Brevet FR2014227A1 — publié le 19700417

La présente invention est relative à une nouvelle machine pour nettoyer les planchers de toute sorte, les tapis et similaires, sensiblement constituée d'un moteur asynchrone toroïdal, en soit connu, lequel entraîne également un ventilateur-aspirateur et une ou plusieurs brosses munies de soies disposées sinusoidalement, les axes des brosses étant sensiblement parallèles au plan du plancher. On connaît à ce jour diverses machines pour nettoyer les plancher et les tapis#dont les brosses sont pourvues avec un axe vertical et combinées avec des moyens dans piration. Ces machines présentant toutefois plusieurs inconvéç nients dûs au fait que les brosses verticales tendent à de placer par la force centrifuge 7 vers l'extérieur de la machine, les dé tritus oules objets rencontrés, et souvent la forte dépression des moyens d'aspiration endommage les objets délicats tels que les tapis, moquettes et similaires. L'invention a notamment pour but de remué dier à ces inconvénients. Elle concerne à cet effet une machine aspirante pour nettoyer les planchers, tapis et similaires, ca- ractérisée en ce qu'elle prévoit un moteur électrique entraînant, d'une part, par l'entremise de transmissions deux ou plusieurs brosses d'axes parallèles au plan du plancher et tournant en sens inverse l'une de l'autre et, d'autre part, des moyens d'aspe ration déterminant un fort débit d'air, mais une faible dépresç sion dans la zone de travail desdites brosses, ce qui permet un nettoyage efficace, sans détérioration, des tapis ou moquettes. Avec la machine selon l'invention, on obtient ainsi la possibilité de nettoyer également des objets très délicats, tels que les tapis et similaires, sans les endommager d'une manière quelconque, étant donné que les soies caressent simplement le poil du tapis, tandis que la dépression modeste ne peut déterminer des dommages, etant possible pour la machine d'accueillir et aspirer des objets.même ayant des dimen sions remarquables,grâce à l'action mécanique des soies des brosses tournant en sens contraire l'une l'autre, lesdites soies étant disposées opportunément selon une ligne sinusoïdale par rapport à l'axe de la brosse. Un mode de réalisation de l'invention est représenté, à titre d'exemple non limitatif, sur les dessins ci-joints, dans lesquels - la figure 1 est une perspective montrant vu d'en haut, le châssis, de base de la machine suivant l invens tion, où sont placés le moteur et les moyens de renvoi aux brosses tournantes - la figure 2 est similaire à la figure 1 mais on y a déjà placé le rotor du moteur asynchrone toroldal auquel est relié le ventilateur d'aspiration - la figure 3 est une perspective explosée montrant, vue du haut, une machine suivant l'invention, avec le châssis supérieur dans lequel est logé un sac pour recueillir les matières aspirées, ledit châssis supérieur étant muni d'un cou vercle - la figure 4 est une coupe transversale d'une machine selon l'invention - la figure 5 est une perspective explosée de la machine,renversée pour faire ressortir quelques détails de la transmission du mouvement aux brosses tournantes, de leur positionnement et du réglage des deux galets de roulement à une hauteur variable en fonction du travail à effectuer - la figure 6 est une vue perspective de la partie inférieure de la machine, faisant ressortir la position des brosses et des galets de roulement - la figure 7 est une vue perspective de la machine complète. Une machine selon l'invention est constituée sensiblement d'un châssis de base, obtenu préférablement par fonderie d'une seule pièce en métal, par exemple en alliage léger selon une conformation prévoyant un corps parallélipipédique, muni du fond 1, des côtés 2 et d'une paroi arrière 39 tandis que frontalement est prévu un corps, repéré par 4,ouvert inférieurement et superieurement, muni du capot 5, avec une bouche sensiblement verticale 6 intéressant presque toute la largeur de la machine, ladite bouche étant destinée, par l'entremise d'une garniture,â être reliée de façon étanche avec l'ouverture du sac collecteur. A l'intérieur du châssis de base, on fixe sur le fond in par l'entremise de vis 7 ou de moyens similaires, le stator 8 d'un moteur asynchrone toroidal de type connu en soi. Au centre du stator 