Brevet FR2716611A1 — publié le 19950901

TÊTE DE SUCCION D'ASPIRATION La présente invention concerne une tête de succion d'aspiration perfectionnée, à patin intérieur semi-libre et réactif. Un certain nombre de types de têtes de succion, ou suceurs, sont en vente dans ie commerce et sont bien connus du public. La technique la plus élémentaire consiste en une simple ouverture d'une certaine largeur que l'on pose et déplace au sol afin d'aspirer les détritus et la poussière qui s'y trouvent. Cette technique succincte n'est pas rationnelle dans la mesure où la tête de succion se trouvant plaquée au sol par la dépression, bloque par trop le mouvement d'air nécessaire à l'entraînement des éléments indésirables à enlever, et. provoque des difficultés de déplacement lors de l'utilisation. Dans le but de remédier à cet effet de ventouse, des constructeurs ont munis leurs têtes de succion de saignées, ouvertes aux extrémités de la largeur de la tête, se dirigeant et convergeant en s'élargissant vers l'entrée d'aspiration, ou font appel à des roulettes qui. laissant un espace de passage avec le sol permettent ainsi l'obtention d'une maniabilité relative. Cependant, même avec ces aménagements, l'efficacité n'est pas évidente et il est indispensable de déplacer plusieurs fois la tête de succion aux mêmes endroits pour voir disparaître l'objet de l'intervention. En ce qui concerne les détritus d'une certaine dimension, on observe par ailleurs que leur enlèvement est seulement réalisé près du raccordement d aspiration, où, section de passage et vitesse d'écoulement présentent le maximum de possibilités. De plus, si la plupart des têtes sont munies de brosses afin d'être adaptées aux sols lisses et aux parquets, celles-ci sont placées devant ou derrière. mais à la périphérie des dites têtes, de sorte que les détritus et poussières se trouvent rejetés vers l'extérieur alors que leur introduction devrait, au contraire, être forcée. Par ailleurs, la technicité de ces têtes oblige les constructeurs à leur donner une certaine épaisseur, rendant ainsi les travaux en espaces réduits, sous meubles par exemple, difficiles, et, autre handicap, le mécanisme de sortie ou rentree des brosses, contenu, est particulièrement dur à manipuler. La tête de succion conforme à l'invention, en plaçant un patin mobile et amovible à l'intérieur de la tête, en prévoyant une arrivée d'air auxiliaire afin d alimenter la face de contact dudit patin, en créant des surfaces substantatrices Importantes, en ménageant une ouverture d'entrée de section uniforme sur toute la largeur de la tête, en disposant cette ouverture alternativement en avant ou en arriere selon le sens du mouvement d'utilisation, et, en montant, par ailleurs, en variante pour sols lisses, des brosses placées sur le dit patin à l'intérieur de I enceinte d'aspiration. c'est-à-dire dans une situation des plus rationnelles, permet de remédier à un certain nombre des inconvénients précités et de travailler ainsi plus efficacement et à moindre fatigue. Elle comporte à cette fin une structure canalisant intérieurement l'air et les poussie res aspirés en convergence vers un collecteur d'aspiration, qui, selon une ".emlere caractéristique, est de forme pratiquement rectangulaire et relativement aplatie. à parois minces, dont les bords sont pourvus d'un rebord déterminant un plan de contact, d'une certaine surface, fermé sur lui-même et destiné à être posé sur le sol. Cette structure évidée reçoit, en son intérieur, un patin plat semi-libre et amovible, de profondeur très inférieure à l'espace délimité par le rebord de la dite structure évidée. afin de créer un Intervalle d'entrée d'une certaine importance sans provoquer de chute néfaste de la vitesse d'écoulement, et, des passages, de part et d'autre dudit patin. La face supérieure du patin vient prendre appui et glisser contre des épaulements tubulaires s'ouvrant au dos de la structure évidée par des évents qui correspondent, par des trous de communication, à la face inférieure dudit patin, de manière à assurer une arrivée d'air auxiliaire, cette face étant. par principe, sur le même plan que le rebord. L'intervalle compris entre le rebord de la structure évidée et le bord du patin constitue