Brevet FR2999903A1 — publié le 20140627

- 1 - ASPIRATEUR La présente invention concerne de manière générale un aspirateur comprenant un compartiment de rangement pour loger un sac d'aspirateur par exemple, et concerne en particulier le capot et son articulation destinée à fermer et ouvrir l'accès au compartiment. Il est connu dans l'art antérieur des aspirateurs comprenant un capot ouvrant et fermant un compartiment de rangement de sac. Par exemple, le document KR20100018785A présente un tel aspirateur, dont le capot pivote autour d'un axe de rotation qui se déforme pour définir une position fermée, ainsi qu'un effort de freinage pendant l'ouverture et la fermeture, ainsi qu'une force de maintien en position ouverte. En contrepartie, ce système présente notamment l'inconvénient d'être complexe à réaliser, avec la broche de l'axe de rotation de petite taille qui doit se déformer pour procurer la force de maintien en position ouverte. La petite taille des pièces les rend fragiles et coûteuses à réaliser. De plus, l'utilisateur doit forcer tout le long du déplacement d'ouverture et de fermeture du capot pour vaincre la force de freinage exercée par le mécanisme, ce qui pénalise l'ergonomie d'utilisation pour ouvrir et fermer le capot lors des changements de sac. Enfin, la position d'ouverture n'est pas définie précisément, de sorte que l'utilisateur doit amener le capot contre une butée pour savoir que le capot est en fin de course. Il en résulte d'une part des efforts supplémentaires à exercer, ce qui nuit encore à l'ergonomie, et d'autre part, la mise en butée en plein effort va provoquer des contraintes internes à l'aspirateur, ce qui peut conduire à un endommagement précoce des pièces de structure. Un but de la présente invention est de répondre aux inconvénients 25 des documents de l'art antérieur mentionnés ci-dessus et en particulier, tout d'abord, de proposer un aspirateur avec un compartiment de rangement et - 2 - son capot de fermeture qui soit ergonomique à utiliser tout en étant d'une construction robuste. Pour cela un premier aspect de l'invention concerne un aspirateur comprenant : - un boitier avec un compartiment de rangement, - un capot agencé pour ouvrir er fermer le compartiment de rangement, - un mécanisme d'articulation reliant le boîtier au capot, comprenant une partie deformable élastiquement coopérant avec un profil d'indexage lors des mouvements du capot pour définir une position indexée de fermeture du capot, et pour appliquer au capot une force de freinage lors d'une partie des mouvements d'ouverture et de fermeture du capot, caractérisé en ce que le mécanisme d'articulation est agencé pour définir une position indexée d'ouverture du capot ainsi qu'une diminution de la force de freinage lorsque le capot approche de la position indexée d'ouverture. Le mécanisme d'articulation de l'aspirateur selon la mise en oeuvre ci- dessus définit une position indexée d'ouverture et une diminution de la force de freinage à l'approche de cette position. L'ergonomie est améliorée pour l'utilisateur car il n'a pas à exercer un effort soutenu tout le long du déplacement, et il peut réduire cet effort lorsqu'il sent la force de freinage diminuer, ce qui limite les risques d'endommagement de la structure lorsque le capot arrive en position indexée d'ouverture. Selon un mode de réalisation, le mécanisme d'articulation est agencé pour appliquer au capot une force de déplacement autonome du capot pendant une première portion de déplacement d'approche de la position indexée de fermeture et pendant une deuxième portion de déplacement d'approche de la position indexée d'ouverture. L'ergonomie et la qualité perçue sont améliorées par le déplacement autonome du capot. En effet, le mécanisme d'articulation est agencé pour appliquer lui-même la force de déplacement du capot, de sorte que l'utilisateur peut lâcher le capot à l'approche des positions ouverte ou fermée, le capot terminera de lui-même - 3 - le déplacement. En d'autres termes, le mécanisme d'articulation est agencé pour motoriser le déplacement