8; est un pivot 9 solidaire du fond et prévu pour recevoir un palier de support de rotor (cf figure 4).Le châssis de base prévoit, en outre, des moyens de fixation d'un petit arbre vertical 10 sur lequel est calée, en haut, une poulie à gorge il, tandis qu'en bas est claveté un engrenage conique 12,transmettant la commande à un autre engrenage conique 13 claveté sur un arbre horizontal 14 supporté par des moyens de roulemen#t appropriés et dont l'autre extrémité porte un engrenage conique 15 transmettant la rotation à un engrenage similaire 16 claveté sur un arbre 17, également horizontal, mais orthogonal par rapport à l'arbre 14, ledit arbre étant supporté par des moyens convenables de roule- ment fixés à la base 1. Encore sur la figure 1, sont visibles, dans les quatre angles, quatre cavités 18 et 19 venues de fonderiespour loger les galets de roulement sur le plancher, dont deux galets antérieurs réglables en hauteur et deux galets fixes en arrière. La figure 2 répète sensiblement la figure 1, mais montre l'arbre moteur 20 sur lequel sont calés le rotor du moteur asynchrone toroïdal, un large ventilateur 21, par exemple en matière plastique, avec des ailes radiales courbes 22 et enfin une petite poulie à gorge repérée par 23. La poulie 23 s'#ngage avec une petite courroie crantée 24 s'enroulant, comme il a été déjà dit, sur la poulie rainurée Il pour l'entraîner. L'arbre 20 est fixé d'un côté par un palier 25 au pivot 9 (voir figure 4), tandis que son autre extrémité est logée dans un pa- lier du châssis supérieur, qui sera décrit ci-après. Sur le châssis de base qui vient d'être décrit, est monté un bâti supérieur repéré dans son ensemble par 24 (figure 3),sensiblement constitué d'un plan de fermeture 24bis venu par exemple de fonderie, avec une forme repérée dans son ensemble par 25 à l'endroit de la zone engagée par la poulie Il et le parcours de la courroie 24. Le plan de fermeture 24bis prévoit une large ouverture 25 fermée par un faible treillis de protection 26 fixé au contour de l'ouverture, ledit treillis ayant fonction d'empêcher le passage des corps ou particules aspirés par le ventilateur dans la cavité délimitée par le châssis de base et le bâti supérieur 23, ladite cavité logeant les organes moteurs et de transmission. Le bâti supérieur est fixé au châssis de base par des vis 27 et porte deux articulations latérales 28, sur lesquelles pivote une fourche 29 terminée par une poignée de manoeuvre de la machine. Le bâti supérieur 23 est enfin muni dçun poussoir à ressort 30, servant à bloquer le couvercle repéré dans son ensemble par 31, lequel est muni frontalement de petites saillies 32, aptes à pénétrer dans les logements correspondants prévus sur le bord de la bouche 6 du capot 4. Le couvercle est fermé en enfilant simplement des saillies 32 dans les sièges 33 et en engageant dans un trou 34,percé à l'arrière du couvercle, la tête du poussoir à ressort 30 solidaire du bâti supérieur 23. Entre le bâti supérieur et le couvercle, est placé un sac repéré dans son ensemble par 35, en matière plastique, apte à laisser passer l'air, mais non pas les particules, poussière, etc , ledit sac étant du type généralement employé dans les aspirateurs de poussière courants, ledit sac étant muni en avant d'une bordure 36,par exemple en caoutchouc ou en matière plastique armée intérieurement, de manière à s'adapter étroitement sur le périmètre de la bordure 6 du capot 4. La bordure 36 est bloquée contre la bordure 6 lors de la mise en place du couvercle 31 sur le capot 4 et le bâti supérieur 23, solidaire de celui-ci par les vis 27. La figure 5 montre la partieantérieure de la machine renversée c'est-à-dire à l'endroit du capot 4 déjà mentionné et d'une seule pièce avec le châssis de base. Dans cette zone, debouche l'arbre 17 déjà mentionné, lequel porte, claveté à l'une de ses extrémités,l'engrenage cylindrique 37 en prise avec un engrenage 38, lequel entraîne d'autres engrenages 39 et 40. Les engrenages 38, 39 et 40 ont leurs axes supportés par de; petits coussinets en bronze 41, 42 et 43, ayant une conformation extérieure polygonale et logés dans des sièges correspondants 44, venus de fonderie dans les deux flancs parallèles 45 du châssis. Les arbres relatifs aux engrenages 39 et 40 présentent à leurs extrémités