EP0996355B1

EP0996355B1 - Vacuum cleaner with tangential separation of trash

Info

Publication number: EP0996355B1
Application number: EP99922222A
Authority: EP
Inventors: Roland Dubos; Vincent Fleurier; Marc Thery
Original assignee: SEB SA
Current assignee: SEB SA
Priority date: 1998-05-15
Filing date: 1999-05-12
Publication date: 2004-08-04
Anticipated expiration: 2019-05-12
Also published as: RU2198581C2; WO1999059458A1; FR2778546B1; BR9906376A; TR200000094T1; PL337924A1; AU3935199A; CN1272048A; FR2778546A1; DE69919106D1; US6332239B1; PL190193B1; EP0996355A1; CN1126500C

Description

DOMAINE TECHNIQUETECHNICAL AREA

La présente invention concerne un dispositif de collecte des déchets visant à équiper un aspirateur.The present invention relates to a waste collection device aimed at equip a vacuum cleaner.

TECHNIQUE ANTERIEUREPRIOR ART

D'une manière classique, on dispose, dans ce type d'appareil, entre la bouche d'aspiration que l'on nommera suceur dans la suite du document, et le moteur d'aspiration, un sac de récupération des déchets. Ce sac constitué en partie d'une matière perméable à l'air, appelée média, réalise sur sa surface interne la filtration du fluide gazeux en retenant les particules solides qu'il contient. Lorsqu'il est plein et/ou colmaté, ce sac, généralement en papier, parfois en textile, doit être, soit remplacé, soit vidé et nettoyé par l'utilisateur. Les inconvénients liés à cette opération, d'autant plus mal acceptés qu'elle est fréquente, peuvent tenir à son coût, mais aussi aux désagréments occasionnés par le démontage, par le maniement et par le remontage du sac dans le corps de l'appareil.Conventionally, there is, in this type of device, between the mouth suction which will be called the nozzle in the rest of the document, and the motor bag, a waste recovery bag. This bag made in part of a breathable material, called media, achieves on its internal surface the filtration of the gaseous fluid by retaining the solid particles it contains. When full and / or clogged, this bag, usually made of paper, sometimes textile, must be either replaced or emptied and cleaned by the user. The disadvantages linked to this operation, all the more badly accepted as it is frequent, may be due to its cost, but also to the inconvenience caused by disassembly, handling and reassembly of the bag in the body of the device.

Lors du remplissage du sac, ce dernier devient de moins en moins perméable à l'air : les pores du média s'obstruent petit à petit avec l'arrivée de particules fines de dimension comparable à la taille des pores créant le colmatage dont il est fait mention plus haut Ce colmatage se traduit par une augmentation de la perte de charge au passage du sac, c'est à dire une élévation de la différence de pression qui existe de part et d'autre du média. Après un usage prolongé de l'aspirateur muni d'un même sac, un colmatage apparaít et s'amplifie donc Il affecte les conditions d'aspiration dans lesquelles sont assurés le décrochage des particules dans la zone en contact avec le sol à nettoyer, celle du suceur, le transport desdites particules vers le sac mais aussi le régime de fonctionnement du moteur ce colmatage provoque une chute du débit, dégradant conséquemment l'efficacité de dépoussiérage, alors que la vitesse du moteur augmente, diminuant, de fait, sa durée de vie.When filling the bag, it becomes less and less permeable to air: the pores of the media gradually become blocked with the arrival of particles fines of dimension comparable to the size of the pores creating the clogging which it is mentioned above This clogging results in an increase in the pressure loss when passing the bag, i.e. an increase in the difference of pressure that exists on both sides of the media. After prolonged use of the vacuum cleaner provided with the same bag, a clogging appears and therefore increases affects the suction conditions in which the stall is guaranteed particles in the area in contact with the soil to be cleaned, that of the squeegee, the transport of said particles to the bag but also the engine operation this clogging causes a drop in flow, consequently degrading the dust extraction efficiency, while the speed of the engine increases, thereby decreasing its service life.

