Brevet FR3073537A1 — publié le 20190517

Brosse de nettoyage pour toitures ondulées et balai comportant une telle brosse DOMAINE TECHNIQUE La présente invention appartient au domaine des accessoires de nettoyage des surfaces, et concerne plus particulièrement les balais-brosses de nettoyage pour toitures ondulées de type toitures en tuiles. ÉTAT DE L'ART Les brosses de nettoyage connues, qu'elles soient pour balais manuels ou pour balayeuses motorisées, comprennent généralement une tête sur laquelle est disposée une pluralité d'organes de nettoyage permettant de désincruster et 10 d'évacuer les poussières et autres particules déposées sur une surface à nettoyer. Les organes de nettoyage sont par exemple des faisceaux de poils en nylon présentant des rigidités variables en fonction de l'intensité recherchée pour le brossage. Il est ici question des brosses de nettoyage pour toitures, et plus 15 spécifiquement, pour toitures ondulées constituées de tuiles par exemple. Les brosses utilisées dans ce cas présentent globalement les mêmes caractéristiques que celles des brosses de nettoyage utilisées pour les sols, à savoir une tête de brosse présentant une face inférieure plane, dite face d'empoilage, sur laquelle les poils sont fixés de façon perpendiculaire. 20 De telles brosses ne sont pas adaptées aux ondulations des toitures en tuiles et ne garantissent donc pas un brossage efficace de ce type de surfaces. 2 Le document FR 2 440 229 divulgue par exemple un balai manuel dans lequel les poils sont taillés pour épouser la courbure des toitures ondulées et permettre d'atteindre toutes les zones de la toiture. Cette solution, schématisée sur la figure 2 du présent document, présente 5 de nombreux inconvénients parmi lesquels on peut citer la différence de longueurs entre lesdits poils, qui implique une différence de rigidité et plus spécifiquement une variabilité du module de cisaillement selon la taille du poil. Cela produit une usure prématurée de certains poils avant d'autres et n'assure pas un brossage uniforme de toutes les zones de la toiture ondulée. PRÉSENTATION DE L'INVENTION La présente invention a pour but principal de pallier les limitations de l'art antérieur et concerne une brosse de nettoyage d'une toiture ondulée comportant une tête de brosse et une pluralité d'organes de nettoyage fixés à une face 15 inférieure de la tête de brosse. Cette brosse est remarquable en ce que la face inférieure de la tête de brosse présente une courbure permettant à la brosse d'épouser la forme d'une partie de la toiture ondulée, comprenant au moins un creux et/ou une crête, l'écart entre la face inférieure et la partie de la toiture ondulée étant alors sensiblement 20 constant. Selon un mode de réalisation avantageux, la face inférieure de la tête de brosse présente une courbure permettant à la brosse d'épouser la forme de la toiture ondulée sur une distance crête à crête et/ou creux à creux. Plus particulièrement, la face inférieure de la tête de brosse comporte des 25 trous borgnes dans chacun desquels est fixé un organe de nettoyage. Par exemple, chaque organe de nettoyage comporte un faisceau de poils. Avantageusement, la tête de brosse comporte un manchon destiné à recevoir un manche à balai. L'invention concerne également un balai de nettoyage d'une toiture 30 ondulée, comportant une brosse, comprenant une ou partie des caractéristiques précédentes, assemblée avec un manche. 3 Avantageusement, le balai comporte un système d'arrosage comprenant un conduit d'arrivée d'eau et des orifices d'arrosage ménagés dans la face inférieure de la tête de brosse de la brosse. Par exemple, le conduit d'arrivée d'eau passe à l'intérieur du manche. 5 L'invention concerne également un dispositif de nettoyage d'une toiture ondulée, comportant une brosse telle que décrite, et dans lequel la brosse est mise en rotation lors du nettoyage de la toiture ondulée. Les concepts fondamentaux de l'invention venant d'être exposés ci-dessus dans leur forme la plus élémentaire, d'autres détails et caractéristiques ressortiront 10 plus clairement à la lecture de la description qui suit et en regard des dessins annexés, donnant à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation d'une brosse et d'un balai conformes aux principes de l'invention. BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES Les différentes figures ainsi que les éléments d'une même figure ne sont pas nécessairement représentés à la même échelle. Sur l'ensemble des figures, les éléments identiques portent le même repère. Il est ainsi illustré en : Figure 1 : une vue partielle en perspective d'un balai doté d'une brosse selon l'invention en position de brossage sur une toiture ondulée ; Figure 2 : un schéma d'une brosse de l'art antérieur ; Figure 3 : un schéma d'une brosse selon l'invention ; Figure 4 : une vue en perspective arrière d'une brosse selon l'invention ; Figure 5 : une vue partielle en perspective d'un balai doté d'une brosse selon l'invention , Figure 6: un schéma d'une transformation géométrique permettant d'obtenir le profil de la brosse à partir du profil de la toiture. DESCRIPTION DÉTAILLÉE DE MODES DE RÉALISATION Dans le mode de réalisation décrit ci après, on fait référence à une brosse de nettoyage destinée principalement aux toitures ondulées telles que les toitures en tuiles (romanes ou autres). Cet exemple n'est nullement exclusif des 4 applications au brossage d'autres types de surfaces présentant différentes formes et courbures. Dans la suite, les toitures ondulées considérées sont des toitures en tuiles présentant une ondulation périodique. 