intérieures à la machine, des eélé- ments en croix 46 sur lesquels s'engagent, par des cavités cor respondantes 47, les extrémités de supports cylindriques 48 et 49 de brosses,munies de longues soies 50 disposées sånusoldaleo ment par rapport à une génératrice des supports cylindriques, les deux autres extrémités 51 des supports desdites brosses se plaçant dans des logements 52 d'un élément repéré dans son en semble par 53, simplement enfilable et réglable dans deux guides opposés 54 venus de fonderie.avec le châssis. Le logement des engrenages de transmission 37, 38, 39 et 40 est fermé par un petit couvercle repéré dans son ensemble par 55, également muni de sièges polygonaux pour bloquer les coussinets à contour extérieur polygonal dejà mentionnes ledit couvercle 55 pouvant être fixé au châssis de base par des vis ou boulons passant à travers les trous d'extrémité 56. La mise en place des deux brosses est extremement facile et pratique, puisqu'il suffit d'enfiler les cavités 47 sur les pivots correspondants 46, en laissant les brosses légère- ment inclinées par rapport au châssis de base, puis d'enfiler l'extrémité 51 dans les logements 52 de ltélément 53 et enfin de mettre en place celui-ci en l'enfilant dans les sièges 54. Sur la figure 5, sont montrés deux peignes 57 et 58 opposés l'un l'autre et fixés convenablement par rapport au chassis de base pour peigner chacun les soies d'une brosse,en éliminant de celle-ci chaque objets recueilli et éventuellement retenu, en opérant d'une façon telle que les objets peuvent ëtreas pires par la bouche 6. Sur la figure 5, est montre en outre le dispose tif prévu pour régler en hauteur les deux galets antérieurs 59 et 60 par rapport au fond de la machine. Les deux galets 59 et 60, du type cylindrique, sont montés fous sur les extrémités cou dées 61 et 62 d'une tige, sur laquelle est fixée par un pivot une petite roulette tronconique 64, radiale par rapport à cette tige. Cette roulette s'appuie sur le galbe extérieur 65 d'une poignee repérée dans son ensemble par 66, munie d'une prise pour la manoeuvre à la main 67, ladite poignée etant fixeenpar l'entre mise d'un pivot 68 et d'un étrier, au châssis de base. Le galbe intérieur 65 de la poignée est formé par une came à rayon varia ble, par exemple à trois gradins de rayon différents r lesquels déterminent trois positions différentes des roulettes 59 et 60 montées décalées par rapport à la tige 63.La tige 63 est logée dans une rainure 69 venue de fonderie dans le chassis kase~ tanv dis que la poignée 66 est logée dans une cavité 70, l'ensemble desdits éléments étant fixé au châssis de base par une plaque 71, assujettie par des vis ou autres et munie de saillies de positionnement 72 logées dans des sièges correspondants 73 du châssis de base. Le fonctionnement de la machine suivant l'in- vention est le suivant En envoyant,par des moyens connus de demarrage le courant alternatif au stator du moteur asynchrone toroïdal g le rotor de celui-ci est mis en rotation; avec, du fait de ses ca ractéristiques intrinsèques, un nombre de tours réduit.Le rotor par l'entremise de l'arbre 20, fait tourner le ventilateur dans piration 21 avec les ailettes 22 et par l'entremise de la poulie 23, la courroie dentée 24, la poulie à gorge 11, du couple d'en grenages 12-13, l'arbre 14, du couple d'engrenages i5S16 du pe tit arbre 17 et des engrenages 37-38, et, en outres les deux en grenages de commande 39 et 40 faisant tourner, en sens contraire l'un et l'autre, les éléments à croix 46 et les supports 48 et 49 des deux brosses à soies disposés sinusoidalement. Comme il a été déjà mentionné, les deux brosses tournent en sens contraire l'une par rapport de l'autre, de façon à porter les matières, avec lesquelles elles arrivent en contact, de l'extérieur vers l'intérieur dans un premier moment, en les soulevant du bas vers le haut et en les abandonnant ensuite à l'endroit des peignes 57 et 58, tandis que le ventilateur 219 dans sa rotation,détermine une aspiration entraînant les matières à travers la bouche 6 dans le sac échangeable 35. Suivant une caractéristique essentielle de la présente invention, le ventilateur 20 aspire un grand débit d'air avec une petite ou en tous cas faible dépression, contrairement à ce qui se passe dans les aspirateurs