Brevet FR2475879A1 — publié le 19810821

La présente invention se rapporte à un aspira- teur électrique du type à cuve; elle vise, plus parti- culièrement, un dÈme d'insonorisation pour amortir le bruit du moteur d'un tel aspirateur. Dans des aspirateurs du type à cuve ou récep- tacle, le vide est engendré par un ventilateur entrainé par un moteur. Bien entendu, celui-ci produit un bruit qu'il est souhaitable d'amortir. Le bruit du moteur s'en- tend surtout à l'orifice principal de sortie de l'air qui est soufflé par le ventilateur. Il est donc souhaitable de réduire le bruit du moteur à cette sortie. De préfé- rence, le bruit doit être amorti sans créer de gêne no- table pour le flux de sortie de l'aspirateur, de façon à ne pas surcharger le moteur du ventilateur ou diminuer la capacité d'aspiration de l'aspirateur. On connait déjà divers dispositifs d'amortisse- ment du bruit, mais ils ne donnent pas entière satisfac- tion. La présente invention a pour objet un dispositif d'amortissement du bruit d'un aspirateur, dans lequel la sortie du ventilateur de soufflage principal est enfermée dans un capot qui amortit le bruit. L'inention a égalent pour objet un dispositif d'amortissement du bruit d'un aspirateur, qui n'affecte pas sensiblement la capacité d'aspiration de l'aspirateur. L'invention s'applique principalement à un aspi- rateur du type à cuve ou réceptacle, dans lequel le moteur de l'aspirateur est placé sur le couvercle de ce dernier. L'invention convient particulièrement à l'utilisation avec un moteur de ventilateur du type à flux de contourne- ment, bien connu des hommes de l'art. Ce type de moteur comporte un ventilateur principal, qui aspire l'air par 1' entrée ot le refoule par la sortie de l'aspirateur. Il comporte un ventilateur auxiliaire qui souffle de l'air sur le moteur pour le refroidir. Des moyens sont prévus pour maintenir séparés les deux flux d'air. Dans la présente invention, un moteur de souf- flage du type à contournement est logé à l'intérieur d'un bottier placé sur le dessus du couvercle de la cuve d'un aspirateur. L'entrée dans l'aspirateur s'effectue par un orifice d'entrée dans la cuve, situé au-dessous du couver- cle. Le ventilateur de soufflage principal est du type centrifuge, qui aspire l'air de la cuve, à travers un filtre solidaire du couvercle, puis refoule l'air par 1' effet de centrifugation du ventilateur et le rejette à l'extérieur par la sortie du bottier recouvrant le venti- lateur principal. Le boîtier du moteur de soufflage comporte des orifices d'entrée pour l'air de refroidissement du moteur et, à une certaine distance de ces orifices d'entrée, des orifices de sortie pour l'évacuation de l'air de refroidis- sement du moteur. Le dÈme d'insonorisation suivant la présente in- vention délimite une chambre agrandie. Le dôme repose sim- plement sur/i'ensemble du bottier, qui contient le moteur de soufflage, la sortie du ventilateur principal de souf- flage et l'entrée et la sortie pour l'air de refroidisse- ment du moteur. Le dôme repose simplement sur le couver- cle et est relié à ce dernier, au-dessus de la cuve de l' aspirateur. Le dôme d'insonorisation comporte des chica- nes définissant une enceinte pour les orifices d'entrée d' air de refroidissement du moteur. Cette enceinte communi- que avec l'extérieur du dôme, de sorte que l'aiVambiant est aspiré à l'intérieur pour le refroidissement du mo- teur. Cet air de refroidissement est maintenu séparé de l'air plus chaud, qui a été rejeté par le ventilateur de soufflage, et de l'air qui a été mis en circulation autour du moteur par le ventilateur de refroidissement du moteur. L'air sortant du ventilateurci soufflage principal de 1' aspirateur pénètre dans la chambre sous le dôme. D'autre part, il est prévu que les orifices de sortie du bottier pour l'air de refroidissement du moteur débouchent égale- ment dans la même chambre. La chambre comporte une ouver- ture de sortie vers l'extérieur qui est éloignée de la sortie du ventilateur de soufflage principal dans la