DOMAINE TECHNIQUE
[0001] La présente invention appartient au domaine des équipements d'entretien de piscines
et autres bassins artificiels, notamment des aspirateurs pour piscines, et concerne
plus particulièrement une tête d'aspiration à déflecteur central pour le nettoyage
de piscines et un balai aspirateur équipé d'une telle tête d'aspiration.
ÉTAT DE L'ART
[0002] L'utilisation de dispositifs aspirateurs pour le nettoyage de fonds de piscines est
connue. L'aspiration permet en effet d'atteindre les débris précipités au fond d'une
piscine plus efficacement qu'un balai de piscine classique qui nécessite, outre un
balayage long et fastidieux, un ramassage des débris tassés à l'aide d'une épuisette
par exemple.
[0003] Les aspirateurs pour piscines sont largement commercialisés et peuvent être choisis
en fonction des spécificités de chaque piscine. Outre des robots permettant un nettoyage
automatique suivant des cycles programmés, il existe des balais aspirateurs électriques
et autonomes, fonctionnant sur batterie, qui comportent généralement d'une tête d'aspiration
reliée à un manche. L'intérêt est ici porté à cette dernière catégorie.
[0004] Les balais aspirateurs peuvent être classés en deux types suivant leur conception,
les balais aspirateurs à filtre et les balais aspirateurs à sac (ou à filet).
[0005] D'un côté, un balai aspirateur à filtre comprend principalement une tête d'aspiration,
un filtre et une pompe aspirante, et permet d'aspirer des débris relativement lourds
et peu volumineux. Lors de l'aspiration, les débris sont stockés dans un compartiment
partiellement délimité par le filtre. Ce type de balai aspirateur n'est pas adapté
à l'aspiration de débris volumineux comme les feuilles par exemple en raison d'une
faible hauteur libre entre le fond du bassin et la tête d'aspiration, ainsi que d'un
faible volume de stockage dans les compartiments à débris.
[0006] Un tel balai aspirateur est par exemple décrit dans le document
US 3755843.
[0007] De l'autre côté, un balai aspirateur à sac comprend principalement une pompe à hélice
qui refoule l'eau brute aspirée dans un sac de grande capacité placé au-dessus de
la pompe. Le document
US 3075227 décrit un appareil de ce type. Cet aspirateur présente certains inconvénients comme
la section réduite du conduit d'aspiration qui peut provoquer une obturation du conduit
d'aspiration par des débris volumineux. Cette conception est susceptible de rendre
l'aspirateur inutilisable pour l'aspiration des feuilles.
[0008] Le brevet américain
US 5768734 décrit un aspirateur palliant l'inconvénient de la section réduite du conduit d'aspiration
et dont le concept a été commercialisé sous plusieurs marques déposées :
Hammer Head,
Power Vac,
Riptide, etc.
[0009] Le document
US 2015128361 décrit un aspirateur de conception similaire mais de puissance réduite, fournie par
des piles électriques. Cet aspirateur commercialisé par la société
Watertech est exclusivement adapté au ramassage de feuilles et est principalement destiné aux
piscines privées.
[0010] Le document
FR 3080879, au nom du demandeur et dont une figure et reproduite en figure 1, décrit une tête
d'aspiration modulable pouvant s'adapter à la fois aux balais aspirateurs exclusivement
à filtre et aux balais aspirateurs à sac (ramasse feuilles). Cette dernière utilisation
présente néanmoins l'inconvénient de l'accumulation des feuilles entre le moteur et
l'hélice de la pompe d'aspiration. En effet, les feuilles et autres débris volumineux
aspirés ont tendance à s'entasser au-dessous de l'hélice, qui présente nécessairement
un rayon plus grand que le corps du moteur, et risquent d'altérer le fonctionnement
de ladite hélice, voire de bloquer sa rotation par colmatage, et ainsi d'endommager
le moteur.
PRÉSENTATION DE L'INVENTION
[0011] La présente invention vise à pallier les inconvénients de l'art antérieur ci-dessus
exposés, en particulier le problème d'accumulation des débris volumineux au-dessous
de l'hélice de la pompe d'aspiration qui peut conduire au colmatage de la pompe.
