[0001] La présente invention concerne de manière générale un suceur d'aspirateur dont la
semelle améliore l'efficacité d'aspiration.
[0002] Il est connu dans l'art antérieur des suceurs d'aspirateur dont le but est de fournir
un système d'aspiration dont les paramètres sont maîtrisés. Le document
GB 1 458 899 présente un suceur d'aspirateur dont la semelle comporte un canal d'aspiration délimité
à l'avant et à l'arrière par des lames flexibles. Ces lames peuvent se déformer sous
l'action d'une force verticale d'appui sur la semelle créée par la dépression dans
le canal. En se déformant, les lames font varier la surface efficace du canal et régulent
la force d'appui, pour permettre de gratter un sol textile avec une force constante.
On entend par grattage l'action mécanique de la semelle sur les poils du sol textile
qui doit être nettoyé.
[0003] Le système décrit ci-dessus présente notamment l'inconvénient de ne pas être assez
efficace. En effet, ce système n'agit que sur la force de plaquage au sol de la semelle
dans le but d'avoir une répercussion sur le grattage. Or rien dans ce système ne garantit
que le débit d'air entrant dans le canal d'aspiration sera suffisant pour entraîner
les particules à aspirer. On peut même noter que les pièces déformables étant en matériau
élastique, vont au cours de leur vie durcir et ne plus se déformer convenablement,
de sorte que la section efficace du canal sera plus importante, rendant la force d'appui
trop importante par rapport au besoin initialement défini, ce qui limitera le débit
d'air passant sous les lames. En conséquence, l'efficacité d'aspiration sera diminuée.
Il est également à noter que ce document présente le suceur équipé de roulettes qui
garantissent un écartement minimum entre le sol et la surface inférieure de la semelle.
Ces éléments de roulement imposent donc une surface de passage minimum pour le débit
d'air, quelle que soit la pression dans le canal d'aspiration, tout en étant d'utilisation
malcommode sur un sol textile car leur diamètre n'est pas adapté aux obstacles rencontrés.
Enfin, l'usage de ces multiples pièces rend la construction du suceur complexe et
onéreuse. Il apparaît que la semelle décrite ne permet pas de diminuer les puissances
des moteurs tout en garantissant un bon grattage des sols textiles avec un flux d'aspiration
des impuretés suffisant.
[0004] Un but de la présente invention est de répondre aux inconvénients du document de
l'art antérieur mentionnés ci-dessus et en particulier, tout d'abord, de proposer
une semelle de suceur d'aspirateur simple qui permet de garantir une aspiration efficace
de sols textiles et une utilisation facile lors des mouvements du suceur.
[0005] Pour cela un premier aspect de l'invention concerne une semelle de suceur d'aspirateur
comportant au moins un canal d'aspiration du sol délimité à l'avant et à l'arrière
par des arêtes de grattage, caractérisée en ce que la semelle comprend des moyens
limitant l'effort d'avancée de la semelle sur le sol interagissant avec des moyens
de régulation d'un couple pression-débit de l'air aspiré dans le canal d'aspiration
en prédéterminant une perte de charge de l'air passant sous l'arête avant de grattage.
Grâce aux moyens de régulation de la pression et du débit de l'air dans le canal d'aspiration,
la force de plaquage résultant de la pression dans le canal d'aspiration garantit
un grattage efficace du sol à nettoyer, et de l'autre côté, le débit est suffisant
pour entraîner les particules à aspirer. Les moyens limitant l'effort d'avancée rendent
l'utilisation du suceur facile et aisée, tout en participant aussi à fixer la valeur
de la pression et du débit dans le canal d'aspiration du suceur. Enfin, les moyens
de régulation participent aussi à limiter les efforts pour mettre en mouvement la
semelle en répartissant la force de plaquage et en s'assurant que celle-ci n'est pas
trop importante.
[0006] De manière avantageuse, les arêtes de grattage définissent un plan de grattage et
les moyens de régulation d'un couple pression-débit de l'air aspiré dans le canal
d'aspiration comprennent un plat d'étanchéité compris dans le plan de grattage et
délimité par l'arête avant de grattage. La perte de charge est fixée par la largeur
du plat d'étanchéité de manière simple car l'air est forcé de passer au travers du
sol textile à nettoyer. Ce plat permet de répartir les efforts de contact sur le sol
textile à nettoyer, ce qui limite les efforts que doit exercer l'utilisateur lors
des mouvements du suceur.
[0007] Avantageusement les moyens limitant l'effort d'avancée de la semelle sur le sol comprennent
un chanfrein d'attaque avant agencé à l'avant du plat d'étanchéité. Cette réalisation
simple a pour effet de limiter les efforts d'avancée lorsque le suceur est poussé
vers l'avant, mais son agencement à l'avant du plat permet aussi de guider l'air aspiré
et de garantir que le débit d'air passant sous le plat permettra une aspiration correcte
des particules.
