Brevet FR2859927A1 — publié le 20050325

La présente invention se rapporte à un dispositif de nettoyage de canalisations, notamment des canalisations de ventilation et d'aération. Pratiquement toutes les habitations individuelles et tous les immeubles collectifs sont aujourd'hui équipés de dispositifs de ventilation mécanique contrôlée plus connus sous l'abréviation VMC. Ces dispositifs de ventilation assurent un renouvellement de l'air au sein des locaux, et des canalisations permettent d'évacuer l'air vicié vers l'extérieur. L'air frais arrive souvent directement de l'extérieur, en faisant régner une légère dépression dans le local à ventiler. L'air évacué par les canalisations est chargé de poussières et de suies qui se déposent dans les canalisations qu'elles traversent. Il est alors nécessaire de nettoyer périodiquement ces canalisations. II a déjà été proposé, dans le certificat d'utilité FR 99 09687, un dispositif de nettoyage de canalisations comprenant notamment deux brosses se faisant face, et des moyens d'entraînement permettant alternativement de rapprocher et d'éloigner les brosses l'une de l'autre. De plus, des moyens d'avancement sont prévus pour faire progresser le dispositif le long d'une canalisation. De cette manière, les brosses utilisées ont un mouvement de va et vient, et elles peuvent être commandées de manière synchronisée ou bien indépendamment l'une de l'autre. Les moyens d'entraînement comprennent deux vérins pneumatiques comportant chacun un corps de vérin et une tige de piston sortant du corps de vérin, les brosses étant montées à l'extrémité libre des tiges de piston et les vérins montés dos à dos. L'utilisation d'air comprimé comme source d'énergie permet d'avoir un dispositif très sûr et sans danger. Ce dispositif de nettoyage est donc particulièrement performant, mais ne permet cependant pas de véritablement aseptiser les canalisations. La présente invention a pour but de perfectionner un tel dispositif de nettoyage, et concerne pour cela un dispositif de nettoyage de canalisations comprenant deux brosses se faisant face, et des moyens d'entraînement permettant alternativement de rapprocher et d'éloigner les deux brosses l'une de l'autre, caractérisé en ce qu'il comprend: - au moins un réservoir contenant un liquide aseptisant, - au moins une pompe permettant d'expulser une quantité de liquide aseptisant hors du réservoir selon un mode séquentiel, le fonctionnement de ladite pompe étant régi par le mouvement alternatif de l'une des deux brosses. Ainsi, un tel dispositif de nettoyage permet non seulement de dépoussiérer, mais également d'aseptiser l'intérieur d'une canalisation au cours de son déplacement. Préférentiellement, les deux brosses sont chacune actionnées par 5 un vérin pneumatique comprenant un corps de vérin et une tige de piston, et le réservoir est solidaire de l'une des deux tiges de piston. Préférentiellement encore, la pompe comporte, d'une part, un corps logé dans le réservoir, et d'autre part, une tige de commande faisant saillie du réservoir et étant apte à venir alternativement au contact du corps de vérin associée à la tige de piston solidaire du réservoir. De cette façon, chaque contact entre le corps de vérin et la tige de commande, dont la fonction est similaire à celle d'un bouton poussoir, provoque l'expulsion d'une quantité de liquide aseptisant dans la canalisation. Selon une variante de réalisation préférée de l'invention, le corps de vérin comporte un puit apte à recevoir la tige de commande, et ce puit est doté d'un organe d'obturation amovible. La pompe est ainsi rendue débrayable. En effet, comme décrit précédemment, lorsque l'organe d'obturation est en place, la tige de commande ne peut pas pénétrer dans le puit, et chaque contact entre la tige de commande et l'organe d'obturation provoque l'expulsion d'une quantité de liquide aseptisant. En revanche, lorsque l'organe d'obturation est ôté, la tige de commande peut librement pénétrer dans le puit, et il en découle que la pompe n'est pas actionnée. Avantageusement, l'organe d'obturation est constitué par un volet articulé. Avantageusement encore, le corps de la pompe est prolongé par un tuyau d'alimentation en liquide aseptisant