une entrée, homogène sur toute la largeur de la tête, qui, alternativement, se trouve ouverte en avant ou en arrière selon le sens de déplacement. Selon des modes préférentiels ou particuliers de réalisation - Le rebord peut posséder une certaine largeur au plan de contact et être avantageusement rapporté et réalisé en diverses matières, telles que caoutchouc dur ou matières plastiques mi-dures, afin de constituer une bordure d'amortissement, ou, venir dans la masse de la structure évidée. - La surface du plan de contact du rebord, ainsi que la face inférieure du patin peuvent posséder des crans dissymétriques anti-rejets, parallèles dans le sens de la largeur de la tête inclinés et s'ouvrant vers l'extérieur pour le rebord, vers la partie médiane pour ce qui concerne le patin, les crans dissymétriques de ce dernier pouvant être pourvus, de plus, de petites saignées, de préférence alternées. et, éventuellement, de tissus anti-poils. - Le patin semi-libre et amovible peut être maintenu très lâchement à l Inténeur de la structure évidée à l'aide de deux crochets à leviers et touches poussoirs placés au dos de la dite structure évidée, et, ramenés par, ressorts. - La structure évidée peut être munie d'un dispositif compensateur à plaque de glissement ou à roulettes, monté sur ressort venant s'appuyer sur la race supérieure du patin de manière à limiter l'effet de dépression. - Les bords supérieurs du patin peuvent être munis, à proximité du collecteur d'aspiration, de déflecteurs de répartition, afin d'éviter un écoulement d air trop direct dans l'intervalle d'entrée, près du collecteur. - La face supérieure du patin peut être surmontée par une plaque, en principe métallique, solidaire dudit patin à l'aide d'un élastomère intercalé et collé, et. de tenons munis de butées et d'arrêts, des trous de liaison permettant de rétablir l'arrivée d'air auxiliaire - Les bords avant et arrière du patin peuvent être munis de brosses, à poils courts, fixés par vis ou par collage, et, de dégagements propres à permettre la flexion des poils. - Les bords avant et arrière du patin peuvent comporter des lames racloirs, placées de biais, en leurs parties Inférieures, métalliques ou plastiques, afin de constituer des angles vifs. - Les évents de prise d'air, placés au dos de la structure évidée, peuvent être munis de volet de réglage d'arrivée d'air, manuels ou automatiques. On va décrire à titre d'exemple non limitatif une forme de réalisation dont les dessins annexées illustrent l'invention - La figure 1 représente une coupe pratiquement médiane et partielle dans le sens de la largeur de la tête de succion selon l'invention - La figure 2 est une vue de dessous, également partielle. - La figure 3 représente une coupe transversale en I-I de la figure 1. - La figure 4 représente une coupe transversale suivant l'axe de symètrie X-X de la figure 1. - La figure 5 représente une coupe pratiquement médiane également et partielle dans le sens de la largeur de la tête, en variante. - Les figures 6 et 7 représentent des coupes transversales, en ll-ll et 111-111 de la figure 5, de deux autres variantes. En référence à ces dessins, tout d'abord aux figures 1, 2, 3 et 4, la tête de succion selon l'invention comporte une structure évidée (1) de forme pratiquement rectangulaire et relativement aplatie dont la section intérieure croit, à partir des deux extrémités, en convergence vers un collecteur tubulaire (2) d'aspiration, les bords extérieurs (3) de cette structure évidée (1) étant pourvus d'un rebord (4) déterminant un plan de contact avec le sol, défini par la ligne Z-Z, d'une certaine surface, fermé sur lui-même. Cette structure évidée (1) reçoit, en son intérieur au niveau et entre son rebord (4), un patin (5) plat, semi-libre et amovible, de profondeur (P) très Inférieure à l'espace (E) délimité intérieurement par le rebord (4) de la structure évidée (1) afin de créer un intervalle (6) suffisant pour constituer une entrée d aspiration près du sol. La face supérieure (7) du patin (5) vient prendre appui et glisser contre des épaulements tubulaires (8) de la structure évidée (1) ouverts au dos (9) de celle-ci par des évents (10) oblongs correspondants avec des trous de communication (11) du