Brevet FR2776497A1 — publié le 19991001

APPAREIL DE TRAITEMENT DES SOLS A ROUES PROTECTRICES La présente invention concerne les appareils de traitement des sols ou autres surfaces dans les habitations, du type ayant un organe d'interaction avec le sol ou la surface à traiter relié par un élément de liaison flexible à un corps principal contenant les organes actifs logés dans une enveloppe reposant généralement sur le sol par l'intermédiaire de roues montées rotatives sur l'enveloppe. De tels appareils de traitement des sols et surfaces d'habitation comprennent notamment les aspirateurs ménagers, dans lesquels les organes actifs logés dans l'enveloppe comportent un groupe d'aspiration, des moyens de filtrage d'entrée d'air et de retenue de poussière, l'organe d'interaction avec le sol étant un suceur raccordé à un orifice d'aspiration par un tube flexible de connexion. On connaît également des appareils de traitement des sols et surfaces par la vapeur, comportant un générateur de vapeur d'eau logé dans l'enveloppe, l'organe d'interaction étant un diffuseur de vapeur raccordé à un orifice de sortie de vapeur par un tube flexible de connexion. Dans les appareils de traitement connus, les roues ont pour seule fonction d'assurer le roulement de l'enveloppe sur le sol lors de son déplacement. Le déplacement de l'appareil de traitement des sols ou surfaces se fait le plus souvent par traction exercée par l'intermédiaire du tube flexible de connexion. I1 en résulte que le mouvement de l'enveloppe sur le sol n'est pas contrôlé de manière efficace, à cause de la flexibilité du tube de connexion. I1 n'est pas rare que l'enveloppe heurte des objets ou des meubles environnants, et les chocs provoquent des dégâts soit sur l'enveloppe soit sur les objets ou meubles environnants. Pour éviter le risque de tels dégâts, on connaît déjà des aspirateurs comportant une structure périphérique de protection, et notamment le dispositif décrit dans le document DE 30 42 894 A. L'aspirateur décrit dans ce document comporte un carter monté sur des roulettes et ceinturé par une bande élastique étanche pourvue d'ouvertures d'évacuation d'air. L'air aspiré et sortant du moteur est propulsé par une ouverture entre le carter rigide de l'aspirateur et la bande élastique, de façon à générer une couche d'air sous la bande élastique, ce qui constitue une structure permettant d'amortir les chocs latéraux entre l'aspirateur et un meuble. On constate que cette structure ne permet pas d'amortir de façon satisfaisante des chocs importants, vraisemblablement à cause de l'épaisseur nécessairement faible de la couche d'air entre le carter et la bande élastique. D'autre part, la fixation de la bande élastique au carter doit être étanche, ce qui implique une réalisation relativement complexe et coûteuse. Le document DE 22 13 716 A décrit une autre structure d'aspirateur mobile pour déchets ménagers dans laquelle la face inférieure de l'aspirateur est constituée d'un matelas non gonflable en mousse à cellules remplies d'air, constituant une surface douce reposant sur le sol pour éviter de rayer le sol en présence de grains de sable. Le document US 4 947 506 A décrit un aspirateur mobile pour déchets ménagers dont le carter est revêtu d'éléments de couverture rapportés non gonflables, sur le dessus et sur la périphérie. Les éléments de couverture rapportés sont constitués de mousse à haute densité, permettant d'absorber l'énergie des chocs entre l'aspirateur et des objets environnants. Le document US 4 533 370 A décrit une structure d'aspirateur mobile pour déchets ménagers dont le carter est ceinturé d'un élément tubulaire périphérique rigide parcouru par l'air de sortie de l'aspirateur, produisant une réduction du bruit de sortie d'air. La surface dépassante de l'élément tubulaire périphérique peut être recouverte d'une couverture douce, par exemple en résine de PVC, pour constituer simultanément un amortisseur de choc. On constate que les structures connues réalisent une protection insuffisante, et augmentent simultanément le coût de production dans des proportions inacceptables en considération du résultat obtenu. Egalement, les structures connues conduisent à augmenter le poids et l'encombrement de l'appareil de traitement des sols ou autres surfaces tel qu'un aspirateur, les capacités de roulement ne sont pas idéales, notamment pour le passage des paliers ou des escaliers, et le roulement est le plus souvent relativement bruyant. Le problème proposé par la présente invention est de concevoir une nouvelle structure d'appareil de traitement des sols ou autres surfaces permettant simultanément