5 La figure 1 représente partiellement un balai 100, comportant une brosse 10 selon l'invention assemblée à un manche 20, en position de brossage sur une toiture ondulée 200. La brosse 10 comporte principalement une tête de brosse 11 et des organes de nettoyage 12 fixés à la tête de brosse. 10 La tête de brosse 11, selon l'exemple de réalisation illustré, présente une forme allongée suivant un axe longitudinal de la tête de brosse, et comporte une partie supérieure, de forme pyramidale à quatre faces avec deux faces longitudinales opposées de forme trapézoïdale, et une partie inférieure présentant une face inférieure 112, dite face d'empoilage, conformée pour épouser la forme 15 d'une partie de la toiture ondulée comme décrit plus loin. La tête de brosse 11 comporte sur une face trapézoïdale de sa partie supérieure, un manchon 111 fixe ou articulé, adapté pour pouvoir être assemblé au manche 20. L'assemblage entre le manchon 111 et le manche 20 peut être obtenu par des moyens conventionnels tels qu'un serrage, un vissage et/ou un 20 engagement à force avec contrainte élastique résiduelle de serrage, un emboîtage élastique, ou un emboîtement de deux formes conjuguées de verrouillage. Dans d'autres modes de réalisation non illustrés, la partie supérieure de la tête de brosse peut présenter une forme quelconque, parallélépipédique ou arrondie par exemple, à condition que le manchon puisse être accessible sur une 25 face de ladite partie supérieure. La face d'empoilage 112 de la tête de brosse 11 est une surface correspondant à une extrusion d'une courbe contenue dans un plan longitudinal de la tête de brosse suivant un axe transversal de ladite tête de brosse, la courbe extrudée présentant une forme adaptée pour que la brosse 10 épouse la forme de 30 la toiture ondulée 200 sur au moins une partie de ladite toiture ondulée. Par exemple, la face d'empoilage 112 présente une forme adaptée pour que la brosse 10 épouse la forme de la toiture ondulée 200 sur au moins une 5 période spatiale L de ladite toiture ondulée, la période correspondant à une distance crête à crête par exemple. Dans le cas particulier des toitures en tuiles, la face d'empoilage 112 de la tête de brosse 11 présente une partie centrale convexe et deux parties extrémales 5 concaves, situées de part et d'autre de la partie centrale. Les rayons de courbures des différentes parties de la face d'empoilage 112 sont déterminés de sorte que ladite face d'empoilage soit équidistante de la toiture lorsque la brosse 10 est en position de brossage sur ladite toiture. La distance qui sépare alors la face d'empoilage de la toiture correspond à la longueur des 10 organes de nettoyage 12. Une manière d'obtenir la forme de la courbe d'extrusion, ou profil, de la face d'empoilage 112 consiste par exemple à partir d'une courbe source représentant une partie du profil de la toiture, une période spatiale par exemple, et d'effectuer une translation de chaque point de la courbe source suivant la direction normale 15 du repère de Frenet lié au point d'une distance égale à la longueur des organes de nettoyage 12. La figure 6 schématise cette transformation géométrique dans laquelle les points M1 et M2 de la courbe source de la toiture sont translatés d'une même distance D suivant la direction normale N de leurs repères de Frenet, pour obtenir 20 respectivement les points M1' et M2' de la courbe d'extrusion de la face d'empoilage de la tête de brosse. Cependant, le profil de la face d'empoilage peut être sensiblement différent du profil théorique décrit ci-dessus pour prendre en compte une déformation de l'organe de nettoyage sur un profil de toiture non régulier. 25 Dans l'exemple de réalisation illustré, la distance de translation est constante et correspond à la longueur des organes de nettoyage 12. Cependant, les organes de nettoyage peuvent présenter des longueurs différentes selon leurs emplacements sur la face d'empoilage, impliquant ainsi une variabilité de la distance de translation. 30 La face d'empoilage 112 de la tête de brosse 11 comprend une pluralité de trous borgnes non représentés, de préférence à section droite transversale circulaire, dans lesquels sont fixés les organes de nettoyage 12. Les trous sont de préférence régulièrement espacés sur la face d'empoilage et sont par exemple 6 disposés le long de courbes transversales et longitudinales de ladite face d'empoilage. Chaque organe de nettoyage 12 comprend par exemple un faisceau de poils repliés sur eux, le repliement formant une extrémité de liaison de l'organe de 5 nettoyage. Avantageusement, l'extrémité de liaison de chaque organe de nettoyage est fixée dans un trou borgne par une agrafe enfoncée dans le trou borgne et maintenant l'extrémité de liaison de l'organe de balayage au fond du trou borgne au niveau de son repliement. Dans l'exemple de réalisation illustré, en particulier sur la figure 5, chaque 10 organe de nettoyage 12 est un faisceau de poils divergeant présentant une forme sensiblement conique, dont le sommet, ou