Brevet FR3062294A1 — publié le 20180803

B.1828 SUCEUR D'ASPIRATEUR [0001] La présente invention concerne de manière générale un suceur d'aspirateur destiné à être accouplé à un aspirateur domestique pour nettoyer des sols. [0002] Il est connu dans l'art antérieur des suceurs d'aspirateur qui sont conçus pour améliorer l'écoulement d'air interne, tels que celui divulgué dans le document US5953787, avec des poils qui garnissent une paroi du canal d'aspiration. En contrepartie, ce système présente notamment l'inconvénient de nuire à l'efficacité d'aspiration des poussières, car les poils recouvrant la paroi interne du suceur peuvent retenir les poussières, qui s'y accumulent. [0003] Un but de la présente invention est de répondre aux inconvénients des documents de l'art antérieur mentionnés ci-dessus et en particulier, tout d'abord, de proposer un suceur d'aspirateur qui procure une bonne qualité d'aspiration. [0004] Pour cela un premier aspect de l'invention concerne un suceur d'aspirateur, agencé pour être relié à un aspirateur, comprenant : - une semelle, - au moins un canal d'aspiration formé dans la semelle, le canal d'aspiration comprenant au moins une paroi présentant, lorsque le 20 suceur est relié à l'aspirateur en fonctionnement, une couche d'air dans laquelle une vitesse d'air est réduite au voisinage de la paroi, caractérisé en ce qu'au moins une portion de la paroi du canal d'aspiration comprend des moyens de perturbation formant un relief sur la paroi, de sorte à augmenter une épaisseur de la couche d'air. Le suceur selon la présente 25 invention comprend des moyens de perturbation sur la paroi du canal d'aspiration, pour augmenter l'épaisseur de la couche d'air dans laquelle la 3062294 - 2 - vitesse est réduite par rapport à la vitesse nominale. En conséquence, le flux d'aspiration doit passer dans une section de passage limitée (là où la vitesse d'air n'est pas réduite), ce qui accélère la vitesse dans cette section de passage. Les particules sont donc aspirées plus facilement. Autrement dit, la 5 paroi équipée des moyens de perturbation présente en fonctionnement une couche d'air au voisinage de la paroi (dans laquelle la vitesse est limitée) plus épaisse que la couche d'air pour la même paroi sans les moyens de perturbation, dans les mêmes conditions de fonctionnement. Plus en détail, les moyens de perturbation (de dimension macroscopique) créent des turbulences 10 ou limitent les vitesses d'écoulement au voisinage de la paroi pour concentrer l'essentiel du flux d'aspiration dans une zone limitée du canal d'aspiration, si bien que les vitesses y seront supérieures que dans le même canal d'aspiration avec une paroi exempte de moyens de perturbation. Cela augmente l'efficacité d'aspiration des poussières d'une part, et cela permet de conserver un canal 15 d'aspiration avec des parois physiques loin du sol d'autre part. Cette dernière caractéristique permet de limiter les chocs et rebonds des grosses particules sur les parois, chocs et rebonds étant préjudiciables à l'aspiration des grosses particules. Par analogie avec un écoulement le long d'une paroi qui présente une couche limite, les moyens de perturbation de la présente invention permettent d'augmenter l'épaisseur de la couche limite. [0005] Autrement dit, l'invention concerne un suceur d'aspirateur, agencé pour être relié à un aspirateur, comprenant : - une semelle, - au moins un canal d'aspiration formé dans la semelle, le canal d'aspiration comprenant au moins une paroi, caractérisé en ce qu'au moins une portion de la paroi du canal d'aspiration comprend des formes en creux, de sorte à réduire une vitesse d'écoulement d'air au voisinage de la paroi lorsque le suceur d'aspirateur est relié à l'aspirateur en fonctionnement. Les formes en creux provoquent une perturbation de l'écoulement au voisinage de la paroi, si bien que le flux principal d'aspiration est confiné dans une zone réduite du canal d'aspiration 3062294 - 3 - et y présente une vitesse augmentée (en comparaison au même canal d'aspiration délimité par une paroi sans formes en creux), ce qui augmente l'efficacité d'aspiration des poussières. [0006] En d'autres termes, l'invention concerne un suceur 5 d'aspirateur, agencé pour être relié à un aspirateur, comprenant : - une semelle, - au moins un canal d'aspiration formé dans la semelle, le canal d'aspiration comprenant au moins une paroi, caractérisé en ce qu'au moins une portion