[0001] La présente invention concerne de manière générale un suceur d'aspirateur destiné
à être accouplé à un aspirateur domestique pour nettoyer des sols.
[0002] Il est connu dans l'art antérieur des suceurs d'aspirateur qui sont conçus pour améliorer
l'écoulement d'air interne, tels que celui divulgué dans le document
US5953787, avec des poils qui garnissent une paroi du canal d'aspiration. En contrepartie,
ce système présente notamment l'inconvénient de nuire à l'efficacité d'aspiration
des poussières, car les poils recouvrant la paroi interne du suceur peuvent retenir
les poussières, qui s'y accumulent.
[0003] Un but de la présente invention est de répondre aux inconvénients des documents de
l'art antérieur mentionnés ci-dessus et en particulier, tout d'abord, de proposer
un suceur d'aspirateur qui procure une bonne qualité d'aspiration.
[0004] Pour cela un premier aspect de l'invention concerne un suceur d'aspirateur, agencé
pour être relié à un aspirateur, comprenant :
- une semelle,
- au moins un canal d'aspiration formé dans la semelle,
le canal d'aspiration comprenant au moins une paroi présentant, lorsque le suceur
est relié à l'aspirateur en fonctionnement, une couche d'air dans laquelle une vitesse
d'air est réduite au voisinage de la paroi,
caractérisé en ce qu'au moins une portion de la paroi du canal d'aspiration comprend
des moyens de perturbation formant un relief sur la paroi, de sorte à augmenter une
épaisseur de la couche d'air. Le suceur selon la présente invention comprend des moyens
de perturbation sur la paroi du canal d'aspiration, pour augmenter l'épaisseur de
la couche d'air dans laquelle la vitesse est réduite par rapport à la vitesse nominale.
En conséquence, le flux d'aspiration doit passer dans une section de passage limitée
(là où la vitesse d'air n'est pas réduite), ce qui accélère la vitesse dans cette
section de passage. Les particules sont donc aspirées plus facilement. Autrement dit,
la paroi équipée des moyens de perturbation présente en fonctionnement une couche
d'air au voisinage de la paroi (dans laquelle la vitesse est limitée) plus épaisse
que la couche d'air pour la même paroi sans les moyens de perturbation, dans les mêmes
conditions de fonctionnement. Plus en détail, les moyens de perturbation (de dimension
macroscopique) créent des turbulences ou limitent les vitesses d'écoulement au voisinage
de la paroi pour concentrer l'essentiel du flux d'aspiration dans une zone limitée
du canal d'aspiration, si bien que les vitesses y seront supérieures que dans le même
canal d'aspiration avec une paroi exempte de moyens de perturbation. Cela augmente
l'efficacité d'aspiration des poussières d'une part, et cela permet de conserver un
canal d'aspiration avec des parois physiques loin du sol d'autre part. Cette dernière
caractéristique permet de limiter les chocs et rebonds des grosses particules sur
les parois, chocs et rebonds étant préjudiciables à l'aspiration des grosses particules.
Par analogie avec un écoulement le long d'une paroi qui présente une couche limite,
les moyens de perturbation de la présente invention permettent d'augmenter l'épaisseur
de la couche limite.
[0005] Autrement dit, l'invention concerne un suceur d'aspirateur, agencé pour être relié
à un aspirateur, comprenant :
- une semelle,
- au moins un canal d'aspiration formé dans la semelle,
le canal d'aspiration comprenant au moins une paroi,
caractérisé en ce qu'au moins une portion de la paroi du canal d'aspiration comprend
des formes en creux, de sorte à réduire une vitesse d'écoulement d'air au voisinage
de la paroi lorsque le suceur d'aspirateur est relié à l'aspirateur en fonctionnement.
Les formes en creux provoquent une perturbation de l'écoulement au voisinage de la
paroi, si bien que le flux principal d'aspiration est confiné dans une zone réduite
du canal d'aspiration et y présente une vitesse augmentée (en comparaison au même
canal d'aspiration délimité par une paroi sans formes en creux), ce qui augmente l'efficacité
d'aspiration des poussières.