[0012] À cet effet, la présente invention a pour objet une tête d'aspiration, destinée à
une utilisation submersible dans l'eau d'un bassin artificiel, comportant un corps,
pourvu d'un conduit d'aspiration, et une pompe d'aspiration, placée à l'intérieur
du conduit d'aspiration et comprenant un moteur électrique couplé à une hélice, la
rotation de l'hélice produisant une aspiration le long du conduit d'aspiration entre
une bouche d'aspiration et une ouverture supérieure dudit conduit. Cette tête d'aspiration
est remarquable en ce qu'elle comprend un déflecteur central placé entre le moteur
et l'hélice de sorte à empêcher des débris volumineux de s'accumuler au-dessous de
ladite hélice.
[0013] Avantageusement, le déflecteur central est solidaire de l'hélice et s'anime du même
mouvement de rotation que cette dernière, pour une meilleure évacuation des débris
volumineux vers la périphérie du conduit d'aspiration.
[0014] Alternativement, le déflecteur central est solidaire d'un bloc moteur contenant le
moteur, et reste statique lors de la rotation de l'hélice.
[0015] Plus particulièrement, le déflecteur central est coaxial à un axe de rotation de
l'hélice.
[0016] Selon un mode de réalisation de l'invention, le déflecteur central présente une forme
plane étendue radialement sur un rayon inférieur au rayon de l'hélice.
[0017] Par exemple, le déflecteur central est un disque traversé par un arbre du moteur.
[0018] Selon un autre mode de réalisation de l'invention, le déflecteur central présente
une forme courbe.
[0019] De façon alternative, le déflecteur central comporte une paroi supérieure, placée
entre le moteur et l'hélice, et une paroi latérale convergeant vers ledit moteur.
Par exemple, la paroi supérieure et la paroi latérale sont respectivement plane circulaire
et tronconique incurvée.
[0020] De façon pratique, l'ouverture supérieure du conduit d'aspiration est délimitée par
une bordure annulaire apte à coopérer avec un contenant souple de collecte de débris
volumineux tel qu'un sac ou un filet.
[0021] Selon un mode de réalisation de l'invention, la tête d'aspiration comporte en outre
un manchon, apte à recevoir un manche d'un balai aspirateur, et une batterie électrique
alimentant la pompe d'aspiration, ladite batterie étant rechargeable, amovible et
placée dans un compartiment étanche du corps.
[0022] L'invention a également pour objet un balai aspirateur, ou un robot aspirateur, pour
le nettoyage de fonds de piscines, équipé d'une tête d'aspiration présentant une ou
plusieurs caractéristiques énoncées ci-dessus.
[0023] Les concepts fondamentaux de l'invention venant d'être exposés ci-dessus dans leur
forme la plus élémentaire, d'autres détails et caractéristiques ressortiront plus
clairement à la lecture de la description qui suit et en regard des dessins annexés,
donnant à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation d'une tête d'aspiration
conforme aux principes de l'invention.
BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES
[0024] Les différentes figures et les éléments d'une même figure ne sont pas nécessairement
représentés à la même échelle. Sur l'ensemble des figures, les éléments identiques
ou équivalents portent la même référence numérique.
[0025] Il est ainsi illustré en :
- Figure 1 (déjà citée) : une tête d'aspiration de l'art antérieur ;
- Figure 2 : une vue en perspective arrière d'une tête d'aspiration selon un mode de
réalisation de l'invention ;
- Figure 3 : une vue de côté de la tête d'aspiration de la figure 1 ;
- Figure 4 : une coupe de la tête d'aspiration de la figure 2 suivant le plan A - A,
laissant entrevoir le déflecteur central ;
- Figure 5 : une vue arrière de la tête d'aspiration de la figure 1 ;
- Figure 6 : une coupe de la tête d'aspiration de la figure 4 suivant le plan B - B,
laissant entrevoir le déflecteur central.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE DE MODES DE RÉALISATION
[0026] Dans le mode de réalisation décrit ci-après, on fait référence à une tête d'aspiration
perfectionnée destinée principalement à équiper des balais aspirateurs à sac pour
le nettoyage de fonds de piscines. Cet exemple non limitatif est donné pour une meilleure
compréhension de l'invention et n'exclut pas l'utilisation de la tête d'aspiration
dans des robots de piscines par exemple, ou l'adaptation de celle-ci à des balais
aspirateurs à filtre.