de la paroi du canal d'aspiration 10 comprend une pluralité d'alvéoles borgnes espacées les unes des autres. Les alvéoles provoquent une perturbation de l'écoulement au voisinage de la paroi, si bien que le flux principal d'aspiration est confiné dans une zone réduite du canal d'aspiration et y présente une vitesse augmentée (en comparaison au même canal d'aspiration délimité par une paroi sans alvéoles), ce qui 15 augmente l'efficacité d'aspiration des poussières. Il est à noter que les alvéoles sont borgnes, c'est-à-dire que ce sont des cavités non traversantes de la paroi. [0007] Avantageusement, la couche d'air dans laquelle une vitesse d'air est réduite est une couche d'air dans laquelle la vitesse d'écoulement est inférieure à 0.9 fois la vitesse nominale du flux d'air dans le 20 canal d'aspiration. Autrement dit, dans une section transversale du canal d'aspiration, la couche d'air en cause est la zone au voisinage de la paroi où la vitesse est inférieure à 90% de la vitesse nominale du flux d'air. Avantageusement, la vitesse d'air nominale est une vitesse selon une direction normale à la section transversale du canal d'aspiration. 25 [0008] Avantageusement, les moyens de perturbation sont agencés sur une partie supérieure du canal d'aspiration. La fabrication du suceur reste simple. En effet, il n'y a pas besoin d'implanter les moyens de perturbation dans la partie cylindrique du suceur qui mène au conduit ou tube d'aspiration, pas plus que sur les parois verticales ou latérales agencées entre 30 la partie supérieure du canal d'aspiration et la semelle (ou plus précisément entre la partie supérieure du canal d'aspiration et les règles de grattage). 3062294 - 4 - [0009] Avantageusement, les moyens de perturbation comprennent une pluralité de formes en creux agencées sur la paroi, à une distance prédéterminée les unes des autres. Il n'y a pas de recouvrement ou interconnexion entre les formes en creux : elles sont séparées les unes des 5 autres, ce qui permet de perturber efficacement le flux au voisinage de la paroi. [0010] Avantageusement, les formes en creux sont des alvéoles. De telles alvéoles sont aisées à fabriquer. Typiquement, la paroi du canal d'aspiration est réalisée par un procédé de moulage de matière plastique avec un moule d'injection, et des alvéoles sont des formes qui ne compliquent pas 10 le moule d'injection outre mesure. [0011] Avantageusement, les formes en creux sont des gorges successives. On peut envisager des formes variées : des stries, des vaguelettes, des gorges symétriques ou asymétriques. [0012] Avantageusement, les formes en creux sont disposées en 15 quinconce. [0013] Avantageusement, les formes en creux présentent une profondeur allant de 0.8 mm à 2 mm. [0014] Avantageusement, les formes en creux présentent une dimension caractéristique allant de 4 mm à 6 mm. On entend par dimension 20 caractéristique la dimension de l'intersection de la forme en creux avec le reste de la paroi. Il peut donc s'agir du diamètre d'une alvéole, ou alors une longueur entre deux bords de cette alvéole si l'intersection n'est pas circulaire. Dans le cas d'une gorge ou d'une strie, il s'agit de sa largeur au niveau du reste de la paroi. 25 [0015] Avantageusement, les formes en creux sont espacées les unes des autres d'une dimension de répétition strictement supérieure à la dimension caractéristique. Autrement dit, les formes en creux ne se recouvrent pas et sont séparées les unes des autres. [0016] Avantageusement, les formes en creux sont espacées les 30 unes des autres d'une dimension de répétition allant de 6 mm à 10 mm, et plus avantageusement de 7 mm à 9 mm. 3062294 - 5 - [0017] Avantageusement, les formes en creux sont des formes en creux borgnes. La paroi n'est donc pas trouée. [0018] Avantageusement, les moyens de perturbation comprennent une pluralité de formes en protubérance, telles que des ailettes. 