cham- bre, de sorte que l'air venant de la sortie-principale du ventilateur de soufflage doit parcourir une certaine dis- tance à travers une chambre de plus grande section, ce qui tend à diminuer la vitesse de l'air et par conséquent à réduire son bruit. L'air doit également suivre un par- cours relativement indirect, ce qui a aussi pour effet à la fois de ralentir l'air et d'amortir le bruit. D'autres objets et avantages de la présente in- vention apparaîtront aux hommes de l'art à la lecture de la description de sa forme de réalisation, non limitative, représentée sur les dessins annexés. Fig. 1 est une vue en perspective d'un aspira- teur équipé d'un dôme d'insonorisation conforme à la pré- sente invention. Fig. 2 est une vue de côté du dame, avec coupe partielle, montrant l'aspirateur à l'intérieur du dôme d' insonorisation. Fig. 3 est une vue de dessus du dtme d'insonori- sation, et Fig. 4 est une vue en plan d'une pièce insérée dans le dôme d'insonorisation, pour séparer le flux d'air entrant de refroidissement du moteur des autres flux d' air sous le dôme d'insonorisation. La figure 1 représente un aspirateur 10, auquel est appliquée la présente invention, et qui comprend une cuve simple 12, fermée à son sommet par un couvercle 14. Le couvercle est surmonté par un bottier 20 de moteur de soufflage, de type connu. Un moteur électrique de souffla- ge 22, du type à contournement utilisé habituellement dans un tel aspirateur, n'est pas représenté en détail. Le mo- teur d'entraînement 22 est accouplé, par l'intermédiaire d'un arbre d'entraînement principal 24, à un ventilateur centrifuge 26 qui aspire l'air dans le ventilateur, à partir de la zone située au-dessous de ce dernier et par conséquent au-dessous du couvercle 14, à travers un filtre 28 et à l'extérieur de la cuve 12, et qui renvoie 1' air par centrifugation, latéralement au ventilateur, dans l'espace intérieur du bottier 20. Le moteur d'entratne- ment 22 est également accouplé à un arbre d'entra nement 32 qui entraine un ventilateur de refroidissement 34 pour souffler de l'air de refroidissement vers le bas sur le moteur 22. Des chicanes appropriées, prévues dans le bot- tier 20, séparent les différents flux d'air et en parti-- culier séparent l'air de refroidissement allant vers le ventilateur 34 de l'air de refroidissement évacué au-delà du moteur 22. Elles séparent également le flux d'air prin- cipal sortant tangentiellement du ventilateur de souffla- ge 26 du flux d'air de refroidissement. Le flux d'air principal pénètre dans la cuve 12 par une tubulure d'entrée 38 à laquelle est raccordé un tuyau souple d'aspiration, non représenté. L'air circule vers le haut, à travers le filtre 28 et le ventilateur 26, et il est refoulé par ce dernier à l'extérieur, par un orifice de sortie 40 situé au sommet d'un élément 42 du bottier 20. Le flux d'air de refroidissement du moteur pénè- tre par un arrangement annulaire d'orifices 44, prévus dans une zone cylindrique verticale ou tourelle 45 du bot- tier 20. La sortie de l'air de refroidissement, qui a été soufflé vers le bas autour du moteur 22 s'effectue par un arrangement inférieur d'orifices de sortie 46, disposés en arc de cercle à la base de la tourelle 45. Le dame d'insonorisation 50 suivant la présente invention est un dôme simple, sensiblement en forme de pot, ou capot de diamètre sensiblement égal à celui du couver- cle 14, de sorte que la base 51 du dôme repose à la péri- phérie du couvercle. Le d6me a une hauteur telle qutil en- toure facilement la partie supérieure du bottier 20. La paroi supérieure 52 du dame comporte un ar- rangement de trous traversants 54 qui permettent l'entrée de l'air de refroidissement vers l'arrangement 44 d'ori- fices d'entrée de refroidissement dans le bottier 20. Au-dessous de la paroi supérieure 52 est dispo- sée une chicane annulaire 60 du dôme, qui comporte une paroi latérale annulaire 62 dirigée vers le bas. Des ner- vures ou bossages sont prévus pour des facilités de mou- lage seulement. La partie supérieure