[0008] Avantageusement, un chanfrein d'attaque arrière limitant l'effort de recul de la
semelle sur le sol est agencé derrière l'arête arrière de grattage. Cette réalisation
simple a pour effet de limiter les efforts de recul lorsque le suceur est tiré vers
l'arrière, mais son agencement à l'arrière de l'arête arrière de grattage permet aussi
de guider l'air aspiré et de garantir que le débit d'air passant sous l'arête arrière
de grattage permettra une aspiration correcte des particules.
[0009] Avantageusement, le canal d'aspiration présente une longueur Lc et caractérisée en
ce que le plat présente une largeur Lp supérieure à la valeur définie par la formule
Lp>570/Lc. La perte de charge de l'air passant sous le plat est répartie sur toute
la longueur du canal d'aspiration. Plus ce dernier est long, moins la perte de charge
par unité de longueur doit être grande. A cet effet, la formule définissant la valeur
minimale de la largeur du plat permet d'adapter cette largeur qui pilote directement
la perte de charge. Les tests et essais en mécanique des fluides montrent qu'un plat
trop étroit ne convient pas à prédéterminer une perte de charge suffisante.
[0010] Avantageusement, les chanfreins d'attaque avant et arrière forment avec le plan de
grattage un angle compris entre 10 et 20° et en ce qu'ils sont reliés à leur extrémité
opposée aux arêtes de grattage avec un rayon. Cette plage de valeur de l'angle d'attaque
des chanfreins permet de garantir non seulement une facilité d'utilisation accrue,
mais aussi un débit correct pour permettre une efficacité d'aspiration satisfaisante.
En dessous de 10°, le chanfrein limite les efforts de mouvement, mais limite trop
le débit et au dessus de 20°, le débit d'air est facilité, mais les efforts de poussée
pour mettre la semelle en mouvement sont trop importants.
[0011] Avantageusement, le rayon du chanfrein d'attaque avant est compris entre 1 et 4 millimètres
et en ce que le rayon du chanfrein d'attaque arrière est compris entre 2 et 8 millimètres.
Ici aussi, les valeurs des rayons agencés aux extrémités des chanfreins permettent
une réduction des résistances aux mouvements, mais aussi permettent d'assurer une
valeur au débit permettant une aspiration efficace.
[0012] Une réalisation particulièrement intéressante consiste en ce que le plat d'étanchéité
a une largeur comprise entre 4.5 et 5.5 millimètres, et en ce que les chanfreins d'attaque
avant et arrière forment avec le plan de grattage un angle compris entre 13° et 17°.
La demanderesse a constaté qu'avec des valeurs comprises dans ces plages, l'aspiration
de sols textiles était particulièrement efficace.
[0013] Un second aspect de l'invention est un aspirateur comprenant au moins une semelle
de suceur selon le premier aspect de l'invention.
[0014] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus
clairement à la lecture de la description détaillée qui suit de modes de réalisation
de l'invention donnés à titre d'exemples nullement limitatifs et illustrés par les
dessins annexés, dans lesquels :
- la figure 1 représente la coupe d'une semelle de suceur d'aspirateur selon l'invention.
[0015] La figure 1 représente la vue en coupe d'une semelle de suceur d'aspirateur 100 destinée
à être utilisée pour nettoyer un sol textile. La semelle 100 comporte un canal d'aspiration
10 ménagé tout le long de la semelle 100. Ce canal est délimité à l'avant par une
arête de grattage avant 11 et à l'arrière par une arête de grattage arrière 12. La
dépression et le débit de l'air dans le canal d'aspiration 10 causés par l'aspiration
du moteur de l'aspirateur ont des valeurs déterminées notamment par les pertes de
charge imposées au flux d'air entrant dans le canal d'aspiration 10. Ces pertes de
charge dépendent du trajet du flux d'air, lequel est imposé par le profil de la semelle
100. Le flux d'air entrant par l'avant passe sous l'arête de grattage avant 11, mais
aussi sous un plat d'étanchéité 20. Ce plat d'étanchéité 20 est contenu dans un plan
de grattage défini par les deux arêtes de grattage 11 et 12. La largeur du plat d'étanchéité
20, qui est en contact avec le sol, impose au flux d'air de traverser le sol textile
au moins sur la largeur correspondante du plat 20. Ainsi, plus on augmente la largeur
du plat 20, plus on augmente la perte de charge et donc la pression dans le canal
d'aspiration 10 baisse. En conséquence, la force de plaquage créée par la pression
atmosphérique sur la semelle augmente et le grattage du sol par les arêtes avant et
arrière 11 et 12 augmente. Néanmoins, la valeur de la largeur du plat 20 ne doit pas
être trop importante car il faut que les particules retirées des fibres par les arêtes
de grattage 11 et 12 soient ensuite aspirées et à cet effet, il faut que le débit
d'air aspiré ait une valeur minimale. Par ailleurs, il est à noter que le plat 20
répartit sur le sol la force de plaquage et de ce fait, limite l'enfoncement de la
semelle dans le sol textile ainsi que l'effort nécessaire pour pousser le suceur.
