Brevet FR2775888A1 — publié le 19990917

ASPIRATEUR COMPORTANT UN DISPOSITIF DE FILTRATION D'AIR La présente invention se rapporte aux aspirateurs de poussières qui comportent, dans un boîtier en matière plastique comprenant une ouverture d'admission d'air et au moins une ouverture d'échappement d'air communiquant avec l'air ambiant, un groupe moteur-ventilateur créant par aspiration un flux d'air allant de l'ouverture d'ad- mission vers l'ouverture d'échappement. Elle concerne, plus précisément, les aspirateurs qui comportent en outre un dispositif de filtration de l'air sortant du ventilateur, comprenant un réceptacle monté fixe dans le boîtier, contenant de manière amovible au moins un filtre, et coiffé par un couvercle mobile faisant partie intégrante d'une paroi du boîtier, ledit réceptacle comportant au moins un orifice par lequel en- tre l'air en provenance du ventilateur, et ledit couver- cle comportant l'ouverture d'échappement de l'air qui traverse le filtre. On sait qu'avec de tels aspirateurs équipés d'un dispositif de filtration d'air installé dans la région de l'ouverture d'échappement, le filtre utilisé, générale- ment du type électrostatique, permet avantageusement de piéger et de retenir la majeure partie des particules en suspension dans l'air brassé par le ventilateur, et par- tant, de purifier l'air expulsé de l'aspirateur, suppri- mant ainsi la diffusion dans l'atmosphère de facteurs d'allergies (acariens, pollens, poussières fines). Dans des aspirateurs connus de ce genre, le boîtier de l'aspirateur et le couvercle du réceptacle contenant le filtre, lequel couvercle étant intégré dans l'une des parois du boîtier, sont réalisés en une même matière plastique, telle que le polypropylène qui est économique et parfaitement adapté à la fabrication en grande série d'aspirateurs bon marché. Avec un tel aspirateur, il peut toutefois arriver qu'une fois le filtre complètement col- maté, l'utilisateur oublie de changer le filtre, de sorte que lors du fonctionnement de l'aspirateur, le moteur chauffe d'une manière excessive et la chaleur dégagée en sortie du groupe moteur-ventilateur provoque une augmen- tation de température importante, de l'ordre de 800 C, du couvercle en polypropylène du dispositif de filtration d'air. Or, du fait que le polypropylène ne supporte pas en continu une température supérieure à 60 C, le couver- cle du dispositif de filtration d'air est donc sujet à se déformer par suite de cette augmentation de température, risquant dès lors de se bloquer en position fermée, et partant, d'empêcher définitivement l'utilisateur d'avoir accès au filtre colmaté en vue de le remplacer, au risque de continuer à utiliser l'aspirateur dans des conditions dangereuses. Pour éviter cette déformation du couvercle du dis- positif de filtration d'air, une solution consisterait à réaliser ce couvercle en une matière plastique qui soit capable de supporter en continu des températures supé- rieures à 60 C, telle que les polyamides et les polyes- ters. Cependant, ces matières plastiques présentent le grave désavantage d'être très onéreuses, de sorte qu'el- les sont incompatibles avec la fabrication en grande sé- rie d'aspirateurs bon marché. L'invention a notamment pour but de réaliser un as- pirateur équipé d'un dispositif de filtration d'air, du type exposé cidessus, qui reste bon marché et qui en même temps protège efficacement le couvercle du disposi- tif de filtration d'air à l'égard de tout risque de dé- formation lié au colmatage du filtre. Selon l'invention, le couvercle du dispositif de filtration d'air comporte une armature de renforcement. Ainsi, cette armature assure en permanence une ri- gidification efficace du couvercle, lequel peut donc être réalisé en une matière plastique de qualité inférieure, telle que le polypropylène. De plus, cette armature cons- titue avantageusement en soi une pièce mécanique simple, peu onéreuse, fiable et parfaitement adaptée à la fabri- cation en grande série d'aspirateurs bon marché. Dans une réalisation préférée, l'armature de ren- forcement est disposée intérieurement au couvercle et est constituée par un fil métallique rond conformé en un ca- dre de pourtour qui est maintenu par des organes de fixa- tion agencés sur la surface interne du couvercle. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le couvercle étant monté pivotant sur le réceptacle, le fil métallique rond présente un tronçon, de profil adap- té, monté sur le réceptacle et constituant l'axe de pivo- tement du couvercle. Ainsi, le fil métallique rond rem- plit avantageusement, outre sa fonction première de ren- forcement du couvercle, une fonction supplémentaire d'ar- ticulation du couvercle sur le réceptacle. Dans ce montage à pivotement du couvercle sur le réceptacle, selon encore une autre caractéristique de l'invention, le fil métallique comporte, sur l'un de ses tronçons qui est opposé à celui constituant l'axe de pi- votement du couvercle, des moyens permettant de ver- rouiller et de déverrouiller le couvercle par rapport au réceptacle. Ainsi, ce fil métallique remplit également, d'une manière avantageuse, une autre fonction supplémen- taire de support des moyens de verrouillage-déver- rouillage du couvercle par rapport au réceptacle. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue schématique en perspec- tive éclatée d'un aspirateur équipé d'un dispositif de filtration d'air selon l'invention; - la figure 2 est une vue schématique en perspec- tive éclatée, à échelle agrandie, du dispositif de fil- tration d'air de la figure 1; - la figure 3 est une vue en perspective de des- sous, à échelle agrandie, d'un couvercle du dispositif de filtration d'air de la figure 2, le couvercle étant muni d'une armature représentée à la figure 2; et - la figure 4 est une vue partielle de dessus, à échelle agrandie, de la partie postérieure de l'aspira- teur de la figure 1. L'aspirateur représenté sur la figure 1 comporte un boîtier ou carter 1 réalisé en une matière plastique à faible tenue thermique, telle que le polypropylène, et comprenant un châssis inférieur 2 en forme de coque qui est destinée à être fermée par un couvercle supérieur 4 de manière à définir ensemble une enceinte servant au lo- gement des organes de l'aspirateur. Le châssis inférieur 2 comprend dans sa partie an- térieure un compartiment à poussières 6 logeant un sac à poussières (non figuré), et dans sa partie postérieure un compartiment d'aspiration 8 recevant, d'une manière con- nue en soi, un groupe moteur-ventilateur 10 comprenant un moteur électrique 11 et au moins un ventilateur associé à un capot 13. Les deux compartiments 6 et 8 sont séparés l'un de l'autre par une cloison verticale 14 présentant une région à claire-voie formée par des orifices d'écou- lement d'air 16 communiquant avec le ventilateur via un trou d'aspiration 18 ménagé axialement dans le capot 13. Dans l'exemple de réalisation illustré à la figure 1, le compartiment d'aspiration 8 du châssis 2 reçoit également un capot 20 recouvrant le groupe moteur- ventilateur 10 et présentant une paroi supérieure 22 sur laquelle est monté un dispositif de filtration d'air, dé- signé par la référence globale 24 sur les figures 1 et 2, et que l'on décrira en détail par la suite. En regard de la figure 1, le couvercle supérieur 4 comporte une ouverture d'admission d'air 26 destinée à recevoir un tuyau d'aspiration (non représenté) et commu- niquant, d'une manière connue en soi, avec le sac à poussières. Dans cet exemple, figure 1, le couvercle su- périeur 4 présente une paroi supérieure 28 comprenant un couvercle antérieur mobile 29 venant fermer le comparti- ment à poussières 6; dans cette paroi supérieure 28 du couvercle supérieur 4 est pratiquée une découpe 30 qui est destinée à être fermée, d'une part, par un couvercle postérieur 32 monté fixe par encliquetage sur la partie postérieure de la paroi supérieure 22 du capot 20, et d'autre part, par un couvercle intermédiaire mobile 34 présentant une région à claire-voie formée par plusieurs ouvertures ou ouïes d'échappement d'air 36 communiquant avec l'extérieur. Ces trois couvercles 29, 32 et 34 font chacun partie intégrante de la paroi supérieure 28 du couvercle 4 en venant à affleurement avec cette paroi su- périeure 28, et sont réalisés dans la même matière plas- tique que le couvercle 4, en l'occurrence en polypropy- lène. Le dispositif de filtration d'air 24, figures 1 et 2, comprend un réceptacle 38, par exemple de forme sensi- blement parallélépipèdique, disposé sur la paroi supé- rieure 22 du capot 20, au niveau de la sortie du ventila- teur, et comportant un fond à claire-voie formé par des orifices ou ouïes 40, mieux visibles sur la figure 2, destinés au passage de l'air en provenance du ventila- teur. De préférence, le réceptacle 38 vient de moulage avec le capot 20. Dans le réceptacle 38 est logé de manière amovible au moins un filtre, représenté partiellement en 42 sur les figures 1 et 2, par exemple du type HEPA (filtre à haute efficacité pour particules en suspension dans l'air) qui piège et retient les particules dans l'air brassé par le ventilateur. Le réceptacle 38 est fermé par le couvercle ajouré 34 qui, comme on l'explicitera par la suite, est monté pivotant sur le réceptacle. Lors de l'utilisation de