du capot dans la première et deuxième portion de déplacement. Selon un mode de réalisation, le mécanisme d'articulation est agencé 5 pour définir, entre la première portion de déplacement et la deuxième portion de déplacement : - une troisième portion de déplacement avec l'application d'une première force de freinage au déplacement du capot sur la troisième portion de déplacement, et 10 - une quatrième portion de déplacement avec l'application d'une deuxième force de freinage au déplacement du capot sur la quatrième portion de déplacement. La variation de la force de freinage pendant le déplacement permet d'augmenter la qualité perçue par l'utilisateur. Par exemple, en partant de la position fermée, le capot oppose une résistance nette au 15 déplacement sur la troisième portion de déplacement, et ensuite une moindre résistance sur la quatrième portion de déplacement, ce qui procure une notion de robustesse en début de course pour l'utilisateur (sur la troisième portion de déplacement), puis une notion de facilité de mouvement sur la quatrième portion, car la force de freinage est moindre. 20 Selon un mode de réalisation, le mécanisme d'articulation est agencé pour définir, entre la troisième portion de déplacement et la quatrième portion de déplacement, une cinquième portion de déplacement le long de laquelle le mécanisme d'articulation est agencé pour appliquer une force de freinage dont la valeur passe de manière continue de l'une de la première ou 25 de la deuxième force de freinage à l'autre force de freinage. La cinquième portion de déplacement apporte une transition en effort à appliquer continu et sans point dur ni à coup lors du passage de la troisième à la quatrième portion de déplacement. Selon un mode de réalisation, le mécanisme d'articulation comprend : 30 -au moins une partie d'articulation agencée pour définir les mouvements - 4 - d'ouverture et de fermeture du capot par rapport au boîtier, - au moins une patte deformable formant la partie deformable, distincte de ladite au moins une partie d'articulation, et comprenant une extrémité mobile, - au moins un profil d'indexage agencé en regard et en contact avec l'extrémité mobile de sorte à déformer élastiquement ladite au moins une patte deformable pour appliquer la force de freinage et/ou de déplacement autonome sur le capot par un glissement de l'extrémité mobile sur le profil d'indexage pendant les mouvements du capot. La patte deformable est déportée de la partie d'articulation, ce qui permet de dimensionner correctement chaque élément sans être impacté pas des contraintes de l'autre élément. Par exemple, si le capot est pivotant autour d'un axe de rotation, la patte deformable sera déportée de la charnière et de sa broche, ce qui permet de dimensionner au mieux la broche, sans en augmenter la complexité. Enfin, l'une des extrémités mobiles et du profil d'indexage est reliée au capot et l'autre au boîtier d'aspirateur, de sorte qu'un mouvement du capot provoquera un glissement relatif entre l'extrémité mobile et le profil d'indexage. Selon un mode de réalisation, le profil d'indexage dans la première et dans la deuxième portion de déplacement s'éloigne de la patte deformable, de sorte à provoquer une détente de la patte deformable et un glissement moteur de l'extrémité mobile vers la position indexée d'ouverture ou de fermeture. Le profil d'indexage, en combinaison avec l'effort élastique exercé par la patte deformable dans la première et dans la deuxième portion, provoque un glissement vers la position indexée, et un effort moteur est ainsi appliqué sur le capot, par la détente de la patte deformable. Selon un mode de réalisation, le profil d'indexage est agencé dans la troisième portion de déplacement à une première distance de la patte deformable pour lui imposer une première déformation, et le profil d'indexage est agencé dans la quatrième portion de déplacement à une deuxième distance de la patte deformable pour lui imposer une deuxième déformation. La déformation élastique de la patte deformable à deux niveaux différents - 5 - permet de régler la force de frottement à deux valeurs différentes entre la troisième et la quatrième portion de déplacement. En effet, la force d'appui varie en fonction de la déformation élastique de la patte deformable, ce qui fait varier la force de frottement. Selon un mode de réalisation, la force de freinage est créée par frottement de l'extrémité mobile sur le profil d'indexage, le déplacement du capot sur la troisième portion de déplacement présente un premier coefficient de frottement, et le déplacement du capot sur la quatrième portion de déplacement présente un deuxième coefficient de frottement. Le coefficient de frottement peut être ajusté à deux valeurs différentes pour imposer deux valeurs différentes de force de freinage. Selon un mode de réalisation, l'ensemble extrémité mobile-profil d'indexage présente sur la troisième portion de déplacement une première surface de contact et présente sur la quatrième portion de déplacement une deuxième surface de contact. Le coefficient de frottement dépend de la pression de contact. En faisant varier la surface de contact, on obtient deux pressions de contact différentes entre la troisième et la quatrième portion de déplacement, ce qui revient à obtenir deux coefficients de frottement différents. Selon un mode de réalisation, l'ensemble extrémité mobile-profil d'indexage est agencé pour que la surface de contact passe dans la cinquième portion de déplacement de manière continue de l'une de la première ou de la deuxième surface de contact à l'autre surface de contact. En d'autres termes, la cinquième portion de déplacement est une liaison entre la troisième et la quatrième portion, qui correspond à un élargissement ou a un rétrécissement de la surface de contact. Selon un mode de réalisation, l'ensemble extrémité mobile-profil d'indexage est formé sur la troisième portion de déplacement par un premier couple de matières en contact et est formé sur la quatrième portion de 30 déplacement par un deuxième couple de matières en contact. Chaque - 6 - couple de matières présente un coefficient de frottement particulier, et changer de couple de matières fait varier le coefficient de frottement. Une mise en oeuvre intéressante revient à changer par exemple la matière du profil d'indexage, et l'extrémité mobile, en passant de l'une à l'autre des matières lors du déplacement du capot, glissera avec un coefficient de frottement différent. Selon un mode de réalisation, l'ensemble extrémité mobile-profil d'indexage est agencé pour que le couple de matières en contact passe dans la cinquième portion de déplacement de manière continue de l'un du premier ou du deuxième couple de matières en contact à l'autre couple de matières en contact. Selon un mode de réalisation, le mécanisme d'articulation comprend une partie fixe par rapport à l'extrémité mobile, et il comprend un élément élastique agencé entre l'extrémité mobile et la partie fixe pour définir une force de contact prédéfinie. L'élément élastique procure un effort élastique calibré précis. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple nullement 20 limitatif et illustré par les dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente une pièce fixe du boîtier, avec un profil d'indexage, d'un aspirateur selon l'invention ; - la figure 2 représente le capot d'un aspirateur selon l'invention, avec deux pattes déformables qui coopèrent avec le profil d'indexage de la pièce 25 de la figure 1 ; - la figure 3 représente la partie du mécanisme d'articulation relative au capot de la figure 2 ; - la figure 4 représente une partie du mécanisme d'articulation formée par le capot de la figure 2 et la pièce fixe de la figure 1 ; -7- - les figures 5a et 5b représentent deux variantes du profil d'indexage développé. La figure 1 représente une partie 10 d'un boîtier d'un aspirateur, qui comprend un capot de fermeture - ouverture d'un compartiment de 5 rangement de sac. Le capot (non représenté sur cette figure 1) est pivotant autour d'un axe de rotation 15. A cet effet, deux alésages sont agencés dans la partie 