dotée d'une extrémité lestée. Ce tuyau d'alimentation reste par conséquent plongé dans le liquide aseptisant quelle que soit la position du dispositif de nettoyage dans la canalisation. Selon une deuxième variante préférée de réalisation de l'invention, un soufflet étanche est disposé autour des moyens d'entraînement des deux brosses. Le dispositif de nettoyage peut alors fonctionner dans des canalisations humides. De manière avantageuse, un vérin au moins comporte des capteurs magnétiques de fin de course, et des moyens permettent d'actionner les deux vérins simultanément lorsqu'une fin de course est détectée. Avantageusement encore, chaque brosse présente une armature annulaire pouvant enserrer un réservoir de liquide aseptisant. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description détaillée qui est exposée ci-dessous en regard du dessin annexé dans lequel: La figure 1 est une vue schématique, partiellement en coupe, d'un dispositif de nettoyage selon l'invention, La figure 2 est une vue schématique du branchement pneumatique du dispositif de nettoyage représenté à la figure 1. La figure 3 est une vue schématique partielle agrandie du dispositif de nettoyage représenté à la figure 1. La figure 4 est une vue de côté en coupe du dispositif de nettoyage 10 selon la ligne IV-IV de la figure 3. Un dispositif de nettoyage 1 selon l'invention tel que représenté aux figures 1 à 4 comprend notamment deux brosses 2,3, deux vérins 4,5, des moyens de commande pour ces vérins 4,5, un câble rigide 6, un réservoir 7 contenant un liquide aseptisant 8, une pompe 9 et un soufflet 10. Les brosses 2,3 sont des brosses du commerce qui sont connues de l'homme du métier. Il peut s'agir de brosses circulaires ou de brosses carrées. La forme de ces brosses est adaptée à la section d'une canalisation à nettoyer. Ces brosses 2,3 comportent chacune une armature 11 annulaire sur laquelle sont fixés des poils 12. La brosse 2 comporte de plus une partie centrale 13 faisant bloc avec l'armature 11 annulaire. En revanche, dans la brosse 3, le réservoir 7 cylindrique se substitue à la partie centrale 13. Les vérins 4,5 sont des vérins pneumatiques et comportent chacun un corps 14,15 dans lequel se déplace un piston non représenté. A chaque piston est associée une tige de piston 16,17 qui fait saillie hors du corps de vérin 14,15 associé. A l'extrémité libre de chaque tige de piston 16,17 se trouve une platine 18,19. La platine 18 sert à la fixation de la tige de piston 16 sur la brosse 2 au niveau de sa partie centrale 13. La platine 19 sert à la fixation de la tige de piston 17 sur la brosse 3 au niveau du réservoir 7. Pour garantir un meilleur guidage des brosses 2,3, des tiges de guidage 20,21 sont disposées parallèlement à la tige de piston 16,17 correspondante et relient le corps du vérin 14,15 à la platine 18,19 associée. Chaque tige de guidage 20,21 est montée coulissante dans le corps de vérin 14,15 associé. Les deux vérins 4,5 sont montés dos à dos de telle sorte que les tiges de piston 16,17 sont alignées et sortent de leur corps de vérin 14,15 respectif dans des sens opposés. Cette configuration est représentée sur les figures 1 et 2. Les deux vérins 4,5 sont séparés par un organe mécanique 22 2859927 4 qui permet d'assurer une liaison souple. Cet organe 22 est par exemple du type silentbloc. Il s'agit alors d'une pièce composée de deux parties en acier prenant en sandwich une masse en caoutchouc. Ainsi, le dispositif de nettoyage 1 représenté à la figure 1 peut passer dans des conduites de ventilation même lorsque celles-ci ne sont pas parfaitement rectilignes. Un tel dispositif de nettoyage 1 peut par exemple prendre des virages à 45 . Le soufflet 10 étanche, qui s'étend entre l'armature 11 de la brosse 2 et une plaque 70 fixée autour du corps de vérin 15, est par conséquent positionné autour des vérins 4,5 des deux brosses 2,3. D'une part, ce soufflet 10 permet de protéger ces moyens d'entraînement de tout contact avec un milieu humide susceptible de provoquer leur dégradation, et d'autre part, ce soufflet 10 est apte à se déformer sans se déchirer lorsque le dispositif de nettoyage 1 pénètre dans des canalisations non rectilignes. Le câble rigide 6 est