l'extrémité resserrée, est fixé à la face d'empoilage 112 et dont la base constitue une extrémité de nettoyage avantageusement élargie pour plus de contact avec la surface à nettoyer. Les poils des organes de nettoyage 12 peuvent être quelconques, et 15 notamment être choisis parmi des poils naturels (filaments, fibres végétales), synthétiques (élastomères, mousse, fils métalliques), des poils fleurés, des poils ondulés et des poils droits. Il apparait clairement selon la présente invention que la complémentarité, ou la conjugaison, qui existe entre la forme de la face d'empoilage de la brosse et 20 la forme de la toiture permet d'utiliser des organes de nettoyage présentant une même longueur. Les avantages précités ne sont pas obtenus par des brosses de l'art antérieur telles que la brosse représentée sur la figure 2. Les poils dans ce cas n'ont pas la même longueur et présentent donc des modules de cisaillement 25 différents s'ils sont réalisés dans le même matériau. La tête de brosse 11 ainsi décrite peut être fabriquée par différents procédés connus de l'homme du métier tels que la fabrication additive (ou l'impression 3D), l'injection, le moulage, les procédés de menuiserie du bois ou de l'aluminium. 30 La tête de brosse 11 peut être constituée d'un matériau synthétique polymérique, d'un alliage métallique, de bois, d'un matériau composite quelconque, ...etc. 7 Le manche 20 à balai peut être simple ou télescopique, et présenter une structure tubulaire pour permettre par exemple un passage d'eau. Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, le balai 100 comporte un système d'arrosage non représenté comprenant un conduit d'arrivée 5 d'eau, une entrée d'eau dans la brosse 10 raccordée au conduit, éventuellement un circuit de distribution dans la brosse, et des orifices de sortie d'eau ménagés dans la face d'empoilage de la brosse. Le conduit peut être un tuyau passant à l'intérieur ou à l'extérieur du manche 20 et alimentant la brosse 10 par une eau sous pression provenant d'une 10 source externe telle qu'un robinet, une pompe ou un réservoir d'eau. Le conduit peut être raccordé à la brosse 10 au niveau du manchon 111 par exemple, ledit manchon comportant alors un trou 113 faisant office d'entrée d'eau de la brosse comme représenté sur la figure 4. L'eau sous pression qui arrive dans la brosse peut alors passer dans un 15 volume intérieur ou dans des tubulures de la tête de brosse avant de jaillir par les orifices d'arrosage de la face d'empoilage. Les orifices d'arrosage sont de préférence d'un diamètre réduit afin de permettre une pulvérisation de l'eau sous pression en fines gouttelettes à grande vitesse d'impact pour un meilleur nettoyage de la surface. 20 L'invention peut faire l'objet de nombreuses variantes de réalisation par rapport aux modes de réalisations décrits ci-dessus et représentés sur les figures. En particulier, la brosse peut être montée sur une machine de nettoyage rotative et présenter une symétrie de révolution autour de son axe de rotation. Dans ce cas, une simple révolution du profil de la face d'empoilage permet d'obtenir REVENDICATIONS1. Brosse (10) de nettoyage d'une toiture ondulée (200) comportant une tête de brosse (11) et une pluralité d'organes de nettoyage (12) fixés à une face inférieure (112) de la tête de brosse, caractérisée en ce que la face inférieure de la tête de brosse présente une courbure permettant à la brosse d'épouser la forme d'une partie de la toiture ondulée, comprenant au moins un creux et/ou une crête, l'écart entre ladite face inférieure et ladite partie de la toiture ondulée étant alors sensiblement constant. 2. Brosse selon la revendication 1, dans laquelle la face inférieure (112) de la tête de brosse (11) présente une courbure permettant à la brosse d'épouser la forme de la toiture ondulée sur une distance crête à crête. 3. Brosse selon la revendication 1, dans laquelle la face inférieure (112) de la tête de brosse (11) présente une courbure permettant à la brosse d'épouser la forme de la toiture ondulée sur une distance creux à creux. 4. Brosse selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la face inférieure (112) de la tête de brosse (11) comporte des trous borgnes dans chacun desquels est fixé un organe de nettoyage (12). 5. Brosse selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle chaque organe de nettoyage (12) comporte un faisceau de poils. 6. Brosse selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la tête de brosse (11) comporte un manchon (111) destiné à recevoir un manche à balai. 7. Balai (100) de nettoyage d'une toiture ondulée, caractérisé en ce qu'il comporte une brosse (10) selon l'une des revendications précédentes assemblée avec un manche (20). 9 8. Balai selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comporte un système d'arrosage comprenant un conduit d'arrivée d'eau et des orifices d'arrosage ménagés dans la face inférieure (112) de la tête de brosse (11) de la brosse (10). 9. Balai selon la revendication 8, dans lequel le conduit d'arrivée d'eau passe à l'intérieur du manche (20). 10. Dispositif de nettoyage d'une toiture ondulée, caractérisé en ce qu'il comporte une brosse selon l'une des revendications 1 à 6, et dans lequel ladite brosse est mise en rotation lors du nettoyage de la toiture ondulée.