10 du boîtier, seul l'alésage 11 étant visible, du fait de la vue en perspective. Deux profils d'indexage 12a et 12b sont également agencés sur la partie 10 du boîtier, chacun comportant une première piste large (en haut 10 sur la figure 1) et une piste étroite (en bas sur la figure 1), reliées entre elles par une arête 14, de manière continue. La figure 2 représente le capot 20 dont une paroi 24 est agencée pour fermer le compartiment de rangement de sac, et supporter une buse d'aspiration qui s'engage dans un trou 25. De plus, pour pivoter par rapport 15 au boîtier de l'aspirateur, le capot 20 comprend deux pions 21 (seul l'un est visible) pour coopérer avec les alésages 11 de la partie 10 de boitier de la figure 1. Enfin, deux pattes déformables 23a et 23b sont agencées sur le capot 20, et comprennent chacune une extrémité mobile 22a et 22b. La figure 3 représente en gros plan la partie du mécanisme 20 d'articulation du capot 20. On retrouve les pions 21 qui sont colinéaires à l'axe de rotation 15 du capot 20. Les pattes déformables 23a et 23b sont donc agencées pour se déformer en flexion grâce à leur forme de poutre encastrée dans le corps du capot 20, et les extrémités mobiles 22a et 22b auront sensiblement un mouvement de rotation par rapport au point 25 d'encastrement des pattes déformables 23a et 23b dans le capot 20. La figure 4 montre une partie du mécanisme d'articulation de l'aspirateur lorsque le capot 20 est assemblé sur la partie 10 du boiter de l'aspirateur, pour pivoter autour de l'axe de rotation 15. Le profil d'indexage 12a est donc en regard de l'extrémité mobile 22a de la patte deformable 23a. 30 La distance entre l'axe de rotation 15 et le profil d'indexage 12a est telle que - 8 - la patte deformable 23a est déformée en flexion, de sorte que le profil d'indexage 12a applique un effort normal N sur l'extrémité mobile 22a. En fonction de la géométrie du profil d'indexage 12a, la direction et la valeur de l'effort normal N peuvent changer. Tel que représenté à la figure 4, l'effort normal est dirigé vers le haut, ce qui force l'extrémité mobile 22a et le capot 20 à tourner dans le sens trigonométrique. Avec le profil d'indexage 12a qui s'éloigne de l'axe de rotation 15, un effort moteur est même créé sur le capot 20 dans le sens trigonométrique : on obtient une première portion D1 de déplacement dans laquelle le capot 20 va de lui-même vers la position indexée représentée, avec l'extrémité mobile 22a dans l'encoche du profil d'indexage 12a. C'est le même principe dans la deuxième portion D2 de déplacement. De plus, en installant une butée mécanique 16 telle que représentée, la position du capot 20 est bien maîtrisée, puisque l'effort normal N pousse le 15 capot 20 contre cette butée mécanique 16. La troisième portion D3 de déplacement correspond à une zone de déplacement pendant laquelle la force de frottement résultant de l'effort normal N est à une première valeur, la quatrième portion D4 de déplacement correspond quant à elle à une zone de déplacement pendant laquelle la 20 force de frottement est à une deuxième valeur différente. L'utilisateur, lorsqu'il manipule le capot 20, sent donc évoluer l'effort nécessaire pour l'ouverture au cours du déplacement, ce qui améliore la qualité perçue. La cinquième portion D5 de déplacement est la zone de déplacement pendant laquelle la force de frottement passe de l'une de la première ou de la 25 deuxième valeur à l'autre. Un aspect important est de passer de manière continue, sans à coup de force de frottement, pour ne pas dégrader l'ergonomie d'utilisation de l'aspirateur lors du changement de sac. A cet effet, les figures 5a et 5b représentent deux variantes du profil 30 d'indexage 12a développé. Les portions D1, D2, D3, D4 et D5 de 2 9 9 9 903 - 9 - déplacement sont délimitées par les traits mixtes. Comme expliqué ci-dessus, dans les portions D1 et D2, le déplacement du capot 20 est autonome, car la force normale de réaction est motrice pour le capot 20. Dans les portions D3 et D4, deux forces de frottements différentes sont 5 exercées