[0006] En d'autres termes, l'invention concerne un suceur d'aspirateur, agencé pour être
relié à un aspirateur, comprenant :
- une semelle,
- au moins un canal d'aspiration formé dans la semelle,
le canal d'aspiration comprenant au moins une paroi,
caractérisé en ce qu'au moins une portion de la paroi du canal d'aspiration comprend
une pluralité d'alvéoles borgnes espacées les unes des autres. Les alvéoles provoquent
une perturbation de l'écoulement au voisinage de la paroi, si bien que le flux principal
d'aspiration est confiné dans une zone réduite du canal d'aspiration et y présente
une vitesse augmentée (en comparaison au même canal d'aspiration délimité par une
paroi sans alvéoles), ce qui augmente l'efficacité d'aspiration des poussières. Il
est à noter que les alvéoles sont borgnes, c'est-à-dire que ce sont des cavités non
traversantes de la paroi.
[0007] Avantageusement, la couche d'air dans laquelle une vitesse d'air est réduite est
une couche d'air dans laquelle la vitesse d'écoulement est inférieure à 0.9 fois la
vitesse nominale du flux d'air dans le canal d'aspiration. Autrement dit, dans une
section transversale du canal d'aspiration, la couche d'air en cause est la zone au
voisinage de la paroi où la vitesse est inférieure à 90% de la vitesse nominale du
flux d'air. Avantageusement, la vitesse d'air nominale est une vitesse selon une direction
normale à la section transversale du canal d'aspiration.
[0008] Avantageusement, les moyens de perturbation sont agencés sur une partie supérieure
du canal d'aspiration. La fabrication du suceur reste simple. En effet, il n'y a pas
besoin d'implanter les moyens de perturbation dans la partie cylindrique du suceur
qui mène au conduit ou tube d'aspiration, pas plus que sur les parois verticales ou
latérales agencées entre la partie supérieure du canal d'aspiration et la semelle
(ou plus précisément entre la partie supérieure du canal d'aspiration et les règles
de grattage).
[0009] Avantageusement, les moyens de perturbation comprennent une pluralité de formes en
creux agencées sur la paroi, à une distance prédéterminée les unes des autres. Il
n'y a pas de recouvrement ou interconnexion entre les formes en creux : elles sont
séparées les unes des autres, ce qui permet de perturber efficacement le flux au voisinage
de la paroi.
[0010] Avantageusement, les formes en creux sont des alvéoles. De telles alvéoles sont aisées
à fabriquer. Typiquement, la paroi du canal d'aspiration est réalisée par un procédé
de moulage de matière plastique avec un moule d'injection, et des alvéoles sont des
formes qui ne compliquent pas le moule d'injection outre mesure.
[0011] Avantageusement, les formes en creux sont des gorges successives. On peut envisager
des formes variées : des stries, des vaguelettes, des gorges symétriques ou asymétriques.
[0012] Avantageusement, les formes en creux sont disposées en quinconce.
[0013] Avantageusement, les formes en creux présentent une profondeur allant de 0.8 mm à
2 mm.
[0014] Avantageusement, les formes en creux présentent une dimension caractéristique allant
de 4 mm à 6 mm. On entend par dimension caractéristique la dimension de l'intersection
de la forme en creux avec le reste de la paroi. Il peut donc s'agir du diamètre d'une
alvéole, ou alors une longueur entre deux bords de cette alvéole si l'intersection
n'est pas circulaire. Dans le cas d'une gorge ou d'une strie, il s'agit de sa largeur
au niveau du reste de la paroi.
[0015] Avantageusement, les formes en creux sont espacées les unes des autres d'une dimension
de répétition strictement supérieure à la dimension caractéristique. Autrement dit,
les formes en creux ne se recouvrent pas et sont séparées les unes des autres.
[0016] Avantageusement, les formes en creux sont espacées les unes des autres d'une dimension
de répétition allant de 6 mm à 10 mm, et plus avantageusement de 7 mm à 9 mm.
[0017] Avantageusement, les formes en creux sont des formes en creux borgnes. La paroi n'est
donc pas trouée.
[0018] Avantageusement, les moyens de perturbation comprennent une pluralité de formes en
protubérance, telles que des ailettes.
[0019] Avantageusement, le canal d'aspiration comprend une paroi supérieure, et des parois
latérales agencées entre la semelle et la paroi supérieure, et les parois latérales
sont exemptes de moyens de perturbation.
[0020] Avantageusement, le suceur d'aspirateur présente une forme rectangulaire, et le canal
d'aspiration est sensiblement parallèle au long côté du suceur.