de la chicane 60 est constituée par un anneau 64 d'une épaisseur suffisan- te pour que la chicane soit munie de bossages de fixation 66 traversés par des trous alignés avec des trous de fixa- tion 68 prévus dans la paroi du couvercle 52. Des moyens de fixation appropriés, par exemple des vis 69, permettent de maintenir la chicane 60 à l'intérieur de la paroi supé- rieure 52 du dame. Comme représenté sur la figure 2, la chicane 62 a une position et une longueur axiale telles que son bord inférieur 72, sur toute sa périphérie, repose contre la paroi latérale 74 du bottier 20, entre les ori- fices 44 et 46. Ainsi, la chicane 60 à l'intérieur du dO- me 50 sépare le flux entrant d'air de refroidissement, d' un coté, de la chambre de détente à l'intérieur du dôme d'insonorisation, de l'autre côté. L'air de refroidisse- ment dirigé vers le moteur pénètre donc seulement dans les orifices 44 à partir de l'extérieur du dame d'insonorisa- tion, à travers les orifices 54 et en passant du côté in- térieur de la chicane 60. Le dôme d'insonorisation 50 comporte une ouver- ture 80 unique, en forme de segment de courbe et de hau- teur relativement faible,dans sa paroi latérale 82. Cet- te ouverture est située du côté du dôme d'insonorisation qui est à l'opposé du côté près duquel se trouve l'ori- fice 40 de sortie du ventilateur principal. L'ouverture est assez grande pour laisser passer facilement tout 1' air sortant de l'orifice 40 ainsi que l'air de refroidis- sement évacué par les orifices de sortie 46. L'ouverture 80 n'est pas assez petite pour créer une résistance au flux d'air sortant par cette ouverture. Par suite, l'air qui sort par l'ouverture 80 n'a pas besoin de circuler à grande vitesse et il ne se produit pas de contre-pres- sion notable, ce qui évite de surcharger inutilement le moteur d'entra nement 22. L'ouverture 80 est au minimum plus grande que l'orifice 40, pour remplir les conditions ci-dessus. La position de l'ouverture 80 est telle que l'air sortant par l'orifice 40 du bottier 20 est obligé de changer de direction, de manière à s'écouler latérale- ment, par la paroi supérieure du dôme 52, puis il est guidé suivant une trajectoire légèrement courbe pour con- tourner la paroi latérale 74 du bottier 20 et contourner la paroi 62 de la chicane 60, de façon à ce que l'air évacué atteigne l'ouverture de sortie 80. Ce changement de direction de l'air, associé à la dimension relative- ment grande de la chambre sous le dôme dans laquelle dé- bouche l'orifice de sortie 40, et associé à la dimension- relativement grande de l'ouverture de sortie 80, ralentit la vitesse de l'air évacué par la sortie 40, ce qui amor- tit le bruit lié à l'échappement de cet air et rend le fonctionnement de l'aspirateur plus silencieux. Des organes de commande et des câbles usuels, non représentés, sont prévus pour l'alimentation électri- que et la commande du moteur d'entratnement 22. Il est prévu de fixer ces organes sur le bottier 20, contre la paroi 74 et en face de l'ouverture de sortie 80, de sorte qu'un accès facile aux commandes de l'aspirateur est éga- lement obtenu à travers l'ouverture de sortie 80. Le d8me 50 est prévu pour ôtre fixé à la cuve 12 de l'aspirateur, en même temps que le couvercle 14 de ce dernier. Pour cela, on utilise trois dispositifs à boucle usuels 83, également espacés. Chaque dispositif comprend un crochet 86 qui s'accroche sur le couvercle 14. De plus, afin de maintenir également le dôme 50, sa partie périphérique inférieure 84 porte trois câbles ri- gides faisant partie de dispositifs de fixation res- pectifs 88. Les crochets 86 des boucles 83 saisissent à la fois le bord du couvercle 14 et les câbles respectifs. De cette façon, on maintient le dôme d'insonorisation sur le couvercle et celui-ci sur la cuve, de manière à former l'aspirateur complet. Il est entendu que des modifications de détail peuvent être apportées dans la forme et la construction du dispositif suivant l'invention, sans sortir du cadre de celle-ci. Revendications 1. Aspirateur du