Pour faciliter aussi le déplacement vers l'avant de la semelle 100, un chanfrein 25
est agencé à l'avant du plat et se termine par un rayon 26. De par sa position juxtaposée
au plat, le chanfrein 25, en plus de réduire la force de résistance des fibres du
sol textile à passer sous le plat 20, guide l'air et agit sur la perte de charge du
flux aspiré. Les paramètres influant le passage du flux d'air sont l'angle α du chanfrein
25 avec le plan de grattage et la longueur du chanfrein 25. A l'arrière du canal d'aspiration
10, l'arête de grattage 12 est raccordée à un chanfrein 35 qui se termine par un rayon
36. Le chanfrein 35 limite les efforts lors du recul de la semelle 100 en permettant
un contact progressif de la semelle avec les poils du sol textile à nettoyer, mais
sa longueur et son angle β avec le plan de grattage influent aussi sur le débit d'air
entrant par l'arrière du canal d'aspiration 10.
[0016] On comprendra que diverses modifications et/ou améliorations évidentes pour l'homme
du métier peuvent être apportées aux différents modes de réalisation de l'invention
décrits dans la présente description sans sortir du cadre de l'invention défini par
les revendications annexées. En particulier, il est fait référence à une semelle comportant
un seul canal, mais on peut envisager d'implanter l'invention sur une semelle qui
comporte une pluralité de canaux d'aspiration.
1. Semelle (100) de suceur d'aspirateur comportant au moins un canal d'aspiration (10)
du sol délimité à l'avant et à l'arrière par des arêtes de grattage (11, 12), caractérisée en ce que la semelle (100) comprend des moyens limitant l'effort d'avancée de la semelle sur
le sol interagissant avec des moyens de régulation d'un couple pression-débit de l'air
aspiré dans le canal d'aspiration (10) en prédéterminant une perte de charge de l'air
passant sous l'arête avant de grattage (11), les arêtes de grattage (11, 12) définissant
un plan de grattage, et en ce que les moyens de régulation d'un couple pression-débit de l'air aspiré dans le canal
d'aspiration (10) comprennent un plat d'étanchéité (20) compris dans le plan de grattage
et délimité par l'arête avant de grattage (11), et en ce que les moyens limitant l'effort d'avancée de la semelle (100) sur le sol comprennent
un chanfrein (25) d'attaque avant agencé à l'avant du plat d'étanchéité (20) formant
avec le plan de grattage un angle inférieur à 20°.
2. Semelle (100) de suceur d'aspirateur selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'un chanfrein d'attaque arrière (35) limitant l'effort de recul de la semelle (100)
sur le sol est agencé derrière l'arête arrière de grattage (12).
3. Semelle (100) de suceur d'aspirateur selon l'une des revendications 1 ou 2, dont le
canal d'aspiration (10) présente une longueur Lc et caractérisée en ce que le plat (20) présente une largeur Lp supérieure à la valeur définie par la formule
Lp>570/Lc.
4. Semelle (100) de suceur d'aspirateur selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisée en ce que les chanfreins d'attaque avant et arrière (25, 35) forment avec le plan de grattage
un angle compris entre 10 et 20° et en ce qu'ils sont reliés à leur extrémité opposée aux arêtes de grattage avec un rayon (26,
36).
5. Semelle (100) de suceur d'aspirateur selon la revendication 4, en ce qu'elle dépend
de la revendication 2, caractérisée en ce que le rayon (26) du chanfrein d'attaque avant est compris entre 1 et 4 millimètres et
en ce que le rayon (36) du chanfrein d'attaque arrière est compris entre 2 et 8 millimètres.
6. Semelle (100) de suceur d'aspirateur selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisée en ce que le plat d'étanchéité (20) a une largeur comprise entre 4.5 et 5.5 millimètres, et
en ce que les chanfreins d'attaque avant et arrière (25, 35) forment avec le plan de grattage
un angle compris entre 13° et 17°.
7. Aspirateur comprenant au moins une semelle (100) de suceur selon l'une des revendications
1 à 6.