une commande double de bouche d'aération, qui est compacte et ergonomique. En effet, le déplacement en translation, notamment par pression contre un effort élastique, ou encore en rotation, de l'élément central est davantage ergonomique qu'un pivotement dudit élément autour d'un ou plusieurs axes transversaux. Dans ces conditions, l'élément central peut aussi être davantage compact. La translation de l'élément central est particulièrement intéressante pour commander l'ouverture et fermeture de la bouche d'aération, notamment pour spécifiquement commander, sélectivement, une ouverture totale et une fermeture totale de la bouche d'aération. Cependant, lorsque l'élément central est mobile en rotation, une ouverture et fermeture, sélectivement, progressive peut être assurée. Aussi, l'élément rotatif logeant l'élément central est particulièrement adapté à commander l'orientation du flux d'air, en raison du fait qu'un mouvement de rotation, permet d'un point de vue ergonomique un ajustement précis et progressif. L'organe de commande de l'invention présente également des avantages de compacité et de coût réduit de fabrication. [0017] L'organe de commande de l'invention permet aussi de déporter la commande d'une bouche d'aération de géométrie étroite. En effet, lorsque la sortie d'air présente une dimension, en l'occurrence une hauteur, réduite, il y a très peu de place pour y prévoir des moyens de préhension en vue de commander l'orientation du flux d'air. [0018] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux compris à l'aide de la description et des dessins. Brève description des dessins [0019] [fig.1] est une vue de face d'un dispositif de bouche d'aération sur une planche de bord de véhicule automobile, conformément à un premier mode de réalisation de l'invention. [0020] [fig.2] est une vue en perspective de l'organe de commande du dispositif de bouche d'aération de la figure 1. [0021] [fig.3] est une vue en perspective de l'organe de commande du dispositif de bouche d'aération de la figure 1, illustrant la commande du volet de fermeture du flux d'air. [0022] [fig.4] est une autre vue en perspective de l'organe de commande du dispositif de bouche d'aération de la figure 1, illustrant la commande des volets d'orientation du flux d'air. [0023] [fig.5] est une vue en perspective d'un organe de commande d'un dispositif de bouche d'aération, selon un deuxième mode de réalisation de l'invention. Description détaillée [0024] La figure 1 est une vue de face d'un dispositif de bouche d'aération sur une planche de bord d'un véhicule automobile, le dispositif et le véhicule étant conformes à un premier mode de réalisation de l'invention. [0025] Lc dispositif de bouche d'aération 2 est monté sur une portion de la planche de bord 4 du véhicule. Le dispositif de bouche d'aération 2 comprend en l'occurrence une bouche d'aération 6 et un organe de commande 8 de ladite bouche d'aération. La bouche d'aération 6 comprend, essentiellement, un boîtier 10 formant un passage d'air avec une entrée, située à l'arrière et non visible, et une sortie, visible à la figure 1, un volet de fermeture 12 du flux d'air, des volets d'orientation 14 du flux d'air dans un premier plan, en l'occurrence horizontal, et un volet d'orientation 16 du flux d'air dans une deuxième plan transversal au premier plan, en l'occurrence vertical. Comme cela est visible à la figure 1, la sortie d'air du boîtier 10 est généralement rectangulaire dont le grand côté est horizontal. Il est entendu que le boîtier peut prendre d'autres orientations en fonction de l'implantation de la bouche d'aération dans le véhicule automobile. Les volets de fermeture 12, d'orientation du flux d'air dans le premier plan 14 et d'orientation du flux d'air dans le deuxième plan 16 sont disposés en série dans le sens d'écoulement normal de l'air. En d'autres termes, l'air d'aération propulsé par le système de chauffage et climatisation rencontre successivement le volet de fermeture 12, les volets d'orientation horizontale 14, puis le volet d'orientation verticale 16. [0026] Le volet d'orientation vertical 16 est pivotant autour d'un axe horizontal et est commandé par la roulette moletée ou crantée 18. Cette dernière est directement