type à moteur à contournement, qui comprend un bottier (20) comportant une sortie principale (40) pour l'air mis en circulation à travers l'aspirateur par un ventilateur de soufflage principal (26), une entrée (44) pour l'air de refroidissement d'un moteur d'entrai- nement (22) du ventilateur de soufflage principal et une sortie (46) pour l'air de refroidissement venant du moteur du ventilateur de soufflagefkrincipal, caractérisé en ce qu'un dôme d'insonorisation (50) est placé sur le bottier (20) et que l'enceinte délimitée sous ce dôme entoure la sortie principale (40), l'entrée (44) d'air de refroidis- sement vers le moteur et la sortie (46) d'air de refroi- dissement venant du moteur, le d8me d'insonorisation étant assez grand pour définir intérieurement une chambre de détente pour l'air sortant de la sortie principale, le d8me comportant une ouverture de sortie (80) éloignée de la sortie principale (40) du bottier, de façon à ce que l'air provenant de la sortie principale du bottier soit dévié, à travers la chambre, vers l'ouverture de sortie du dame. 2. D8me d'insonorisation suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'ouverture (80) de sortie du dôme a une section transversale supérieure à celle de la sor- tie principale (40) du bottier pour le ventilateur de soufflage principal, de manière à diminuer la vitesse de l'air évacué par l'ouverture de sortie du dôme, par rap- port à la vitesse de l'air évacué par la sortie principale du bottier. 3. D8me d'insonorisation suivant la revendication l ou 2, caractérisé en ce que la sortie (46) de l'air de refroidissement débouche également dans la chambre de détente. 4. Dame d'insonorisation suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que des chi- canes (60) sont prévues dans le dôme, pour séparer l'air entrant par l'orifice (44) d'entrée d'air de refroidisse- ment de l'air venant de l'orifice (46) de sortie d'air de refroidissement et de la sortie principale (40) du bot- tier. 5. Dôme d'insonorisation suivant la revendication 4, caractérisé en ce que les chicanes et le dôme ferment en- semble l'accès de la chambre de détente à l'orifice d'en- trée d'air de refroidissement, le dôme comportant des moyens d'entrée séparés (54) pour permettre le passage de l'air ambiant extérieur au dôme vers l'orifice (44) d'entrée d'air de refroidissement. 6. Dôme d'insonorisation suivant la revendication 5, caractérisé en ce qu'il a sensiblement la forme d'un pot, le bottier (20) s'étendant vers le haut dans le dôme, les chicanes (60) étant dirigées vers le bas, à partir de la paroi (52) de fermeture du dôme en forme de pot, de ma- nière à venir en contact avec le bottier entre l'entrée (44) d'air de refroidissement et la sortie (46) d'air de refroidissement pour séparer le flux d'air de refroidisse- ment entrant du flux d'air de refroidissement sortant. 7. Dôme d'insonorisation suivant l'une quelconque des revendications 1, 2, 5 ou 6, caractérisé en ce que des moyens sont prévus à l'intérieur du dôme pour empê- cher un passage direct entre la sortie principal (40) du bottier et l'ouverture (80) de sortie du dôme, de manière à obliger l'air qui sort de la sortie principale du bot- tier à changer de direction le long d'un conduit non rec- tiligne, pour aboutir à l'ouverture de sortie du dôme. 8. Dôme d'insonorisation suivant la revendication 7, caractérisé en ce qu'une partie (74) du bottier pénè- tre dans la chambre de détente, dans unQfosition telle qu'elle constitue lesdits moyens intérieurs au dôme empê- chant le passage direct entre l'orifice principal du bottier et l'ouverture de sortie du dame. 9. D8me d'insonorisation suivant la revendication 1, caractérisé en ce que des chicanes (60) sont prévues dans le dôme pour fermer, en association avec le d8me, l'accès de la chambre de détente à l'orifice d'entrée d'air de refroidissement, le dôme comportant des moyens d'entrée si parés (54) qui permettent le passage de l'air ambiant ex- térieur au dôme vers l'orifice (44) d'entrée d'air de re- froidissement.