d'absorber efficacement les chocs entre l'enveloppe de l'appareil et les objets environnants, de réduire l'encombrement général de l'appareil et son poids, d'améliorer ses facultés de roulement, et de réduire le coût de production global de l'appareil. Un autre avantage de l'invention est de pouvoir donner à l'appareil un aspect aisément modifiable, au gré des goûts des utilisateurs. Pour atteindre ces buts ainsi que d'autres, un appareil de traitement des sols ou autres surfaces à traiter selon l'invention comporte des organes actifs logés dans une enveloppe ayant deux surfaces latérales, une surface postérieure, une surface antérieure, une surface supérieure et une surface inférieure, l'enveloppe reposant sur le sol par l'intermédiaire de roues montées rotatives sur l'enveloppe, avec un organe d'interaction mettant en communication la zone de surface antérieure d'enveloppe et la surface à traiter ; l'appareil comprend deux grandes roues latérales protectrices à surfaces périphériques élastiquement déformables, montées rotatives de part et d'autre de l'enveloppe selon un même axe de rotation transversal, et dimensionnées en diamètre de façon qu'au moins la surface postérieure et la majeure partie des surfaces postérieure et inférieure de l'enveloppe soit entièrement en retrait de l'intérieur du volume cylindrique limité entre les deux grandes roues latérales protectrices. Ainsi, les grandes roues latérales ont une double fonction de roulement et de protection. De préférence, chaque grande roue latérale protectrice comporte un bandage périphérique annulaire en mousse élastiquement déformable, porté par un support annulaire rigide de bandage monté rotatif sur un moyeu latéral de l'enveloppe. De façon avantageuse, le moyeu latéral et le support annulaire rigide de bandage sont latéralement en retrait d'un bord latéral extérieur du bandage périphérique annulaire. Ainsi, le bandage constitue par lui-même l'élément qui dépasse le plus latéralement de l'appareil, pour assurer une protection latérale efficace contre les chocs. Selon un mode de réalisation particulier, l'appareil de traitement des sols ou autres surfaces selon l'invention constitue un aspirateur, l'enveloppe contenant un groupe d'aspiration, des moyens de filtrage d'entrée d'air et de retenue de poussière, avec un organe d'interaction sous forme d'un suceur raccordé par un tube flexible à un orifice antérieur d'aspiration sur la surface antérieure de l'enveloppe. Pour diminuer le volume général de l'appareil, les moyens de filtrage d'entrée d'air et de retenue de poussière peuvent avantageusement être disposés selon au moins l'une des zones supérieure et inférieure du volume intérieur de l'enveloppe, entre l'orifice antérieur d'aspiration et une entrée postérieure d'air dans le groupe d'aspiration. Dans ce même but, les moyens de filtrage d'entrée d'air et de retenue de poussière sont de préférence répartis selon la zone supérieure et la zone inférieure du volume intérieur d'enveloppe, respectivement au-dessus et audessous du groupe d'aspiration. Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, l'air sortant du groupe d'aspiration est divisé en deux parties refoulées chacune dans une sortie respective distincte. Avantageusement, l'air peut être refoulé dans les grandes roues latérales protectrices, conférant à ces roues latérales une troisième fonction de traitement d'air. L'air refoulé peut avantageusement traverser des chicanes antibruit prévues à l'intérieur des moyeux latéraux, ce qui occupe avantageusement cet espace intérieur. En outre, l'air refoulé peut sortir à l'atmosphère extérieure en traversant la mousse des bandages périphériques annulaires des grandes roues latérales protectrices, ladite mousse remplissant ainsi plusieurs fonctions simultanées amortissement du roulement, amortissement des chocs, filtrage de sortie d'air, isolation phonique, diffusion large de l'air. D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description suivante de modes de réalisation particuliers, faite en relation avec les figures jointes, parmi lesquelles: - la figure 1 est une vue de face en coupe transversale d'une structure d'enveloppe d'appareil de traitement des sols ou autres surfaces à traiter selon un mode de réalisation particulier de la présente invention - la figure 2 est une vue de côté de l'appareil de la figure 1, en position de roulement sur le sol - la figure 3 est une vue de côté de l'appareil de la figure 1, basculé sur un côté pour reposer sur le sol par le flanc d'une roue - la figure 4 est une vue de côté en coupe longitudinale de l'appareil de la figure 