prévu pour assurer à la fois l'alimentation en air comprimé des vérins 4,5 et commander l'avancement du dispositif de nettoyage 1. Ce câble 6 est un câble hydraulique rigide renforcé par des câbles en acier. Cette structure permet sans problème de pousser et tirer le dispositif de nettoyage sans fléchir mais autorise tout de même le passage dans des conduites avec des coudes, par exemple des coudes à 45 . Une extrémité du câble 6 est fixée sur le corps 14 du vérin 4. On peut prévoir un petit morceau de câble 6 sur le vérin 4 et à l'extrémité de ce câble 6, opposée au vérin 4, un raccord permettant la fixation d'un autre câble identique de longueur adaptée à la longueur de la conduite à nettoyer. Ce petit morceau de câble 6 fixé sur le vérin 4 est alors avantageusement muni d'une poignée 23 permettant le transport du dispositif. Le câble 6 traverse la brosse 2. Pour permettre ce passage, une lumière est prévue dans la partie centrale 13 de cette brosse 2. Cette lumière, non représentée, tient également compte de la forme de la poignée 23 afin de permettre le remplacement de ladite brosse 2. Comme indiqué plus haut, l'alimentation en air comprimé des vérins 4, 5 se fait par l'intermédiaire du câble 6. Un dispositif de commande représenté plus en détail sur la figure 2 permet le déplacement relatif des brosses 2, 3. Ce dispositif comporte un boîtier de distribution 24, un boîtier de répartition 26 et deux capteurs magnétiques 28 de fin de course montés tous les deux sur un même corps de vérin 14. Le boîtier de distribution 24 comporte une entrée d'alimentation 30, deux entrées de commande 32 et deux sorties 34. Le boîtier de répartition 26 comporte une entrée d'alimentation 36 et deux sorties 38. Les capteurs magnétiques 28 de fin de course présentent une entrée 40 et une sortie 42. Les vérins 4, 5 quant à eux comportent chacun deux alimentations en air comprimé, d'une part, une première alimentation 44 permettant d'alimenter les vérins 4, 5 afin de provoquer la sortie des tiges de piston 16, 17, et d'autre part, une deuxième alimentation 46 pour effectuer la rentrée de chaque tige de piston 16, 17 dans le corps du vérin 14,15 qui lui correspond. Le câble 6 alimente directement les entrées 30 et 36 des boîtiers de distribution 24 et boîtiers de répartition 26 respectivement. Les sorties 38 du boîtier de répartition sont branchés sur les entrées 40 des capteurs magnétiques 28 de fin de course. Les sorties 42 des capteurs magnétiques 28 de fin de course sont chacun branchés sur une entrée de commande 32 du boîtier de distribution 24. Une sortie 34 du boîtier de distribution 24 est reliée aux deux alimentations 44 des vérins 4, 5 tandis que l'autre sortie 34 du boîtier de distribution 24 est connectée aux alimentations 46 des vérins 4, 5. La pompe 9 est constituée à partir d'un corps 50 logé dans le réservoir 7, ce corps 50 étant prolongé par un tuyau d'alimentation 51 plongé en permanence dans le liquide aseptisant 8 grâce à son extrémité lestée 52. De plus, le corps 50 est relié à une tige de commande 53 solidaire d'un piston 54 en appui contre un ressort de renvoi 60. Cette tige de commande 53 fait saillie du réservoir 7, traverse la platine 19, et est apte à coopérer avec le corps de vérin 15 situé en regard du réservoir 7. Plus précisément, ce corps de vérin 15 comporte un puit 55 doté d'un organe d'obturation constitué par un volet 56 articulé. Lorsque ce volet 56 obture le puit 55, le volet 56 est alors situé sur la trajectoire de la tige de commande 53 de la pompe 9. En revanche, lorsque le volet 56 est relevé, le puit 55 est alors apte à recevoir ladite tige de commande 53. Par ailleurs, le liquide aseptisant 8 peut être introduit dans le réservoir 7 par une ouverture qui est ensuite obturée par un bouchon 57, et le corps 50 est relié à un gicleur de sortie 58 débouchant dans la face avant du réservoir 7. Le fonctionnement est alors le suivant. De l'air comprimé alimente le boîtier de distribution 24 et le boîtier de répartition 26. Le boîtier de distribution 24 contient une vanne pneumatique qui permet d'envoyer l'air comprimé reçu au niveau de l'entrée 30 vers l'une ou l'autre des sorties 34. Les entrées de commande 32 permettent de