traditionnels de menage de ce type. Etant donné que ceux-ci doivent soulever les objets seulement par aspiration, ils doivent engendrer une forte depres sion, laquelle endommage les objets délicats, notamment les tapis, les moquettes etc.. par l'entremise de la poignée 66n il est pos sible de régler la position des galets antérieurs 59#6O en plu sieurs degrés par rapport au fond du châssis#base, en fonction de la nature et des caractéristiques du plancher à nettoyer. Avec les rouleaux dans la position la plus rentrée, les soies 50 ressortiront davantage, tandis qu'avec les rouleaux dans une position plus saillante, la partie active de soies sera plus courte. Enfin les soies des brosses se croisent l'une lautre en augmentant l'action mécanique de soulèvement des objets. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits e-t représentés, à par tir desquels on pourra prévoir d'autres variantes, sans pour cela sortir du cadre de l'invention REVENDICATIONS 10) Machine aspirante pour nettoyer les planchers, tapis et similaires, caractérisée en ce qu'elle prévoit un moteur électrique entraînant, d'une part, par l'entremise de transmissions, deux ou plusieurs brosses d'axes parallèles au plan du plancher et tournant en sens inverse l'une de l'autre et, d'autre part, des moyens d'aspiration, déterminant un fort débit d'air, mais une faible dépression, dans la zone de travail desdites brosses, ce qui permet un nettoyage efficace, sans détérioration, des tapis ou moquettes. 20) Machine suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle prévoit comme moteur électrique un moteur asynchrone toroldal de type connu, avec un stator fixé au châssis de base de la machine et un rotor portant claveté sur son axe un ventilateur de grand diamètre avec des ailettes radiales courbées. 30) Machine suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de transmission sont constitués d'une poulie à gorge clavetée sur l'arbre du moteur, qui attaque par ltentremise d'une courroie crantée une autre poulie à gorge laquelle, par l'entremise d'engrenages, fait tourner en sens contraire l'une de l'autre les brosses, de façon que celles-ci transportent les matières recueillies de l'extérieur vers l'intérieur. 4 ) Machine suivant l'une quelconque des revendications de 1 à 3, caractérisée en ce qu'elle prévoit#des peignes fixés au châssis de base et s'engageant avec les soies des brosses pour enlever les matières recueillies par les brosses et aspirées par le ventilateur. 50) Machine suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les brosses sont munies de soies longues disposées sinusoidalement par rapport aux génératrices du support cylindrique des brosses. 60) Machine suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle prévoit des moyens d'accouplement aux extrémités des supports des brosses, tandis que les autres extrémités des supports pénètrent dans les logements d'un élément enfilé dans des guides prévus dans le châssis de base. 70) Machine suivant la revendication ii caractérisée en ce qu'elle prévoit, pour les axes des engrenages, des coussinets à contour polygonal se logeant dans des sièges polygonaux prévus, pour une part, sur le châssis de base et, pour une autre part, sur un petit couvercle mobile par rapport à ce chas sis. 80) Machine suivant l'une quelconque des revendications de 1 à 7, caractérisée en ce qu elle prévoit au moins deux galets montés sur les extrémités excentriques d'une tige, munie d'une roulette radiale s'appuyant sur le galbe en forme de came d'une poignée de réglage. 90 ) Machine suivant l une quelconque des revendications de 1 à 8, caractérisée en ce que le chassis-base, logeant le moteur, les moyens de transmission et des composants électri- ques est fermé en haut par un bâti, muni d'articulations pour une fourche se terminant par une poignée de manoeuvre, un poussoir à ressort bloquant un couvercle entre lequel et le châssis est placé un sac perméable à l'air pour recueillir les objets aspirés, ledit sac étant muni d'une garniture d'ouverture adaptable à la bouche d'un capot solidaire du châssis de base. 100) Machine suivant la revendication 5, caractérisée en ce que les soies des deux brosses se croisent l'une l'autre, en renforçant partiellement l'action mécanique de soulèvement des objets.