1, illustrant une réalisation possible des organes actifs logés dans l'enveloppe ; et - la figure 5 est une vue de dessus en coupe longitudinale de l'appareil de la figure 1 illustrant la structure interne des organes actifs correspondant à la figure 4. Sur les figures, on a illustré un appareil de traitement des sols ou autres surfaces à traiter, dans un mode de réalisation constituant un aspirateur. L'appareil tel qu'illustré comporte des organes actifs, qui seront décrits plus en détail en relation avec les figures 4 et 5, et qui sont logés dans une enveloppe 1 reposant sur le sol par l'intermédiaire de roues comportant deux grandes roues latérales protectrices 2 et 3 à surfaces périphériques respectives 4 ou 5 élastiquement déformables. Les grandes roues latérales protectrices 2 et 3 sont montées rotatives sur l'enveloppe 1, de part et d'autre de l'enveloppe 1 selon un même axe de rotation transversal I-I. L'enveloppe 1, dans le mode de réalisation illustré sur les figures, présente une forme généralement parallélépipédique à arêtes arrondies, ayant deux surfaces latérales 6 et 7, une surface postérieure 8, une surface antérieure 9, une surface supérieure 10 et une surface inférieure 11. Les deux grandes roues latérales protectrices 2 et 3 sont dimensionnées en diamètre de façon qu'au moins la surface postérieure 8 et la majeure partie des surfaces supérieure 10 et inférieure 11 de l'enveloppe 1 soit entièrement en retrait à l'intérieur du volume cylindrique V délimité par les deux grandes roues latérales protectrices 2 et 3 et les génératrices parallèles à l'axe I-I qui s'appuient sur le périmètre des grandes roues latérales protectrices 2 et 3. De la sorte, les deux grandes roues latérales protectrices 2 et 3 recouvrent la totalité ou au moins la plus grande partie des surfaces latérales 6 et 7 en étant proéminentes par rapport auxdites surfaces latérales 6 et 7, et constituent des zones proéminentes par rapport aux surfaces postérieure 8, supérieure 10 et inférieure 11. Dans le mode de réalisation illustré sur les figures, la surface antérieure 9 dépasse légèrement du volume V défini par les deux grandes roues latérales protectrices 2 et 3. Selon un autre mode de réalisation avantageux, non illustré sur les figures, on peut concevoir également que la face antérieure 9 de l'enveloppe 1 se trouve entièrement à l'intérieur du volume V défini par les deux grandes roues latérales protectrices 2 et 3, ce qui diminue encore les risques de choc entre l'enveloppe 1 et les objets ou meubles environnants lors d'un déplacement de l'appareil. Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 1, chaque grande roue latérale protectrice telle que la roue 2 comporte un bandage périphérique annulaire 12, avantageusement en mousse élastiquement déformable, porté par un support annulaire rigide de bandage 13 monté rotatif sur un moyeu latéral 14 de l'enveloppe 1. La rotation entre le support annulaire rigide de bandage 13 et le moyeu latéral 14 peut se faire avec interposition de rouleaux tels que le rouleau 15, ou également avec interposition d'un film d'air constitué par de l'air sortant de l'aspirateur. Dans la réalisation illustrée, le support annulaire rigide de bandage 13 comporte une portion latérale intérieure 16 à surface torique convexe, engagée en glissement contre une surface correspondante 17 torique concave du moyeu latéral 14, pour un guidage latéral de la roue latérale protectrice 2 vers l'enveloppe 1. Le guidage de la roue latérale protectrice 2 vers l'extérieur de l'enveloppe 1 est assuré par une pièce rapportée 18, engagée axialement et fixée dans le moyeu latéral 14 et comportant une lèvre périphérique d'arrêt 18a. Comme on le voit sur la figure 1, le moyeu latéral 14 et le support annulaire rigide de bandage 13 sont latéralement en retrait d'un bord latéral extérieur 19 du bandage périphérique annulaire 12. C'est-à-dire que les faces latérales extérieures du moyeu latéral 14 et du support annulaire rigide de bandage 13 sont en retrait du bord latéral extérieur 19 de bandage pour définir un espace E évitant les risques de choc entre les objets environnants et les éléments rigides constitués par le moyeu latéral 14 ou le support annulaire rigide de bandage 13. Dans la réalisation illustrée, un disque enjoliveur 20 est engagé et fixé contre les faces extérieures du moyeu latéral 14 et du support annulaire 13, pour parfaire l'aspect esthétique de l'ensemble. On comprend que cette structure de roue latérale protectrice 2 présente l'avantage d'être aisément interchangeable, par démontage du disque enjoliveur 20 puis de la pièce rapportée 