On connaít également des aspirateurs munis de moyens de filtration dits cycloniques, dans le domaine industriel notamment. De tels dispositifs permettent de diminuer les fréquences d'intervention sur les filtres situés en aval desdits moyens, à défaut de pouvoir toujours s'en dispenser totalement. Ils agissent comme de véritables pré-filtres. Naturellement, plus cette pré-filtration est performante, c'est à dire ayant la capacité de recueillir des particules de petite taille, moins la fréquence de changement des filtres situés en aval est grande. Il en découle des conditions d'aspiration plus constantes dans le temps et donc plus favorables à la fois la durée de vie du moteur et à l'efficacité de dépoussiérage.We also know vacuum cleaners provided with so-called filtration means cyclonic, especially in the industrial field. Such devices reduce the frequency of intervention on the filters located in downstream of said means, failing to always be able to completely dispense with them. They act as real pre-filters. Naturally, the more this pre-filtration is efficient, i.e. having the capacity to collect particles of small size, the less the frequency of change of filters located downstream big. This results in more constant suction conditions over time and therefore more favorable both to the life of the engine and to the efficiency of dusting.

Dans un premier type d'aspirateur commercialisé par la Société NOTETRY sous la dénomination DYSON, l'air chargé de poussières est introduit tangentiellement sous le couvercle supérieur d'une coque en tronc de cône orienté vers le bas et débouchant dans un réceptacle inférieur. Dans cette coque, l'air parcours donc un trajet hélicoïdal descendant projetant les particules solides contre la face interne de la paroi conique, ces particules tombant ensuite par gravité le long de la paroi dans le réceptacle En fin de spirale, l'air débarrassé des particules solides remonte selon une colonne centrale et passe par un tube vertical traversant le centre du couvercle. Le document WO96/21389 décrit un aspirateur de ce type plus élaboré en comprenant deux cyclones provoqués dans deux caissons concentriques.In a first type of vacuum cleaner marketed by NOTETRY under the name DYSON, air loaded with dust is introduced tangentially under the upper cover of a truncated cone shell oriented downwards and opening into a lower receptacle. In this hull, the air thus travels a descending helical path projecting the solid particles against the inner face of the conical wall, these particles then falling by gravity along the wall into the receptacle At the end of spiral, the air freed from solid particles rises in a column central and passes through a vertical tube passing through the center of the cover. The WO96 / 21389 describes a vacuum cleaner of this type more elaborate in comprising two cyclones caused in two concentric boxes.

Les particules les plus fines et donc bien souvent les moins lourdes ont tendance quant à elles à être entraínées par le flux, les forces centrifuges évoquées plus haut ne jouant plus, vis-à-vis desdites particules, qu'un rôle de second plan par rapport aux forces d'entraínement. Ces particules ne sont récupérées qu'en aval du dispositif au moyen par exemple de filtres plissés. The finest and therefore often the least heavy particles have tend to be driven by flow, centrifugal forces mentioned above no longer playing, vis-à-vis said particles, that a role of second plane compared to the driving forces. These particles are only recovered only downstream of the device by means of, for example, pleated filters.

Il existe de nombreuses variantes de tels dispositifs comme celles présentées dans le brevet US 3,925,045, utilisant plusieurs cônes tronqués, orientés vers le bas, imbriqués verticalement les uns dans les autres. Plus précisément, le petit diamètre de la partie inférieure d'un cône est légèrement supérieur au grand diamètre de la partie supérieure du cône suivant inférieur de telle sorte à laisser entre eux un passage circulaire aux poussières plaquées en périphérie par un courant cyclonique induit par une introduction tangentielle.There are many variations of such devices such as those presented in US patent 3,925,045, using several truncated cones, oriented towards the bottom, vertically nested one inside the other. More specifically, the small diameter of the lower part of a cone is slightly greater than large diameter of the upper part of the next lower cone so that leave between them a circular passage to the dust plated on the periphery by a cyclonic current induced by a tangential introduction.