l'aspirateur décrit pré- cédemment, le groupe moteur-ventilateur 10 crée par aspi- ration un flux d'air qui, après admission par l'ouverture 26 et écoulement par les orifices 16 via le sac à pous- sières, est dirigé en sortie du ventilateur vers les ori- fices 40 du réceptacle 38 pour y être purifié après pas- sage à travers le filtre 42, et est ensuite expulsé dans l'air ambiant via les ouvertures d'échappement 36 du cou- vercle 34, voir figure 1. Selon l'invention, le couvercle 34 du dispositif de filtration d'air 24 comporte une armature de renforce- ment désignée en 45 sur les figures 1 à 4. Ainsi, cette armature 45 permet de rigidifier en permanence le couvercle 34 en polypropylène et donc d'em- pêcher toute déformation de celui-ci par suite d'un échauffement important du moteur 11 en cas d'un colmatage total du filtre 42. Comme le montre la figure 3 qui est une vue en perspective de dessous du couvercle 34, lequel présente une surface interne 47 à contour approximativement rec- tangulaire, l'armature de renforcement 45, selon une réa- lisation préférentielle de l'invention, est disposée in- térieurement au couvercle 34 et est constituée par un simple fil métallique rond 49 conformé en un cadre de pourtour rectangulaire qui est maintenu en place par des organes de fixation agencés sur la surface interne 47 du couvercle 34. Dans l'exemple de réalisation illustré à la figure 3, les organes de fixation du fil métallique 49 compor- tent des rainures 51 qui sont délimitées par des cloisons internes du couvercle 34 et dans lesquelles est engagé le fil métallique 49, ainsi que des ergots 53, dont un seul est visible sur la figure 3, formés sur les cloisons et retenant par accrochage le fil métallique 49 une fois en- gagé dans les rainures 51. Dans cet exemple, comme on le voit bien à la fi- gure 2, le fil métallique rond 49 en forme de cadre rec- tangulaire présente un tronçon 55 qui est coudé vertica- lement vers le haut sous la forme d'un U inversé dont la branche centrale horizontale 55a est destinée à venir s'engager par clipsage dans une gorge horizontale 57, de même longueur que cette branche 55a, pratiquée en bordure supérieure d'un montant vertical 59 qui est disposé sur la paroi supérieure 22 du capot 20 en étant accolé contre une paroi longitudinale externe 61 du réceptacle parallé- lépipèdique 38. Ce montant vertical 59 se dresse au- dessus du réceptacle 38 sur une hauteur égale à celle des deux branches verticales 55b du U inversé 55, de telle sorte que le couvercle 34 ferme d'une manière hermétique le réceptacle 38. Ainsi, dans cette réalisation (figures 2 et 4), le couvercle 34 est monté pivotant sur le réceptacle 38 et, avantageusement, la branche centrale 55a du U inversé 55 du fil métallique 49, après montage dans la gorge 57 du montant 59 (figure 2), constitue l'axe de pivotement même du couvercle 34 sur le réceptacle 38. En regard des figures 1 à 3, le fil métallique 49 porte avantageusement, par son tronçon 62 opposé au tron- çon 55, des moyens désignés globalement en 63 sur les fi- gures 1 à 3, qui permettent de verrouiller et de déver- rouiller le couvercle pivotant 34 par rapport au récepta- cle 38, en vue de remplacer le filtre 42 après satura- tion. Selon un mode d'exécution préféré, en regard des figures 2 et 3, ces moyens de verrouillage-déverrouillage 63 comportent un verrou réalisé d'une pièce en matière plastique et comprenant un corps 65 qui est monté bascu- lant sur le tronçon 62 du fil métallique 49 et qui porte deux pattes d'accrochage 67 dirigées transversalement par rapport à l'autre paroi longitudinale externe 69 du ré- ceptacle 38, voir figure 2. A l'opposé de ces deux pattes d'accrochage 67, le corps 65 du verrou porte élastique- ment un organe de manoeuvre manuelle 71 conformé en une touche qui est engagée dans une échancrure 73, de profil adapté, pratiquée en bordure du couvercle 34, de sorte que le couvercle 34 est directement accessible de l'exté- rieur du boîtier de l'aspirateur. Cette touche 71 est également associée à un doigt élastique de rappel 75, en forme de crochet comme illustré à la figure 2, qui est solidaire du couvercle 34 en faisant saillie dans l'échancrure 73 de ce dernier. En position de verrouillage, les deux pattes d'ac- crochage 67 du corps 65 du verrou s'engagent par encli- quetage automatique, par suite de la fermeture du couver- cle pivotant 34 au cours de laquelle le doigt de rappel est en prise avec la touche de manoeuvre 71, dans deux crans 77, mieux visibles à la figure 2, pratiqués sur la paroi externe 69 du réceptacle 38. Lorsque l'utilisateur souhaite ouvrir le couvercle 34 en vue de changer le filtre 