liée au volet en question 16 et est affleurante avec la face extérieure de la planche de bord 4, au travers d'une fente pratiquée dans ladite planche de bord. [0027] Le volet de fermeture 12 et les volets d'orientation horizontale 14 sont commandés par l'organe de commande 8. Ce dernier comprend essentiellement un élément rotatif 20 autour d'un axe généralement perpendiculaire à la planche de bord 4, et un élément central 22 logé dans une ouverture centrale et axiale pratiquée dans l'élément rotatif 20. [0028] Le principe de construction et de fonctionnement de l'organe de commande 8 va être décrit en relation avec les figures 2 à 4. [0029] La figure 2 est une vue en perspective de l'organe de commande 8 de la figure 1. On peut observer que l'élément rotatif 20 est généralement tubulaire avec une partie proximale 20.1 en forme de collerette apte à être en vis-à-vis de la face extérieure de la planche de bord 4 (figure 1), une partie intermédiaire généralement tubulaire 20.2 destinée à traverser la planche de bord 4 (figure 4), et une partie distalc 20.3 formant un moyen d'engrènement en rotation en vue de commander un ou plusieurs volets de la bouche d'aération. Similairement, l'élément central 22 comprend une partie proximale 22.1 logée dans, et partiellement en saillie, de la partie proximale 20.1 de l'élément rotatif, une partie intermédiaire 20.2 (non visible) s'étendant axialement au travers des parties intermédiaire 20.2 et distalc 20.3 de l'élément rotatif 20, et une partie distalc 22.3 faisant saillie vers l'arrière de la partie distalc 20.3 de l'élément rotatif 20. Cette partie distalc 22.3 comprend des moyens d'engrènement en rotation en vue de commander un ou plusieurs volets de la bouche d'aération. [0030] Toujours en référence à la figure 2, l'élément central 22 est mobile en translation axialement par rapport à l'élément rotatif 20, entre une position rétractée où la partie proximale 22.1 est noyée dans l'ouverture, ou cavité, de la partie proximale 20.1 de l'élément rotatif 20 et une position déployée, telle qu'illustrée à la figure 2, où ladite partie proximale 22.1 est en saillie de la partie proximale 20.1 (le l'élément rotatif 20. Des moyens élastiques tels qu'un ressort sont prévus, dans l'ouverture de l'élément rotatif 20 (non visibles) ou à l'arrière de l'élément rotatif 20 (non représentés), de manière à tendre à déplacer l'élément central de la position rétractée vers la position déployée. Des moyens de retenue de l'élément rotatif 20 dans la position rétractée contre l'effort des moyens élastiques sont prévus dans l'ouverture de l'élément rotatif 20. Ces moyens sont configurés pour s'activer automatiquement lors d'un enfoncement de l'élément central 22 dans l'élément rotatif 20, lorsque la position rétractée est atteinte. L'élément central 22 va alors rester en position rétractée après un relâchement de l'effort d'enfoncement. Une reprise de l'effort d'enfoncement va légèrement déplacer l'élément central 22 vers l'élément rotatif 20 et libérer les moyens de retenue, de sorte qu'un relâchement à nouveau de l'effort d'enfoncement sera suivi d'un déplacement de l'élément central 22 vers la position déployée. Les moyens de retenue sont similaires à ceux présents dans les stylos à bille dont la commande des mouvements de la pointe à bille est similaire à celle décrite ci-avant. De tels moyens sont en soi bien connus de l'homme de métier. 6 [0031] La figure 3 est une vue en perspective du dispositif de bouche d'aération de la figure 1, illustrant la commande du volet de fermeture du passage d'air par l'élément central du dispositif de commande. On peut observer que le boîtier 10 de la bouche d'aération 6 comprend une portion latérale (représentée transparente) logeant et supportant le dispositif de commande 8. Cette portion est représentée schématiquement avec une forme parallélépipédique, étant entendu qu'elle peut prendre d'autres formes. Les moyens d'engrènement sur la partie distale 22.3 de l'élément central 22 comprennent des cannelures circulaires droites (c'est-à-dire perpendiculaires à l'axe principal) engrenant avec une roue dentée 24 supportée par un axe 26 de pivotement du volet de fermeture 12 du flux d'air. Cet axe 26 est