sur le capot 20. Dans la portion D5, la transition se fait de manière continue. Dans l'exemple de gauche, figure 5a, une première matière M1 est utilisée pour les portions D1 et D3, une deuxième matière M2 est utilisée pour les portions D2 et D4, et la transition se fait dans la portion D5, selon la 10 ligne oblique. Comme l'extrémité mobile qui glisse sur le profil d'indexage 12a est réalisée avec une troisième matière M3 par exemple, on obtient un premier couple de matières Ml, M3 dans les portions D1 et D3, avec un premier coefficient de frottement, et on obtient un deuxième couple de matières M2, M3 dans les portions D2, D4 avec un deuxième coefficient de frottement. Dans l'exemple de droite, figure 5b, on joue sur les surfaces Si et S2, avec une transition linéaire dans la portion D5, pour obtenir une première surface de contact Si entre le profil d'indexage 12a et l'extrémité mobile en contact, qui définira une première pression de contact et donc un premier coefficient de frottement sur la portion D3, et une deuxième surface de contact S2 qui définira une deuxième pression de contact et donc un deuxième coefficient de frottement sur D4. On peut noter que dans ce deuxième cas de figure, on obtient une variation du coefficient de frottement en ayant la même matière pour réaliser tout le profil d'indexage 12a. On peut utiliser la même matière que pour le capot 20, de l'ABS (acrylonitrile butadiène styrène) par exemple, ou on peut utiliser du POM (polyoxyméthylène) pour l'une des deux pièces et de l'ABS pour l'autre, si on veut ajuster le coefficient de frottement. On comprendra que diverses modifications et/ou améliorations 30 évidentes pour l'homme du métier peuvent être apportées aux différents - 10 - modes de réalisation de l'invention décrits dans la présente description sans sortir du cadre de l'invention défini par les revendications annexées. REVENDICATIONS1. Aspirateur comprenant : - un boitier avec un compartiment de rangement, - un capot (20) agencé pour ouvrir er fermer le compartiment de rangement, 5 - un mécanisme d'articulation reliant le boîtier au capot (20), comprenant une partie deformable élastiquement coopérant avec un profil d'indexage (12a, 12b) lors des mouvements du capot (20) pour définir une position indexée de fermeture du capot (20), et pour appliquer au capot (20) une force de freinage lors d'une partie des mouvements d'ouverture et de fermeture du 10 capot (20), caractérisé en ce que le mécanisme d'articulation est agencé pour définir une position indexée d'ouverture du capot (20) ainsi qu'une diminution de la force de freinage lorsque le capot (20) approche de la position indexée d'ouverture. 15 2. Aspirateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mécanisme d'articulation est agencé pour appliquer au capot (20) une force de déplacement autonome du capot (20) pendant une première portion (D1) de déplacement d'approche de la position indexée de fermeture et pendant une deuxième portion (D2) de déplacement d'approche de la position 20 indexée d'ouverture. 3. Aspirateur selon la revendication 2, caractérisé en ce que le mécanisme d'articulation est agencé pour définir, entre la première portion (D1) de déplacement et la deuxième portion (D2) de déplacement : - une troisième portion (D3) de déplacement avec l'application d'une 25 première force de freinage au déplacement du capot (20) sur la troisième portion (D3) de déplacement, et - une quatrième portion (D4) de déplacement avec l'application d'une deuxième force de freinage au déplacement du capot (20) sur la quatrième portion (D4) de déplacement.- 12 - 4. Aspirateur selon la revendication 3, caractérisé en ce que le mécanisme d'articulation est agencé pour définir, entre la troisième portion (D3) de déplacement et la quatrième portion (D4) de déplacement, une cinquième portion (D5) de déplacement le long de laquelle le mécanisme d'articulation est agencé pour appliquer une force de freinage dont la valeur passe de manière continue de l'une de la première ou de la deuxième force de freinage à l'autre force de freinage. 