sélectionner la sortie 34 qui doit être alimentée en air comprimé. Supposons que dans un premier temps l'air comprimé rentrant par l'entrée 30 du boîtier de distribution est orienté vers la sortie 34 alimentant les vérins 4,5 par leur entrée d'alimentation 44. Cet air comprimé aura donc tendance à faire sortir les tiges de piston 16,17 des vérins 4, 5. Lorsque le piston du corps de vérin 14 équipé de capteurs magnétiques 28 de fin de course est détecté, de l'air comprimé est envoyé par le capteur magnétique 28 de fin de course correspondant vers l'entrée de commande 32 du boîtier de distribution 24 auquel il est raccordé. Cet air comprimé arrivant par l'entrée de commande 32 modifiera la position de la vanne se trouvant dans le boîtier de distribution 24 et l'air comprimé entrant par l'entrée 30 sera dirigé alors vers l'autre sortie 34, c'est-à-dire celle alimentant les entrées d'alimentation 46 des vérins 4,5. Les pistons de ces vérins 4,5 seront alors poussés en sens inverse de manière à faire rentrer la tige de piston 16,17 à l'intérieur du corps de vérin 14,15 correspondant. Lorsque le piston du corps de vérin 14 termine sa course, l'autre capteur magnétique 28 de fin de course envoie un signal vers le boîtier de distribution 24 pour à nouveau inverser la sortie 34 recevant l'air comprimé et donc changer le sens de déplacement des brosses 2,3. On obtient donc de cette manière un mouvement alternatif des brosses 2, 3, celles-ci se rapprochant puis s'éloignant l'une de l'autre. Ainsi, si le volet 56 articulé est en position relevée, la pompe 9 n'est pas actionnée puisque la tige de commande 53 peut alternativement pénétrer dans le puit 55 sans rencontrer d'obstacle. En revanche, lorsque le volet 56 est abaissé, la tige de commande 53 vient buter contre le volet 56 quand la tige de piston 17 pénètre dans le corps de vérin 15 correspondant. Le ressort de renvoi 60 n'est pas suffisant pour maintenir le piston 54 en place, et ce dernier est alors forcé à coulisser dans le corps 50 de la pompe 9, ce qui provoque l'évacuation d'une certaine quantité de liquide aseptisant 8, par le gicleur de sortie 58, selon un angle d'environ 90 . Puis, lorsque la tige de piston 17 subit un mouvement inverse et que la tige de commande 53 n'est donc plus au contact du volet 56, le piston 54 retrouve son positionnement initial sous l'action du ressort de renvoi 60. Ce faisant, une dépression est créée au sein du corps 50, et il en découle qu'une quantité de liquide aseptisant 8 est introduite dans le corps 50 par l'intermédiaire du tuyau d'alimentation 51. Le déplacement du dispositif de nettoyage 1 à l'intérieur d'une canalisation de ventilation ou d'aération se fait en agissant sur le câble 6 d'alimentation en air comprimé. Comme indiqué plus haut, ce câble 6 est rigide. Sa rigidité permet de pousser le dispositif de nettoyage 1 sans fléchissement important. Le câble 6 est toutefois doté d'une flexibilité lui permettant de se courber dans un éventuel coude de la canalisation à nettoyer. Comme on peut le constater, les brosses 2,3 ne tournent pas sur ellesmêmes. Elles sont uniquement entraînées dans un mouvement de translation. Elles peuvent de ce fait avoir une forme parfaitement adaptée à la section de la conduite à nettoyer. Le mouvement de rapprochement et d'éloignement des brosses 2,3 l'une de l'autre permet un très bon dépoussiérage de la canalisation. La poussière ainsi décollée des parois de la conduite est emportée par le flux d'air qui traverse ces conduites. De plus, le liquide aseptisant 8, qui est régulièrement expulsé sous l'action de la pompe 9, permet de désinfecter parfaitement la canalisation traitée. Un tel dispositif de nettoyage 1 pourra par conséquent être utilisé dans des canalisations hospitalières. Ce dispositif de nettoyage 1 peut être mis en oeuvre dans tous types de canalisations de ventilation et/ou d'aération. II peut s'agir de conduites horizontales ou verticales. Ces canalisations peuvent comporter des angles. De plus, la longueur du câble d'alimentation 6 n'est pas limitée. Il est de ce fait inutile de prévoir des trappes de visite dans les canalisations à nettoyer. Le nettoyage d'un système de canalisations d'aération à l'aide d'un tel dispositif de nettoyage 1 est aisé. II suffit en effet de disposer l'ensemble formé par les brosses 2,3 et les vérins 4,5 à l'entrée de la canalisation à nettoyer, de brancher l'alimentation en air comprimé et de pousser, à l'aide du câble 6 d'alimentation en air comprimé, le dispositif de nettoyage 1 à l'intérieur de la canalisation. Il est inutile de réaliser des mouvements de va et vient ou de rotation. On implique simplement à l'ensemble du dispositif de nettoyage 1 le mouvement de déplacement. Le mouvement des brosses 2,3 nécessaire pour nettoyer les canalisations est donné par les vérins 4,5. Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec des exemples particuliers de réalisation, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention. Ainsi par exemple, les vérins 4, 5 pneumatiques pourraient être remplacés par d'autres moyens permettant de réaliser un rapprochement et un éloignement alternatifs des deux brosses se faisant face. Beaucoup d'autres systèmes peuvent être utilisés. On peut penser à un moteur pneumatique ou électrique qui à l'aide d'une came et de moyens de rappel permettrait un mouvement alternatif en translation des brosses 2, 3. Au lieu d'avoir de l'air comprimé comme source d'énergie, on pourrait éventuellement choisir un autre fluide ou l'électricité. L'air comprimé présente l'avantage d'être absolument sans danger. Le dispositif de nettoyage 1 décrit ci-dessus se déplace à l'aide d'un câble 6 qui permet de pousser et tirer le dispositif de nettoyage 1. On peut bien entendu envisager des moyens d'avancement du dispositif de nettoyage qui soient motorisés. On peut alors même envisager d'avoir un dispositif de nettoyage télécommandé. REVENDICATIONS 1.- Dispositif de nettoyage (1) de canalisations comprenant deux brosses (2, 3) se faisant face, et des moyens d'entraînement (4, 5) permettant alternativement de rapprocher et d'éloigner les deux brosses l'une de l'autre, caractérisé en ce qu'il comprend: au moins un réservoir (7) contenant un liquide aseptisant (8), au moins une pompe (9) permettant d'expulser une quantité de liquide aseptisant hors du réservoir selon un mode séquentiel, le fonctionnement de ladite pompe étant régi par le mouvement alternatif de l'une des deux brosses. 2.- Dispositif de nettoyage (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux brosses (2, 3) sont chacune actionnées par un vérin pneumatique (4, 5) comprenant un corps de vérin (14, 15) et une tige de piston (16, 17), et en ce que le réservoir (7) est solidaire de l'une des deux tiges de piston (17). 3.- Dispositif de nettoyage (1) selon la revendication 2, caractérisé en ce que la pompe (9) comporte, d'une part, un corps (50) logé dans le réservoir (7), et d'autre part, une tige de commande (53) faisant saillie du réservoir et étant apte à venir alternativement au contact du corps de vérin (15) associée à la tige de piston (17) solidaire du réservoir. 4. Dispositif de nettoyage (1) selon la revendication 3, caractérisé en ce que le corps de vérin (15) comporte un puit (55) apte à recevoir la tige de commande (53), ledit puit étant doté d'un organe d'obturation (56) amovible. 5.- Dispositif de nettoyage (1) selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'organe d'obturation est constitué par un volet (56) articulé. 6.- Dispositif de nettoyage (1) selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que le corps (50) de la pompe (9) est prolongé par un tuyau d'alimentation (51) en liquide aseptisant (8) dotée d'une extrémité lestée (52). 7.- Dispositif de nettoyage (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'un soufflet (10) étanche est disposé autour des moyens d'entraînement (4, 5) des deux brosses (2, 3). 8.- Dispositif de nettoyage (1) selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisé en ce qu'un vérin (4, 5) au moins comporte des capteurs magnétiques (28) de fin de course, et en ce que des moyens (24) permettent d'actionner les deux vérins simultanément lorsqu'une fin de course est détectée. 9.= Dispositif de nettoyage (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que chaque brosse (2,3) présente une armature (11) annulaire pouvant enserrer un réservoir (7) de liquide aseptisant (8) .