avantageusement perpendiculaire à l'axe de l'élément central. Il peut aussi être transversal mais non perpendiculaire, notamment en prévoyant une denture oblique sur la roue dentée 24. Le pas des cannelures sur la partie distale 22.3 de l'élément central 22, et par voie de conséquence le module de la roue dentée 24, sont sélectionnés de manière à ce que la course de déplacement en translation de l'élément central 22 corresponde à la rotation maximale désirée pour le volet de fermeture 12. Cette rotation maximale est dans le cas présent d'environ 90° (un quart de tour) et la course de l'élément central 22 est comprise entre 5 et 20mm. [0032] La figure 4 est une autre vue en perspective du dispositif de bouche d'aération de la figure 1, illustrant la commande des volets d'orientation dans le premier plan par l'élément rotatif du dispositif de commande. Le boîtier de la bouche d'aération n'est pas représenté pour des raisons de clarté d'exposé. On peut observer que les volets d'orientation 14 dans le premier plan du flux d'air, en l'occurrence dans le plan horizontal, sont en prise cinématique avec une tringlerie 28 configurée pour déplacer en pivotement les volets 14 en question de manière synchronisée, c'est-à-dire à l'unisson. La tringlerie 28 s'étend transversalement jusqu'à la roue dentée sur l'extrémité distale 20.3 de l'élément rotatif 20. Plus spécifiquement, la tringlerie 28 comprend une première tringle 28.1 en liaison rotative avec chacun des volets 14, une deuxième tringle 28.2 reliée de manière pivotante à la première tringle 28.1 et une troisième tringle 28.3 formant une crémaillère engrenant avec la roue dentée 20.3. Une rotation de l'élément rotatif 20 va alors déplacer en translation, suivant une direction transversale, de la tringlerie 28 et, partant, un changement d'orientation des volets 14. A cet effet, la partie proximale 20.1 de l'élément rotatif, en forme de collerette peut présenter des rainures ou un moletage 20.1.1 sur sa surface périphérique, de manière à limiter les glissements lors de sa manipulation. Aussi la face frontale de la partie proximale 20.1 en question peut présenter un ou plusieurs repères 20.1.2 permettant une perception visuelle de sa position angulaire et, partant, de l'orientation sans le premier plan du flux d'air sortant de la bouche d'aération. [0033] Toujours en référence à la figure 4, on peut également observer le volet d'orientation 7 dans le deuxième plan 16, en l'occurrence le plan vertical, et la roulette moletée ou crantée 18 de réglage dudit volet. Plus particulièrement, on peut observer que la roulette 18 en question est reliée mécaniquement au volet 16 par la liaison rigide 30.11 est entendu que la roulette 18 peut être supportée en rotation par le boîtier non représenté à la figure 4. [0034] La figure 5 est une représentation en perspective d'un dispositif de bouche d'aération selon un deuxième mode de réalisation. Ce deuxième mode de réalisation est similaire au premier mode de réalisation, seul les éléments distincts étant représentés. Les numéros de référence du premier mode sont utilisés pour désigner les éléments identiques ou correspondants, ces numéros étant majorés de 100. 11 est par ailleurs fait référence à la description de ces éléments dans le premier mode de réalisation. Des numéros spécifiques compris entre 100 et 200 sont utilisés pour désigner les éléments spécifiques à cc mode de réalisation. [0035] Ce deuxième mode de réalisation se distingue du premier essentiellement en ce que l'élément central 122 de l'organe de commande 108 n'est plus mobile en translation niais bien en rotation. A cet effet, la partie proximale 122.1 comprend sur la face avant une rainure radiale 122.1.1 de préhension en rotation dudit élément. Aussi, la partie distale 122.3 dudit élément présente une cannelure hélicoïdale formant un vis sans fin, avec un pas potentiellement plus grand que celui du filetage mâle du premier mode de réalisation, de manière à ce que la rotation seule de l'élément central 122, avantageusement sur moins d'un tour, permette de faire tourner le volet de fermeture 112 sur un secteur souhaité, en l'occurrence de l'ordre de 90° (un quart de tour). La denture de la roue dentée 124 va alors présenter