5 [0019] Avantageusement, le canal d'aspiration comprend une paroi supérieure, et des parois latérales agencées entre la semelle et la paroi supérieure, et les parois latérales sont exemptes de moyens de perturbation. [0020] Avantageusement, le suceur d'aspirateur présente une forme rectangulaire, et le canal d'aspiration est sensiblement parallèle au long 10 côté du suceur. [0021] Avantageusement, le canal d'aspiration présente une direction axiale perpendiculaire ou sensiblement perpendiculaire à une direction avant arrière de nettoyage du sol. [0022] Avantageusement, le suceur d'aspirateur est un suceur du 15 type passif. Autrement dit, le suceur ne comporte pas de brosse de nettoyage motorisée ou mobile, ni de dispositif de nettoyage vapeur. Il est donc primordial de garantir un flux d'aspiration efficace, car c'est le paramètre le plus influent sur l'aspiration des poussières. [0023] Un second aspect de l'invention est un aspirateur, du type 20 domestique, comprenant au moins un suceur d'aspirateur selon le premier aspect de l'invention. [0024] 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 25 nullement limitatif et illustré par les dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente une vue de dessous d'un suceur d'aspirateur selon l'invention ; - la figure 2 représente un détail d'une paroi du suceur de la figure 1 ; 30 - la figure 3 représente une vue en coupe du suceur de la figure 1, au niveau de la droite de la figure 1 ; 3062294 - 6 - - la figure 4 représente un suceur de l'art antérieur, qui présenterait les mêmes dimensions générales que le suceur des figures 1 et 3. [0025] La figure 1 représente une vue de dessous d'un suceur d'aspirateur selon l'invention, avec une semelle 10 destinée à être en contact 5 avec le sol à nettoyer et qui comprend un canal d'aspiration 20. [0026] Typiquement, le canal d'aspiration 20 est une rainure ménagée dans la semelle, d'une largeur comprise entre 15 mm et 50 mm, qui s'étend sur la majeure partie de la longueur du suceur, environ 250 mm, et qui est reliée avec une portion de conduit cylindrique destinée à être connectée 10 avec un tube d'aspirateur et le circuit d'aspiration d'un aspirateur domestique. [0027] On peut noter que le suceur de la figure 1 ne comporte pas de brosse rotative ni de circuit de nettoyage vapeur, il s'agit donc d'un suceur passif, qui nettoie le sol grâce à sa capacité d'aspiration. [0028] A cet effet, lors du fonctionnement de l'aspirateur, un flux 15 d'air d'aspiration est imposé dans le canal d'aspiration 20, et cela aspire les impuretés qui sont captées ensuite dans le corps de l'aspirateur (dans un sac ou un compartiment cyclonique). [0029] Il est donc primordial de garantir un flux d'aspiration avec une vitesse d'air élevée, afin d'entraîner le plus d'impuretés possible. Dans ce 20 but, le suceur selon la présente invention présente une paroi 30 qui forme le canal d'aspiration 20, munie de moyens de perturbation qui sont ici des alvéoles 40. [0030] Dans le détail, seule la partie supérieure (en fond de canal sur le suceur retourné de la figure 1) du canal d'aspiration 20 comprend ces 25 alvéoles 40. [0031] De telles alvéoles ont pour effet de perturber le flux d'air au voisinage de la paroi 30, ce qui a pour conséquence d'augmenter une épaisseur de la couche d'air au voisinage de la paroi 30 dans laquelle la vitesse d'air est réduite, en comparaison avec le même suceur dont la paroi serait 3062294 - 7 - exempte d'alvéoles. Il en résulte que le flux d'air d'aspiration doit passer dans une section de passage rétrécie, et sa vitesse s'en trouve augmentée (en comparaison avec le même suceur dont la paroi serait exempte d'alvéoles). [0032] Les alvéoles 40 sont des cavités non débouchantes 5 ménagées dans la paroi 30, comme le montre la figure 2. Si la paroi est plane, une intersection entre les alvéoles 40 et la paroi est un cercle qui peut présenter un diamètre (ou dimension caractéristique) compris entre 4 mm et 6 mm, et plus particulièrement entre 5 mm et 6 mm. La profondeur peut aller de 0,8 mm à 2 mm. Il s'agit donc de formes en creux de dimensions 10 macroscopiques qui perturbent l'écoulement au voisinage de la paroi. Il ne s'agit pas de rugosités microscopiques qui sont naturellement présentes sur la surface. [0033] L'agencement des alvéoles 40 peut être en quinconce pour en positionner le plus possible sur la paroi 30, mais on peut envisager 15 d'autres schémas. Par exemple, la distance entre chaque alvéole 40 est supérieure à la dimension caractéristique, et peut aller par exemple de 6 mm à 10 mm, et plus particulièrement entre 7 mm et 9 mm. [0034] En tout état de cause, au moins 70% de la partie supérieure de la paroi 30 est recouverte du motif d'alvéoles 40 espacées les 20 unes des autres. Préférentiellement, 80% de cette surface supérieure est recouverte du motif d'alvéoles 40 espacées les unes des autres. [0035] On peut envisager d'autres formes que des alvéoles, comme des stries ou des gorges en forme de vaguelettes pour perturber l'écoulement au voisinage de la paroi. Il s'agit de créer des turbulences ou une 25 perturbation pour réduire la vitesse. [0036] Comme on le voit figure 3 de manière schématique, le canal d'aspiration 20 est formé par la paroi 30 dont la partie supérieure comporte les alvéoles 40, mais dont les parois avant et arrière 31, 32 respectivement, sont exemptes de moyens de perturbation et ne présentent 30 pas d'alvéoles 40. 