5. Aspirateur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le mécanisme d'articulation comprend : -au moins une partie d'articulation agencée pour définir les mouvements d'ouverture et de fermeture du capot (20) par rapport au boîtier, - au moins une patte deformable (23a, 23b) formant la partie deformable, distincte de ladite au moins une partie d'articulation, et comprenant une extrémité mobile (22a, 22b), - au moins un profil d'indexage (12a, 12b) agencé en regard et en contact avec l'extrémité mobile (22a, 22b) de sorte à déformer élastiquement ladite au moins une patte deformable (23a, 23b) pour appliquer la force de freinage et/ou de déplacement autonome sur le capot (20) par un glissement de l'extrémité mobile (22a, 22b) sur le profil d'indexage (12a, 12b) pendant les mouvements du capot (20). 6. Aspirateur selon la revendication 5 dans sa dépendance à la revendication 2, caractérisé en ce que le profil d'indexage (12a, 12b) dans la première portion (D1) et dans la deuxième portion (D2) de déplacement s'éloigne de la patte deformable (23a, 23b), de sorte à provoquer une détente de la patte deformable (23a, 23b) et un glissement moteur de l'extrémité mobile (22a, 22b) vers la position indexée d'ouverture ou de fermeture.- 13 - 7. Aspirateur selon la revendication 5 ou 6 dans leur dépendance à la revendication 3, caractérisé en ce que le profil d'indexage (12a, 12b) est agencé dans la troisième portion (D3) de déplacement à une première distance de la patte deformable (23a, 23b) pour lui imposer une première déformation, et en ce que le profil d'indexage (12a, 12b) est agencé dans la quatrième portion (D4) de déplacement à une deuxième distance de la patte deformable (23a, 23b) pour lui imposer une deuxième déformation. 8. Aspirateur selon l'une des revendications 5 à 7 dans leur dépendance à la revendication 3, caractérisé en ce que la force de freinage est créée par frottement de l'extrémité mobile (22a, 22b) sur le profil d'indexage (12a, 12b), en ce que le déplacement du capot (20) sur la troisième portion (D3) de déplacement présente un premier coefficient de frottement, et en ce que le déplacement du capot (20) sur la quatrième portion (D4) de déplacement présente un deuxième coefficient de frottement. 9. Aspirateur selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'ensemble extrémité mobile (22a, 22b)-profil d'indexage (12a, 12b) présente sur la troisième portion (D3) de déplacement une première surface de contact (Si) et présente sur la quatrième portion (D4) de déplacement une deuxième surface de contact (S2). 10. Aspirateur selon la revendication 9 dans sa dépendance à la revendication 4, caractérisé en ce que l'ensemble extrémité mobile (22a, 22b)-profil d'indexage (12a, 12b) est agencé pour que la surface de contact passe dans la cinquième portion (D5) de déplacement de manière continue de l'une de la première ou de la deuxième surface de contact à l'autre surface de contact. 11. Aspirateur selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'ensemble extrémité mobile (22a, 22b)-profil d'indexage (12a, 12b) est formé sur la troisième portion (D3) de déplacement par un premier couple de matières (M1, M3) en contact et est formé sur la quatrième portion (D4) de 30 déplacement par un deuxième couple de matières (M2, M3) en contact.- 14 - 12. Aspirateur selon la revendication 11 dans sa dépendance à la revendication 4, caractérisé en ce que l'ensemble extrémité mobile (22a, 22b)-profil d'indexage (12a, 12b) est agencé pour que le couple de matières en contact passe dans la cinquième portion (D5) de déplacement de manière continue de l'un du premier ou du deuxième couple de matières en contact à l'autre couple de matières en contact. 13. Aspirateur selon l'une des revendications 5 à 12, caractérisé en ce que le mécanisme d'articulation comprend une partie fixe par rapport à l'extrémité mobile (22a, 22b), et en ce qu'il comprend un élément élastique agencé entre l'extrémité mobile (22a, 22b) et la partie fixe pour définir une force de contact prédéfinie.