18 libérant le coulissement axial du support annulaire rigide de bandage 13 portant le bandage périphérique annulaire 12. On peut ainsi concevoir des roues interchangeables dont le bandage périphérique annulaire 12 et le disque enjoliveur 20 peuvent présenter un aspect particulier, par exemple une couleur prédéfinie à choisir entre plusieurs couleurs au gré de la volonté de l'utilisateur. Comme on le voit sur la figure 2, une telle structure d'appareil présente naturellement de bonnes capacités de roulement, du fait de la taille importante des grandes roues latérales protectrices 2 et 3. On peut concevoir qu'une telle structure peut se déplacer aisément sur des obstacles tels que les seuils de porte ou les escaliers, contrairement aux structures connues d'aspirateurs. Un autre avantage est illustré sur la figure 2, dans laquelle l'enveloppe 1 comporte, sur sa surface antérieure 9, un orifice antérieur d'aspiration 21 auquel est raccordé un tube flexible 22 assurant la connexion à un suceur non représenté. Par simple manoeuvre du tube flexible 22, on peut faire basculer l'enveloppe 1 entre la position à droite, illustrée en traits pleins sur la figure, et une position à gauche illustrée en pointillés, le basculement étant figuré par la double flèche 123. L'enveloppe 1, dont la surface postérieure 8 est en retrait dans le volume V défini par les grandes roues latérales protectrices 2 et 3, ne s'oppose pas à ce basculement 123. Le basculement 123 est également illustré sur la figure 3, dans une autre position dans laquelle l'appareil repose sur le sol par le flanc latéral extérieur de la première grande roue protectrice 2. On peut concevoir que l'utilisateur, dans cette position, peut utiliser l'appareil comme un siège, en s'asseyant sur le flanc latéral extérieur de la seconde grande roue latérale protectrice 3. Outre l'amélioration des capacités de roulement et la protection de l'enveloppe 1, les grandes roues latérales protectrices 2 et 3 améliorent le silence du roulement, et réduisent les vibrations transmises entre le moteur d'aspirateur et le sol. Egalement, la structure de bandage en mousse est particulièrement peu onéreuse, ce qui réduit le coût de production de l'appareil. Dans le mode de réalisation illustré sur les figures 4 et 5, l'enveloppe 1 contient un groupe d'aspiration 23 ayant une entrée postérieure d'air 24 et une sortie antérieure d'air 25. A partir de l'orifice antérieur d'aspiration 21, l'air aspiré pénètre dans un compartiment antérieur de répartition 26, puis passe dans des moyens de filtrage d'entrée d'air et de retenue de poussière 27 et 28 qui sont répartis selon la zone supérieure et la zone inférieure du volume intérieur d'enveloppe 1, respectivement audessus et au-dessous du groupe d'aspiration 23. Après sa traversée des moyens de filtrage d'entrée d'air et de retenue de poussière 27 et 28, l'air passe dans un compartiment périphérique 29 jusqu'à l'entrée postérieure d'air 24 du groupe d'aspiration 23. A partir de la sortie antérieure 25 du groupe d'aspiration 23, l'air pénetre dans un compartiment intermédiaire de répartition 30, séparé du compartiment antérieur de répartition 26 par une paroi transversale 31 étanche. De préférence, la paroi transversale 31 étanche est munie d'une couche 32 de mousse antibruit. Le compartiment intermédiaire de répartition d'air 30 divise et répartit l'air latéralement pour l'envoyer dans des chicanes respectives 33 et 34 prévues à l'intérieur des moyeux 14 et 35 respectifs des roues latérales protectrices 2 et 3. Après passage dans les chicanes 33 et 34, l'air sort radialement, par des orifices périphériques du moyeu 14 ou 35 tels que les orifices 36 et 37, pour s'échapper dans l'atmosphère extérieure en traversant la mousse des bandages périphériques annulaires respectifs 12 et 38 des grandes roues latérales protectrices 2 et 3. On met ainsi entièrement à profit le volume intérieur des moyeux 14 et 35, ainsi que le volume occupé par les bandages 12 et 38, pour assurer les fonctions de réduction du bruit et les fonctions de filtrage de l'air en sortie. Dans la réalisation illustrée sur la figure 4, les moyens de filtrage d'entrée d'air et de retenue de poussière 27 et 28 ont la forme illustrée sur la partie droite de la figure 4, dans un élément rapporté amovible comprenant deux soufflets extensibles filtrants 39 et 40 montés sur un couvercle 41 constituant lui-même la surface antérieure 9 de l'enveloppe 1 et l'orifice antérieur d'aspiration 21. Sous l'effet de l'aspiration de l'air par le groupe d'aspiration 23, les soufflets 39 et 40 se détendent, comme illustré sur la partie