3062294 - 8 - [0037] En raison de la présence des alvéoles 40, la couche d'air au voisinage de la paroi où la vitesse est significativement réduite est délimitée par une ligne 50 en pointillé, et présente une épaisseur supérieure à une couche d'air de vitesse réduite au voisinage de la même paroi sans les alvéoles 5 40 (représentée figure 4, et délimitée par une ligne 50bis en pointillé). [0038] Comme on le voit sur la figure 4, la section S où le flux d'air d'aspiration n'est pas perturbé est donc plus petite que la section Sbis de la figure 4, ce qui garantit une vitesse plus élevée avec un même débit. [0039] L'invention permet donc de "réduire" la section utile du 10 canal d'aspiration 20, pour y augmenter les vitesses, ce qui améliore l'entraînement des poussières par le flux d'aspiration. [0040] Cette amélioration est obtenue sans diminuer physiquement la section S, ce qui permet d'éviter les rebonds des grosses particules sur la paroi 30, qui pourraient alors rester sur le sol. 15 [0041] On comprendra que diverses modifications et/ou améliorations évidentes pour l'homme du métier peuvent être apportées aux différents modes de réalisation de l'invention décrits dans la présente description sans sortir du cadre de l'invention défini par les revendications annexées. 20 REVENDICATIONS1. Suceur d'aspirateur, agencé pour être relié à un aspirateur, comprenant : - une semelle (10), - au moins un canal d'aspiration (20) formé dans la semelle (10), le canal d'aspiration (20) comprenant au moins une paroi (30) présentant, lorsque le suceur est relié à l'aspirateur en fonctionnement, une couche d'air dans laquelle une vitesse d'air est réduite au voisinage de la paroi (30), caractérisé en ce qu'au moins une portion de la paroi (30) du canal d'aspiration comprend des moyens de perturbation formant un relief sur la paroi (30), de sorte à augmenter une épaisseur de la couche d'air. 2. Suceur d'aspirateur selon la revendication précédente, dans lequel les moyens de perturbation sont agencés sur une partie supérieure du 15 canal d'aspiration. 3. Suceur d'aspirateur selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les moyens de perturbation comprennent une pluralité de formes en creux agencées sur la paroi (30), à une distance prédéterminée les unes des autres. 20 4. Suceur d'aspirateur selon la revendication précédente, dans lequel les formes en creux sont des alvéoles (40). 5. Suceur d'aspirateur selon la revendication 3, dans lequel les formes en creux sont des gorges successives. 6. Suceur d'aspirateur selon l'une des revendications 3 à 5, dans 25 lequel les formes en creux présentent une profondeur allant de 0.8 mm à 2 mm. 3062294 -10- 7. Suceur d'aspirateur selon l'une des revendications 3 à 6, dans lequel les formes en creux présentent une dimension caractéristique allant de 4 mm à 6 mm. 8. Suceur d'aspirateur selon la revendication précédente, dans 5 lequel les formes en creux sont espacées les unes des autres d'une dimension de répétition strictement supérieure à la dimension caractéristique. 9. Suceur d'aspirateur selon l'une des revendications 3 à 8, dans lequel les formes en creux sont espacées les unes des autres d'une dimension de répétition allant de 6 mm à 10 mm, et plus avantageusement de 7 mm à 10 9 mm. 10. Suceur d'aspirateur selon l'une des revendications 3 à 9, dans lequel les formes en creux sont des formes en creux borgnes. 11. Suceur d'aspirateur selon la revendication 1 ou 2, dans lequel les moyens de perturbation comprennent une pluralité de formes en protubérance, 15 telles que des ailettes. 12. Suceur d'aspirateur selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le canal d'aspiration (20) comprend une paroi supérieure, et des parois latérales agencées entre la semelle (10) et la paroi supérieure, dans lequel les parois latérales sont exemptes de moyens de perturbation. 20 13. Aspirateur comprenant au moins un suceur d'aspirateur selon l'une des revendications précédentes.