[0021] Avantageusement, le canal d'aspiration présente une direction axiale perpendiculaire
ou sensiblement perpendiculaire à une direction avant arrière de nettoyage du sol.
[0022] Avantageusement, le suceur d'aspirateur est un suceur du type passif. Autrement dit,
le suceur ne comporte pas de brosse de nettoyage motorisée ou mobile, ni de dispositif
de nettoyage vapeur. Il est donc primordial de garantir un flux d'aspiration efficace,
car c'est le paramètre le plus influent sur l'aspiration des poussières.
[0023] Un second aspect de l'invention est un aspirateur, du type domestique, comprenant
au moins un suceur d'aspirateur selon le premier aspect de l'invention.
[0024] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus
clairement à la lecture de la description détaillée qui suit d'un mode de réalisation
de l'invention donné à titre d'exemple nullement limitatif et illustré par les dessins
annexés, dans lesquels :
- la figure 1 représente une vue de dessous d'un suceur d'aspirateur selon l'invention
;
- la figure 2 représente un détail d'une paroi du suceur de la figure 1 ;
- la figure 3 représente une vue en coupe du suceur de la figure 1, au niveau de la
droite III-III de la figure 1 ;
- la figure 4 représente un suceur de l'art antérieur, qui présenterait les mêmes dimensions
générales que le suceur des figures 1 et 3.
[0025] La figure 1 représente une vue de dessous d'un suceur d'aspirateur selon l'invention,
avec une semelle 10 destinée à être en contact avec le sol à nettoyer et qui comprend
un canal d'aspiration 20.
[0026] Typiquement, le canal d'aspiration 20 est une rainure ménagée dans la semelle, d'une
largeur comprise entre 15 mm et 50 mm, qui s'étend sur la majeure partie de la longueur
du suceur, environ 250 mm, et qui est reliée avec une portion de conduit cylindrique
destinée à être connectée avec un tube d'aspirateur et le circuit d'aspiration d'un
aspirateur domestique.
[0027] On peut noter que le suceur de la figure 1 ne comporte pas de brosse rotative ni
de circuit de nettoyage vapeur, il s'agit donc d'un suceur passif, qui nettoie le
sol grâce à sa capacité d'aspiration.
[0028] A cet effet, lors du fonctionnement de l'aspirateur, un flux d'air d'aspiration est
imposé dans le canal d'aspiration 20, et cela aspire les impuretés qui sont captées
ensuite dans le corps de l'aspirateur (dans un sac ou un compartiment cyclonique).
[0029] Il est donc primordial de garantir un flux d'aspiration avec une vitesse d'air élevée,
afin d'entraîner le plus d'impuretés possible. Dans ce but, le suceur selon la présente
invention présente une paroi 30 qui forme le canal d'aspiration 20, munie de moyens
de perturbation qui sont ici des alvéoles 40.
[0030] Dans le détail, seule la partie supérieure (en fond de canal sur le suceur retourné
de la figure 1) du canal d'aspiration 20 comprend ces alvéoles 40.
[0031] De telles alvéoles ont pour effet de perturber le flux d'air au voisinage de la paroi
30, ce qui a pour conséquence d'augmenter une épaisseur de la couche d'air au voisinage
de la paroi 30 dans laquelle la vitesse d'air est réduite, en comparaison avec le
même suceur dont la paroi serait exempte d'alvéoles. Il en résulte que le flux d'air
d'aspiration doit passer dans une section de passage rétrécie, et sa vitesse s'en
trouve augmentée (en comparaison avec le même suceur dont la paroi serait exempte
d'alvéoles).
[0032] Les alvéoles 40 sont des cavités non débouchantes ménagées dans la paroi 30, comme
le montre la figure 2. Si la paroi est plane, une intersection entre les alvéoles
40 et la paroi est un cercle qui peut présenter un diamètre (ou dimension caractéristique)
compris entre 4 mm et 6 mm, et plus particulièrement entre 5 mm et 6 mm. La profondeur
peut aller de 0,8 mm à 2 mm. Il s'agit donc de formes en creux de dimensions macroscopiques
qui perturbent l'écoulement au voisinage de la paroi. Il ne s'agit pas de rugosités
microscopiques qui sont naturellement présentes sur la surface.