Le réceptacle à poussières doit lui aussi être vidé régulièrement. Cette intervention pouvant s'avérer pénible, il est souvent conférer au réceptacle à poussières des dimensions importantes. Il faut toutefois noter que le fait de conserver de grande quantité de poussière pendant de longues périodes favorise le développement bactérien et/ou microbien au sein de cette zone de stockageThe dust container must also be emptied regularly. This intervention can be painful, it is often given to the receptacle to dust of large dimensions. However, it should be noted that the fact of keep large amounts of dust for long periods promotes bacterial and / or microbial development within this area of storage

Il peut aussi paraítre judicieux de concevoir un système qui permette de se débarrasser plus facilement et plus régulièrement, avec un réceptacle plus petit, des déchets amassés. Cela aurait au demeurant pour avantage de limiter l'encombrement du dispositif, encombrement qui, dans le cas des dispositifs dont il est fait mention plus haut, nuit grandement à l'ergonomie général de l'appareil (poids, manoeuvrabilité...).It may also seem wise to design a system that allows clear more easily and more regularly, with a more receptacle small, garbage collected. This would have the advantage of limiting the size of the device, size which, in the case of devices which is mentioned above, greatly affects the general ergonomics of the device (weight, maneuverability ...).

On trouve également dans l'art antérieur des dispositifs, comme celui décrit dans la demande de brevet EP 0 815 788, avec une centrifugation cyclonique des particules solides dont le dispositif d'introduction de la poussière, par un tube hélicoïdal, diffère sensiblement des systèmes antérieurs. La filtration reste une filtration cyclonique dans la mesure où l'écoulement est du même type que celui précédemment décrit. L'originalité du système réside surtout dans le fait que les poussières fines sont captées grâce à l'accumulation de charges électriques, générées à l'occasion du passage des particules solides dans le dispositif d'introduction, le long des parois externes de ce dernier dont la matière fait, pour l'occasion, l'objet d'un choix judicieux. L'objectif est ici d'améliorer l'efficacité de pré-filtration des cyclones classiques. Cette configuration reste toutefois volumineuse.Devices such as that described are also found in the prior art in patent application EP 0 815 788, with cyclonic centrifugation solid particles including the device for introducing dust, by a helical tube, differs significantly from previous systems. Filtration remains cyclonic filtration insofar as the flow is of the same type as the one previously described. The originality of the system lies above all in the fact that fine dust is collected thanks to the accumulation of charges electric, generated during the passage of solid particles in the introducer, along the outer walls of the latter, the matter is, for the occasion, the subject of a judicious choice. The objective is here improve the pre-filtration efficiency of conventional cyclones. This configuration however remains bulky.

De plus, tous ces dispositifs ont en outre pour inconvénient de générer des pertes de charge importantes.In addition, all of these devices have the further disadvantage of generating significant pressure losses.

On connaít par ailleurs, dans certaines applications militaires particulières, des systèmes de pré-filtration différents des systèmes cycloniques, nommés dans la suite du document systèmes GD : l'air est introduit dans un tube qui contient une vis positionnée, dans l'axe du tube, à une extrémité de ce dernier, dénommée entrée ou injection. Elle est d'un diamètre extérieur notablement plus petit que le diamètre de la paroi interne du tube (de 20 à 60 % plus petit). Son rôle est de mettre en rotation l'air et de centrifuger les particules solides pour les plaquer sur ladite paroi interne. Dans le prolongement de l'extrémité de la vis, sur le même axe que celui du tube et de la vis, on dispose à une certaine distance un autre tube, dit d'évacuation, toujours contenu dans le tube précédent, de diamètre égal ou inférieur au diamètre extérieur de la vis qui assure le refoulement d'une certaine proportion de l'air introduit dépoussiéré Dans l'espace séparant la paroi externe du tube interne de la paroi interne du tube externe on aménage un échappement annexe qui évacue la proportion restante de l'air, chargée quant à elle des particules solides. Dans ce type d'application l'air encore sale refoulé par l'échappement annexe est rejeté, parfois directement à l'extérieur.We also know, in some specific military applications, pre-filtration systems different from cyclonic systems, named in the continuation of the document GD systems: the air is introduced into a tube which contains a screw positioned, in the axis of the tube, at one end of the latter, called entry or injection. It has a notably outer diameter smaller than the diameter of the inner wall of the tube (from 20 to 60% smaller). Its role is to rotate the air and centrifuge the solid particles to press them on said internal wall. In the extension of the end of the screw, on the same axis as that of the tube and the screw, we have at a certain distance another tube, called evacuation tube, still contained in the tube previous, with a diameter equal to or less than the outside diameter of the screw which ensures the discharge of a certain proportion of the deducted air introduced In the space separating the outer wall of the inner tube from the inner wall of the external tube an annex exhaust is fitted which discharges the proportion remaining air, charged with solid particles. In this type of application the still dirty air discharged by the annex exhaust is rejected, sometimes directly outside.