patin (5), ceci dans le but de permettre une arrivée d'air à pression atmosphérique sous la face intérieur (12) dudit patin (5), qui, en travail courant. se trouve sur un plan confondu avec le plan Z-Z du rebord (4). Sur toutes les figures représentées, le patin (5) est supposé avoir glissé contre les épaulements tubulaires (8) lors d'un déplacement de la tête au sol vers l'avant. défini par la flèche (AV), de sorte que le bord arrière (13) du patin (5) vient en butée contre le rebord (4) de la partie arrière de la structure évidée (1), laissant ainsi l'intervalle (6) d'entrée du côté de la direction du déplacement. La figure 2, montre, avec plus d'évidence, I'uniformité de l'ouverture d'entrée créée par l'intervalle (6) sur la quasi totalité de la largeur (L) de la tête, qui, en correspondance à une progression des sections des passages intérieurs (14, 15), constitués de part et d'autre du patin (5), en direction du collecteur tubulaire (2) d'aspiration, permet une homogénéisation des vitesses d'écoulement du fluide entraîneur dans l'intervalle (6). A noter, que, pour une meilleure compréhension, des flèches curvilignes non référencées ont été portées sur les dessins annexés, afin de figurer les écoulements principaux de flux d'aspiration, d'autres flèches doubles, également non référencées, montrant des directions de déplacement. Dans la forme de réalisation selon les figures 1, 3 et 4, le rebord (4) vient coiffer les bords (3) de la structure évidée (1), ce mode de réalisation permettant notamment de simplifier le moulage ou le formage, et, par ailleurs de pouvoir employer des matières constitutives très différentes de celles de la structure evidee (1) telles que caoutchoucs durs, plastiques demi-durs, etc., afin d'assurer en particulier un rôle amortisseur. Ce rebord (4) peut toutefois venir en pièce unique avec ladite structure évidée (1) selon nécessité ou opportunité de fabrication et de coût. On remarquera. en figures 2, 3 et 4, la largeur (e) du rebord (4) au plan Z-Z, dont la surface est destinée à entrer en contact et à être déplacée sur le sol, et. de l utilisation de crans dissymétriques (16), parallèles à l'intervalle (6), dont l'angle d'ouverture (oc) est dirigé vers l'extérieur alors qu'un angle relativement vif est créé côté intérieur, ceci afin de faciliter l'introduction puis la retenue des détritus et poussières, dans un sens identique au flux d'aspiration. La face inférieure (12) du patin (5) possède également des surfaces de contact Z-Z, similaires à celles du rebord (4) et des crans dissymétriques (17) dont angle d'ouverture, de valeur supposée identique, est alors dirigé vers la partie médiane dudit patin (5). Si, préférentiellement les crans dissymétriques (16, 17) sont au nombre de deux sur les côtés avant (AV) et arrière (AR) du rebord (4), et, des bords du patin (5), aux extrémités de la largeur (L), le rebord (4) est muni d'un seul cran (18) et le patin (5) d'un cran (19), I'un et l'autre venant en prolongement des crans dissymétriques extérieurs (16, 17) afin, notamment, de donner à l'intervalle (6) le maximum de longueur. On notera, de plus, que les crans dissymétriques (17) sont pourvus, le cas échéant, de petites saignées (20), situées transversalement aux dits crans (17) et en alternance avec celles du cran voisin immédiat, en tout ou seulement en partie de la largeur du patin. Éventuellement, un tissu (21) d'accrochage pourra occuper l'un des crans dissymétriques (17), également en tout ou partie de la largeur (L) de la tête, afin de faciliter l'entrée des poils d'animaux en particulier. Le patin (5) est maintenu semi-libre, très lâchement, notamment pour le transport, par deux crochets (22), montés en porte à faux sur des leviers (23), qui, articulés dans des logements prévus dans la structure évidée (1), sont prolongés au dessus de ladite structure (1) par des touches poussoirs (24) permettant par pression des doigts dans le sens des flèches (F) un effacement des crochets (22) et la libération du patin (5), des ressorts (25) assurant le maintien en position d'accrochage sur la plaque métallique (26) fixée à la face supérieure (7) dudit patin (5). Afin de palier à l'excès de dépression nécessaire au contact du patin (5) contre les épaulements tubulaires (8) lors de l'utilisation, un dispositif compensairur (27) a été prévu, dont le plus simple, non représenté, peut être constitué par une plaque de glissement fixée de façon élastique sur la structure évidée (1) et venant s'appuyer sur la face supérieure (7) du patin , selon opportunité, cette plaque de glissement est remplacée par une roulette (28) montée sur un ressort (29), de sorte que le déplacement du patin (5) s'en trouve amplement facilité. Par ailleurs, des déflecteurs (30) fixés aux angles supérieurs du patin (5) ont été prévus (fig. 4) près du collecteur tubulaire (2) d'aspiration afin d'éviter la formation d'un écoulement de proximité trop important. Selon une variante illustrée par les figures 5, 6 et 7, la face supérieure (7) du patin (5) peut être surmontée par une plaque (31), en principe métallique, rendue solidaire du patin (5) par intercalation et collage double face d'un élastomère (32) d'une certaine dureté et épaisseur, l'élasticité et la ponctualisation relative étant contrôlées et assurées par des tenons (33) fixés à la plaque (31), ces dits tenons (33) étant pourvus d'embases butées (34), afin de limiter le recul du patin (5) et d'arrêts (35). On notera la présence, dans la plaque (31) de trous de liaison (36) destinés à rétablir le passage de la pression atmosphérique sous la partie médiane dudit patin (5). Ces deux modes de réalisation conviennent parfaitement dans le cas de nettoyage de tapis et de sols moquettés mais deux autres variantes sont mieux adaptées aux sols lisses. En variante illustrée en figure 6, le patin (5) est muni, en ses bords extérieurs, de brosses (37) à poils courts, dont des dégagements (38) en permettent la libre flexion, un seul cran dissymétrique (39) étant conservé de part et d'autre de l'axe médian, les extrémités des poils venant avantageusement dépasser le plan Z-Z de référence, afin d'assurer une contrainte sur le sol ou le plan à nettoyer. L'autre variante, illustrée en figure 7, fait appel à des lames racloirs (40), métalliques de préférence, placées de biais, aux angles inférieurs des bords du patin (5). Selon une autre variante non illustrée, les évents (10) peuvent être pourvus de volets coulissants, manuels ou automatiques, afin de contrôler le débit de i'air aspiré, et, ainsi, éventuellement, de donner une prédominance d'arrivée d'air sur le rebord (4) de la structure évidée (1). Lors de l'emploi, I'utilisateur procède à des mouvements d'avant en arrière, de sorte que le patin (5) se déplace alternativement dans la structure évidée (1), restant en arrière par rapport au sens de déplacement de cette dernière. Ainsi, en déplacement avant, sens défini par la flèche (AV), le patin (5) vient buter, par son bord postérieur (13) sur l'intérieur du rebord (4) arrière de la dite structure évidée (1), et, un Intervalle (6) est créé sur l'avant permettant l'entrée du flux d'aspiration. En cours de travail, quel que soit le type de patin utilisé et le type d'emploi, lorsque des éléments importants se présentent en déplaçant la tête, le rebord (4) concerné, avant ou arrière, se trouve soulevé et laisse le passage nécessaire à leur introduction, le patin (5) restant, surtout en seconde variante, en contact avec le sol sous l'action du dispositif (27) ou de l'élastomère (32). A l'encontre des têtes classiques, L'entrée des corps étrangers d'une certaine grosseur, tels que grains de sable, se trouve très facilitée sans trop perturber le résultat global d'aspiration. Ceci est encore plus évident lors de l'utilisation du patin à brosses (37) où les têtes classiques repoussent les corps à introduire en les envoyant, de plus, très en avant sous l'effet ressort des poils de brosses. L'invention s'applique donc à tous les systèmes d'aspiration, aspirateurs ou centrales, et, à tous travaux de nettoyage au sol ou sur surfaces plans. REVENDICATIONS 1/ Tête de succion d'aspiration perfectionnée permettant le nettoyage de surfaces plans, comportant une structure évidée canalisant l'air aspiré et les poussières vers un collecteur d'aspiration, caractérisée en ce que la structure évidée (1) de forme pratiquement rectangulaire et relativement aplatie, à parois minces, possède des bords (3) pourvus d'un rebord (4), déterminant un plan de contact Z-Z avec le sol, d'une certaine surface, fermé sur lui-même, et reçoit en son intérieUr un patin (5) semi-libre et amovible, de profondeur (P) très inférieure à l'espace (E) délimité par le rebord (4) de la structure évidée (1) afin de créer un intervalle (6) d'entrée d'une certaine importance, et des passages (14, 15) de part et d'autre du patin (5), la face supérieure (7) dudit patin (5) venant prendre appui et glisser contre des épaulement tubulaires (8) ouverts au dos (9) de la dite structure (1) par des évents (10) et correspondant avec des trous de communication (11) avec la face inférieure (12) du patin (5), cette face (12) étant en principe sur le même plan Z-Z que le plan de contact du bord (4), I'intervalle (6) compris entre le dit rebord (4) et les bords extérieurs du patin (5) constituant une entrée d'aspiration homogène sur toute la largeur (L) de la tête et, s'ouvrant alternativement en avant, sens défini par la flèche (AV), ou en arrière, selon la direction de déplacement de la tête sur le plan de nettoyage. 2/ Tête de succion selon la revendication 1, caractérisée en ce que le rebord (4), possédant une certaine largeur (e) au plan du contact Z-Z, est avantageusement rapporté et réalisé en matières telles que caoutchouc dur ou plastique mi-dur afin de constituer une bordure d'amortissement, ou vient dans la masse de la structure évidée (1) selon opportunité. 3/ Tête de succion, selon les revendications 1 et 2, caractérisées en ce que la surface de plan de contact Z-Z du rebord (4), ainsi que la face inférieure (12) du patin (5) possèdent des crans dissymétriques (16, 17), anti-rejets, parallèles dans le sens de la largeur (L) de la tête, inclinés et s'ouvrant, vers l'extérieur selon un angle ç ) pour les rebords (4), vers la partie médiane pour ce qui concerne le patin (5), les crans dissymétriques (17) de ce dernier étant préférentiellement pourvus, de plus, de petites saignées (20) avantageusement alternées, et, de tissus (21) anti-poils. 4/ Tête de succion selon la revendication 1, caractérisée en ce que le patin (5) est maintenu semi-libre, très lâchement à l'intérieur de la structure évidée (1). et amovible, à l'aide deux crochets (22) à leviers (23), articulés dans la dite structure (1), terminés par des touches poussoirs (24), des ressorts (25), assurant, après relâchement, le retour en position d'accrochage sur une plaque métallique (26). 5/ Tête de succion selon les revendications 1 et 4, caractérisée en ce que la structure évidée (1) est munie d'un dispositif compensateur (27) à plaque de glissement ou à roulettes (28), monté sur ressort (29), venant s'appuyer sur la face supérieure (7)) du patin (5). 6/ Tête de succion selon la revendication 1, caractérisée en ce que les angles supérieurs du patin (5) sont munis, à proximité du collecteur (2) d'aspiration, de déflecteurs (30) de répartition afin d'éviter un écoulement d'air trop direct dans l'intervalle (6) proche dudit collecteur (2). 7/ Tête de succion selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la face supérieure (7) du patin (5) est surmontée par une plaque (31), en principe métallique, solidaire dudit patin (5) à laide d'un élastomère (32) de caractéristiques déterminées, intercalé et collé, Iélasticité et la ponctualisation relative étant contrôlées et assurées par des tenons (33), fixés à la plaque (31), munis de butées (34) et d'arrêts (35), des trous de liaison (35) permettant de rétablir l'arrivée d'air auxiliaire. 8/ Tête de succion, selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les bords avant et arrière du patin (5) sont munis de brosses (37) à poils courts, fixées par vis ou collage, et dégagements (38) propres à permettre la libre flexion des poils. 9/ Tete de succion selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les bords avant et arrière du patin (5) comportent.des lames-radoirs(40), métalliques ou plastiques placées de biais aux angles Inférieurs desdits bords du patin (5). 10/ Tête de succion selon la revendication 1, caractérisée en ce que les évents (10) placés au dos (9) de la structure évidée (1) sont munis de volets de réglage d'arrivée d'air, manuels ou automatiques.