[0033] L'agencement des alvéoles 40 peut être en quinconce pour en positionner le plus possible
sur la paroi 30, mais on peut envisager d'autres schémas. Par exemple, la distance
entre chaque alvéole 40 est supérieure à la dimension caractéristique, et peut aller
par exemple de 6 mm à 10 mm, et plus particulièrement entre 7 mm et 9 mm.
[0034] En tout état de cause, au moins 70% de la partie supérieure de la paroi 30 est recouverte
du motif d'alvéoles 40 espacées les unes des autres. Préférentiellement, 80% de cette
surface supérieure est recouverte du motif d'alvéoles 40 espacées les unes des autres.
[0035] On peut envisager d'autres formes que des alvéoles, comme des stries ou des gorges
en forme de vaguelettes pour perturber l'écoulement au voisinage de la paroi. Il s'agit
de créer des turbulences ou une perturbation pour réduire la vitesse.
[0036] Comme on le voit figure 3 de manière schématique, le canal d'aspiration 20 est formé
par la paroi 30 dont la partie supérieure comporte les alvéoles 40, mais dont les
parois avant et arrière 31, 32 respectivement, sont exemptes de moyens de perturbation
et ne présentent pas d'alvéoles 40.
[0037] En raison de la présence des alvéoles 40, la couche d'air au voisinage de la paroi
où la vitesse est significativement réduite est délimitée par une ligne 50 en pointillé,
et présente une épaisseur supérieure à une couche d'air de vitesse réduite au voisinage
de la même paroi sans les alvéoles 40 (représentée figure 4, et délimitée par une
ligne 50bis en pointillé).
[0038] Comme on le voit sur la figure 4, la section S où le flux d'air d'aspiration n'est
pas perturbé est donc plus petite que la section Sbis de la figure 4, ce qui garantit
une vitesse plus élevée avec un même débit.
[0039] L'invention permet donc de "réduire" la section utile du canal d'aspiration 20, pour
y augmenter les vitesses, ce qui améliore l'entraînement des poussières par le flux
d'aspiration.
[0040] Cette amélioration est obtenue sans diminuer physiquement la section S, ce qui permet
d'éviter les rebonds des grosses particules sur la paroi 30, qui pourraient alors
rester sur le sol.
[0041] 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.
1. Suceur d'aspirateur, agencé pour être relié à un aspirateur, comprenant :
- une semelle (10),
- au moins un canal d'aspiration (20) formé dans la semelle (10),
le canal d'aspiration (20) comprenant au moins une paroi (30) présentant, lorsque
le suceur est relié à l'aspirateur en fonctionnement, une couche d'air dans laquelle
une vitesse d'air est réduite au voisinage de la paroi (30),
au moins une portion de la paroi (30) du canal d'aspiration comprenant des moyens
de perturbation formant un relief sur la paroi (30), de sorte à augmenter une épaisseur
de la couche d'air,
caractérisé en ce que les moyens de perturbation comprennent une pluralité d'alvéoles (40) agencées sur
la paroi (30), à une distance prédéterminée les unes des autres.
2. Suceur d'aspirateur selon la revendication précédente, dans lequel les moyens de perturbation
sont agencés sur une partie supérieure du canal d'aspiration.
3. Suceur d'aspirateur selon l'une des revendications 1 à 2, dans lequel les alvéoles
présentent une profondeur allant de 0.8 mm à 2 mm.
4. Suceur d'aspirateur selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel les alvéoles
présentent une dimension caractéristique allant de 4 mm à 6 mm.
5. Suceur d'aspirateur selon la revendication précédente, dans lequel les alvéoles sont
espacées les unes des autres d'une dimension de répétition strictement supérieure
à la dimension caractéristique.
6. Suceur d'aspirateur selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel les alvéoles
sont espacées les unes des autres d'une dimension de répétition allant de 6 mm à 10
mm, et plus avantageusement de 7 mm à 9 mm.
7. Suceur d'aspirateur selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel les alvéoles
sont des formes en creux borgnes.
8. Suceur d'aspirateur selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel les moyens de
perturbation comprennent une pluralité de formes en protubérance, telles que des ailettes.
9. Suceur d'aspirateur selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le canal
d'aspiration (20) comprend une paroi supérieure, et des parois latérales agencées
entre la semelle (10) et la paroi supérieure, dans lequel les parois latérales sont
exemptes de moyens de perturbation.
10. Aspirateur comprenant au moins un suceur d'aspirateur selon l'une des revendications
précédentes.