[0027] La figure 2, 3 et 5 représentent une tête d'aspiration 100 comportant principalement
un corps 10 matérialisant son enveloppe extérieure, une pompe à hélice 20 pour l'aspiration
de débris, un manchon 30 apte à recevoir un manche non représenté, et une batterie
40 alimentant la pompe et placée dans un compartiment 14 du corps.
[0028] Le corps 10, selon l'exemple de réalisation illustré, comporte une coque inférieure
11, pourvue d'une bouche d'aspiration 111, et un conduit d'aspiration 12 surmontant
ladite coque. Le corps 10 peut être formé d'un seul bloc, fabriqué par moulage, injection,
fabrication additive ou par tout autre procédé adapté ; ou bien en plusieurs pièces
assemblées. De préférence, le corps 10 est fabriqué dans une matière plastique résistante
adaptée à une utilisation submersible.
[0029] La coque inférieure 11 présente une forme allongée, suivant une direction sensiblement
perpendiculaire à la direction de mouvement de la tête d'aspiration 100, se resserrant
au niveau de ses extrémités latérales. La bouche d'aspiration 111, visible sur les
figures 3 et 4, est placée dans une partie centrale de la coque inférieure 11, à l'aplomb
du conduit d'aspiration 12.
[0030] Le conduit d'aspiration 12 présente une forme tubulaire, de préférence cylindrique,
étendue perpendiculairement à un plan moyen de la coque inférieure 11, communicant
au niveau de son extrémité inférieure avec la bouche d'aspiration 111, et se terminant
à son extrémité supérieure par une bordure annulaire 121 qui définit une ouverture
supérieure 122 par laquelle transitent les débris, vers un sac de collecte de débris
non représenté.
[0031] Ainsi, le conduit d'aspiration 12 définit un volume intérieur, entre la bouche d'aspiration
111 et son ouverture supérieure 122, dans lequel est placé la pompe d'aspiration 20.
[0032] La pompe d'aspiration 20, selon l'exemple de réalisation illustré en figures 4 et
6, comprend un moteur électrique 21 couplé à une hélice 23 dont la rotation produit
l'aspiration de l'eau, et donc des débris, le long du conduit d'aspiration 12 entre
la bouche d'aspiration 111 et l'ouverture supérieure 122. L'aspiration s'effectue
suivant des lignes de courant, représentées en trait interrompu sur la figure 4, qui
passent à proximité des pales de l'hélice 23, et peut donc causer une accumulation
de débris volumineux, tels que des feuilles, entre l'hélice 23 et le moteur 21, comme
c'est le cas des aspirateurs de l'art antérieur.
[0033] Afin de contrer l'occurrence d'une telle accumulation de débris, la pompe d'aspiration
20 est pourvue d'un déflecteur central 25, positionné entre le moteur 21 et l'hélice
23, empêchant les débris volumineux aspirés de venir s'entasser au-dessous de ladite
hélice. De préférence, le déflecteur central 25 est solidaire de l'hélice 23 et s'anime
du même mouvement de rotation que cette dernière afin de chasser les débris volumineux
aspirés vers la périphérie du conduit d'aspiration 12.
[0034] Le déflecteur central 25, selon l'exemple de réalisation des figures 4 et 6, est
sous forme de disque, ou d'anneau, placé de façon coaxiale à l'hélice 23 et s'étendant
radialement sur un rayon suffisant pour que les débris volumineux aspirés contournent
les pales de l'hélice 23 en rotation et passent à proximité des parois du conduit
d'aspiration 12 sans entraver la rotation de ladite hélice. En revanche, le rayon
du déflecteur central 25 doit être inférieur à celui de l'hélice 23 pour que l'aspiration
s'établisse dans le conduit d'aspiration 12.
[0035] Le déflecteur central peut néanmoins présenter une forme et des dimensions différentes
dans des variantes de réalisation non représentées. Par exemple, le déflecteur central
peut présenter une convexité, ou une courbure spécifique, pour faciliter l'évacuation
des débris volumineux vers la périphérie du conduit d'aspiration.
[0036] Le déflecteur central peut, outre une paroi supérieure plane circulaire faisant écran
en dessous de l'hélice, comporter une paroi latérale tronconique convergeant vers
le moteur 21 à partir du bord de la paroi plane, facilitant ainsi l'évacuation des
débris volumineux vers la périphérie de l'hélice 23. La paroi tronconique peut être
légèrement incurvée pour plus d'efficacité. Dans le cas d'un déflecteur central avec
une paroi supérieure non circulaire, en forme de carré par exemple, la paroi latérale
présente une forme pyramidale par exemple dont chacune des faces est associée à un
côté du carré.