42 arrivé à saturation, il soulève la touche 71 en lui imprimant un léger mouvement de basculement suivant le sens horaire, mouvement au cours duquel le corps 65 du verrou bascule en sens ho- raire pour provoquer le désengagement des deux pattes d'accrochage 67 hors de leur cran 77; le couvercle 34 est ainsi déverrouillé et l'utilisateur a directement ac- cès au réceptacle 38 pour y retirer le filtre saturé 42 et le remplacer. On a donc réalisé suivant l'invention un aspira- teur équipé d'un dispositif de filtration d'air qui est particulièrement avantageux tant du point de vue de sa grande fiabilité à l'égard de tout risque de déformation lié au colmatage du filtre, que du point de vue de son accessibilité aisée pour l'utilisateur. REVENDICATIONS 1.Aspirateur comportant, dans un boîtier (1) en matière plastique comprenant une ouverture d'admission d'air (26) et au moins une ouverture d'échappement d'air (36) communiquant avec l'air ambiant, un groupe moteur- ventilateur (10) créant par aspiration un flux d'air al- lant de l'ouverture d'admission (26) vers l'ouverture d'échappement (36), et un dispositif (24) de filtration de l'air sortant du ventilateur, comprenant un réceptacle (38) monté fixe dans le boîtier (1), contenant de manière amovible au moins un filtre (42), et coiffé par un cou- vercle mobile (34) faisant partie intégrante d'une paroi (28) du boîtier (1), ledit réceptacle (38) comportant au moins un orifice (40) par lequel entre l'air en prove- nance du ventilateur, et ledit couvercle (34) comportant l'ouverture d'échappement (36) de l'air qui traverse le filtre (42), caractérisé en ce que le couvercle (34) du dispositif de filtration d'air (24) comporte une armature de renforce- ment (45). 2. Aspirateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'armature de renforcement (45) est disposée intérieurement au couvercle (34) et est consti- tuée par un fil métallique rond (49) conformé en un cadre de pourtour qui est maintenu par des organes de fixation (51, 53) agencés sur la surface interne (47) du couvercle (34). 3. Aspirateur selon la revendication 2, caractérisé en ce que les organes de fixation comportent des rainures (51) d'engagement du fil métallique (49), ainsi que des ergots (53) de retenue du fil engagé dans les rainures (51). 4. Aspirateur selon la revendication 2 ou 3, dans lequel le couvercle (34) est monté pivotant sur le récep- tacle (38), caractérisé en ce que le fil métallique rond (49) pré- sente un tronçon (55), de profil adapté, monté sur le ré- ceptacle (38) et constituant l'axe de pivotement du cou- vercle (34). 5. Aspirateur selon le revendication 4, dans le- quel le couvercle (34) fait partie intégrante de la paroi supérieure (28) du boîtier (1), caractérisé en ce que le tronçon (55) du fil métallique (49) est coudé verticalement vers le haut sous la forme d'un U inversé dont la branche centrale horizontale (55a) est insérée dans une gorge correspondante (57) pratiquée dans un montant vertical (59) qui est accolé contre une paroi externe (61) du réceptacle (38) et qui se dresse au-dessus de ce dernier, cette branche centrale (55a) du U inversé formant l'axe de pivotement du couvercle (34). 6. Aspirateur selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que le fil métallique (49) comporte, sur l'un (62) de ses tronçons qui est opposé à celui (55) constituant l'axe de pivotement du couvercle, des moyens (63) permettant de verrouiller et de déverrouiller le couvercle (34) par rapport au réceptacle (38). 7. Aspirateur selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de verrouillage-déver- rouillage (63) comportent un verrou comprenant un corps (65) qui est monté basculant sur le tronçon (62) du fil métallique (49) et qui porte au moins une patte d'accro- chage (67) dirigée transversalement par rapport à une pa- roi externe (69) du réceptacle (38), et à l'opposé de la- dite patte (67), un organe de manoeuvre manuelle (71) as- socié à un doigt élastique de rappel (75) solidaire du couvercle (34), ledit corps (65) du verrou occupant une position de verrouillage dans laquelle la patte d'accro- chage (67) s'engage par encliquetage automatique, lors de la fermeture du couvercle (34), dans un cran (77) prati- qué sur ladite paroi externe (69) du réceptacle (38), et une position de déverrouillage en laquelle il est amené par basculement sous l'action de l'organe de manoeuvre manuelle (71) et dans laquelle la patte d'accrochage (67) est dégagée du cran (77). 8. Aspirateur selon l'une quelconque des revendi- cations précédentes, caractérisé en ce que le couvercle (34) est directement accessible de l'extérieur du boîtier (1).