un module correspondant au pas et à la géométrie de la cannelure hélicoïdale de la vis sans fin. 8 [Revendication 1] [Revendication 2] [Revendication 3] [Revendication 4] [Revendication 5] [Revendication 6] REVENDICATIONSOrgane de commande (8 ; 108) pour bouche d'aération (6 ; 106), notamment de véhicule automobile, comprenant : - un élément rotatif (20 ; 120) autour d'un axe, configuré pour commander unc première fonction de la bouche d'aération (6 ; 106) et présentant une ouverture axiale ; et - un élément central (22 ; 122) disposé dans l'ouverture axiale dc l'élément rotatif (20 ; 120), configuré pour commander une deuxième fonction dc la bouche d'aération (6 ; 106) ; caractérisé en ce que l'élément central (22 ; 122) est mobile axialement en translation ou en rotation. Organe de commande (8 ; 108) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément central (22 ; 122) comprend une partie proximale (22.1 ; 122.1) en saillie d'une partie proximale (20.2 ; 120.1) de l'élément rotatif (20 ; 120), et une partie distale (22.3 ; 122.3) avec des moyens d'engrènement aptes à convertir une rotation ou une translation desdits moyens en une rotation autour d'un axe transversal (26 ; 126). Organe de commande (8) selon la revendication 2, caractérisé en ce que la mobilité de l'élément central (22) est en translation entre une position rétractée où la partie proximale (22.1) dudit élément central est noyée dans l'ouverture de l'élément rotatif (20) et une position déployée où ladite partie proximale (22.1) est en saillie de la partie proximale (20.1) de l'élément rotatif (20), ledit organe comprenant des moyens élastiques tendant à déplacer l'élément central (22) vers la position déployée. Organe de commande (8) selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit organe de commande comprend des moyens de blocage de l'élément central (22) en position rétractée. Organe de commande (8) selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de blocage sont confieurés pour s'activer lors d'un enfoncement de l'élément central (22) jusqu'à la position rétractée et pour se désactiver après un nouvel enfoncement dudit élément. à partir de ladite position rétractée. Organe de commande (108) selon la revendication 2, caractérisé en ce que la mobilité de l'élément central (122) est. en rotation et la partie proximale (122.1) dudit élément central (122) comprend une nervure de préhension en rotation (122.1.1). 9 [Revendication 7] [Revendication 8] [Revendication 9] [Revendication 10] Organe de commande (8 ; 108) selon l'une des rcvendications 2 à 6, caractérisé en cc que les moyens d'engrènement sur la partie distale (22.3 ; 122.3) de l'élément central (22 ; 122) comprennent, autour de l'axe dudit élément, une ou plusieurs cannelures aptes à engager avec une roue dentée sur l'axe transversal. Organe de commande (8 ; 108) selon l'une des rcvendications 1 à 7, caractérisé en cc que l'élément rotatif (20 ; 120) comprend une partie proximale (20.1 ; 120.1) de préhension en rotation et une partie distale (20.3 ; 120.3) avec des moyens d'engrènement aptes à convertir une rotation de l'élément rotatif (20 ; 120) en une translation suivant une direction transversale. Dispositif de bouche d'aération (2 ; 102), comprenant : - un bouche d'aération (6 ; 106) avec un ou plusieurs volets de fermeture (12 ; 112) d'arrivée d'air et un ou plusieurs volets d'orientation de flux d'air (14, 16) ; - un organe de commande (8 ; 108) du ou des volets de fermeture (12 ; 112) et du ou des volets d'orientation (14, 16) ; caractérisé en ce que l'organe de commande ; 108) est selon l'une des revendications 1 à 8, l'élément central (22 ; 122) étant configuré pour commander le ou les volets de fermeture (12 ; 112), et l'élément rotatif (20 ; 120) étant configuré pour commander le ou les volets d'orientation (14). Véhicule automobile comprenant une planche de bord (4) équipée d'au moins une bouche d'aération (6 ; 106) et d'au moins un organe de commande (8 ; 108) de l'au moins une bouche d'aération ; caractérisé en ce que l'au moins un organe de commande (8 ; 108) est selon l'une des revendications 1 à 8 et est monté directement sur la planche de bord (4), à distance de la bouche d'aération (6 ; 106).