[0037] Lorsque le déflecteur central comporte une paroi latérale d'évacuation comme décrit
supra, il n'est plus nécessaire que ledit déflecteur soit couplé en rotation à l'hélice,
et ladite paroi latérale peut être solidaire d'un carter 22 du moteur 21, voire fabriquée
d'un seul tenant avec ledit carter.
[0038] Au vu de la description faite du déflecteur central, il convient de noter que d'autres
variantes de réalisation peuvent être trivialement envisagées et que l'aspect principal
de l'invention réside en la présence d'un obstacle entre le moteur et l'hélice qui
empêche l'accumulation de débris volumineux à cet endroit précis et donc le colmatage
de la pompe d'aspiration.
[0039] La tête d'aspiration 100 peut équiper un balai aspirateur via le manchon 30 qui peut
recevoir un manche dudit balai par clipsage ou par tout autre moyen de fixation rapide.
Pour une meilleure maniabilité, le manchon 30 est articulé sur le corps 10 et peut
pivoter dans un plan perpendiculaire au plan de déplacement de la tête d'aspiration
et parallèle à la direction de déplacement de ladite tête.
[0040] Le déplacement de la tête d'aspiration 100 est par exemple réalisé par des organes
de roulement tels que des roues ou des rouleaux 60.
[0041] Accessoirement, la tête d'aspiration 100 comprend d'autres équipements comme un adaptateur
de charge 150 pour la batterie.
[0042] La tête d'aspiration ainsi décrite trouve une application directe dans les aspirateurs
pour piscines.
1. Tête d'aspiration (100), destinée à une utilisation submersible dans l'eau d'un bassin
artificiel, comportant un corps (10), pourvu d'un conduit d'aspiration (12), et une
pompe d'aspiration (20), placée à l'intérieur du conduit d'aspiration et comprenant
un moteur électrique (21) couplé à une hélice (23), la rotation de l'hélice produisant
une aspiration le long du conduit d'aspiration entre une bouche d'aspiration (111)
et une ouverture supérieure (122) dudit conduit, caractérisée en ce qu'elle comprend un déflecteur central (25) placé entre le moteur (21) et l'hélice (23)
de sorte à empêcher des débris volumineux de s'accumuler au-dessous de ladite hélice.
2. Tête d'aspiration selon la revendication 1, dans laquelle le déflecteur central (25)
est solidaire de l'hélice (23) et s'anime du même mouvement de rotation que ladite
hélice, pour une meilleure évacuation des débris volumineux vers la périphérie du
conduit d'aspiration (12).
3. Tête d'aspiration selon la revendication 1, dans laquelle le déflecteur central (25)
est solidaire d'un bloc moteur (22) contenant le moteur (21).
4. Tête d'aspiration selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle
le déflecteur central (25) est coaxial à un axe de rotation de l'hélice (23).
5. Tête d'aspiration selon la revendication 1, dans laquelle le déflecteur central (25)
présente une forme plane étendue radialement sur un rayon inférieur au rayon de l'hélice
(23).
6. Tête d'aspiration selon la revendication 5, dans laquelle le déflecteur central (25)
est un disque traversé par un arbre du moteur (21).
7. Tête d'aspiration selon la revendication 1, dans laquelle le déflecteur central (25)
présente une forme courbe.
8. Tête d'aspiration selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle
le déflecteur central (25) comporte une paroi supérieure, placée entre le moteur (21)
et l'hélice (23), et une paroi latérale convergeant vers ledit moteur.
9. Tête d'aspiration selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle
l'ouverture supérieure (122) est délimitée par une bordure annulaire (121) du conduit
d'aspiration (12) apte à coopérer avec un contenant souple de collecte de débris volumineux
tel qu'un sac ou un filet.
10. Tête d'aspiration selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant
en outre un manchon (30), apte à recevoir un manche d'un balai aspirateur, et une
batterie électrique (40) alimentant la pompe d'aspiration (20).
11. Balai aspirateur pour le nettoyage de fonds de piscines, caractérisé en ce qu'il est équipé d'une tête d'aspiration (100) selon l'une des revendications 1 à 10.