gauche de la figure 4 Eventuellement, un volet rotatif 42 peut être prévu pour diriger l'air au choix vers le premier moyen de filtrage d'entrée d'air et de retenue de poussière 27 ou vers le second moyen de filtrage d'entrée d'air et de retenue de poussière 28. La sortie d'air à travers les bandages 12 et 38 permet d'augmenter sensiblement la surface par laquelle l'air sort de l'aspirateur, ce qui améliore sensiblement la diffusion de l'air et réduit les courants d'air autour de l'aspirateur. Une telle structure d'aspirateur permet de réduire sensiblement le volume et le poids de l'aspirateur. La présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui ont été explicitement décrits, mais elle en inclut les diverses variantes et généralisations contenues dans le domaine des revendications ci-après. Notamment, l'invention s'applique avantageusement non seulement aux aspirateurs, mais également aux autres appareils de traitement des surfaces tels que les générateurs de vapeur, les nettoyeurs de moquettes et autres. REVENDICATIONS 1 Appareil de traitement des sols ou autres surfaces à traiter, comportant des organes actifs logés dans une enveloppe (1) ayant deux surfaces latérales (6, 7), une surface postérieure (8), une surface antérieure (9), une surface supérieure (10) et une surface inférieure (11), l'enveloppe (1) reposant sur le sol par l'intermédiaire de roues montées rotatives sur l'enveloppe (1), avec un organe d'interaction mettant en communication la zone de surface antérieure (9) d'enveloppe (1) et la surface à traiter, caractérisé en ce qu'il comprend deux grandes roues latérales protectrices (2, 3) à surfaces périphériques (4, 5) élastiquement déformables, montées rotatives de part et d'autre de l'enveloppe (1) selon un même axe de rotation transversal (I-I), et dimensionnées en diamètre de façon qu'au moins la surface postérieure (8) et la majeure partie des surfaces supérieure (10) et inférieure (11) de l'enveloppe (1) soient entièrement en retrait de l'intérieur du volume cylindrique (V) limité entre les deux grandes roues latérales protectrices (2, 3). 2 - Appareil de traitement selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque grande roue latérale protectrice (2, 3) comporte un bandage périphérique annulaire (12, 38) en mousse élastiquement déformable, porté par un support annulaire rigide de bandage (13) monté rotatif sur un moyeu latéral (14) de l'enveloppe (1) 3 - Appareil de traitement selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyeu latéral (14) et le support annulaire rigide de bandage (13) sont latéralement en retrait d'un bord latéral extérieur (19) du bandage périphérique annulaire (12). 4 - Appareil de traitement selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il constitue un aspirateur, l'enveloppe (1) contenant un groupe d'aspiration (23), des moyens de filtrage d'entrée d'air et de retenue de poussière (27, 28), avec un organe d'interaction sous forme d'un suceur raccordé par un tube flexible (22) à un orifice antérieur d'aspiration (21) sur la surface antérieure (9) de l'enveloppe (1). 5 - Appareil de traitement selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de filtrage d'entrée d'air et de retenue de poussière (27, 28) sont disposés selon au moins l'une des zones supérieure et inférieure du volume intérieur de l'enveloppe (1), entre l'orifice antérieur d'aspiration (21) et une entrée postérieure d'air (24) dans le groupe d'aspiration (23). 6 - Appareil de traitement selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de filtrage d'entrée d'air et de retenue de poussière (27, 28) sont répartis selon la zone supérieure et la zone inférieure du volume intérieur d'enveloppe (1), respectivement au-dessus et au-dessous du groupe d'aspiration (23). 7 - Appareil de traitement selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que l'air sortant du groupe d'aspiration (23) est divisé en deux parties refoulées chacune dans une sortie respective distincte. 8 - Appareil de traitement selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'air sortant du groupe d'aspiration (23) est refoulé dans les grandes roues latérales protectrices (2, 3). 9 - Appareil de traitement selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'air refoulé traverse des chicanes antibruit (33, 34) prévues à l'intérieur des moyeux latéraux (14, 35). 10 - Appareil de traitement selon l'une des revendications 8 ou 9, caractérisé en ce que l'air refoulé sort à l'atmosphère extérieure en traversant la mousse des bandages périphériques annulaires (12, 38) des grandes roues latérales protectrices (2, 3).