Cette configuration n'est toutefois pas adaptée aux conditions imposées par une utilisation au sein d'un aspirateur. En particulier, les débits, les niveaux de dépression, les sections de passage et donc les encombrements, la variété des déchets à traiter (qui peuvent se présenter, dans le cas de l'aspirateur, sous la forme de déchets fibreux, pulvérulents, de miettes de pain...) diffèrent grandement d'une application militaire à une autre ménagère. This configuration is however not adapted to the conditions imposed by use within a vacuum cleaner. In particular, the flow rates, the levels of depression, the cross sections and therefore the dimensions, the variety of waste to be treated (which can be, in the case of a vacuum cleaner, under the forms of fibrous, powdery waste, bread crumbs ...) differ greatly from one military application to another housewife.

Il est par ailleurs connu, par le document US 5,350,432, un aspirateur comprenant un dispositif de séparation comportant une roue à pales au sein d'une chambre de séparation, ladite roue, mise en rotation par le flux d'air généré par le groupe moto-ventilateur de l'aspirateur, provoquant un cyclone permettant de séparer les déchets récoltés par un conduit entourant un deuxième tube en liaison avec l'extrémité de refoulement du premier tube et relié au groupe d'aspiration. Toutefois, la présence d'un organe en rotation peut être source de blocage de la roue ou de déchets entre la roue et la chambre support de ladite roue.It is also known, from document US 5,350,432, a vacuum cleaner comprising a separation device comprising a paddle wheel within a separation chamber, said wheel, rotated by the air flow generated by the fan motor unit of the vacuum cleaner, causing a cyclone to separate the waste collected by a conduit surrounding a second tube in connection with the discharge end of the first tube and connected to the suction unit. However, the presence of a rotating member can be a source of wheel blockage or waste between the wheel and the chamber support of said wheel.

La présente invention porte sur un dispositif de pré-filtration appliqué au domaine ménager qui offre les mêmes avantages en terme de résultat et de qualité de filtration que les dispositifs précédemment décrits, tout en réduisant l'encombrement, et en limitant les pertes de charge.The present invention relates to a pre-filtration device applied to household area which offers the same advantages in terms of result and filtration quality as previously described devices, while reducing the size, and limiting the pressure losses.

En outre, la structure et l'agencement des pièces constitutives doivent permettre une réalisation à un coût raisonnable.In addition, the structure and arrangement of the constituent parts must allow realization at a reasonable cost.

EXPOSE DE L'INVENTIONSTATEMENT OF THE INVENTION

La présente invention est atteinte à l'aide d'un dispositif de séparation et de collecte de déchets pour appareil collecteur de déchets de type aspirateur comprenant notamment un groupe d'aspiration relié à la surface à aspirer par une tubulure terminée par un suceur, ledit dispositif comportant un premier tube présentant un orifice d'entrée d'air susceptible de recevoir l'air aspiré et amené par la tubulure et un orifice de refoulement de l'air, une vis positionnée de façon sensiblement axiale dans ce premier tube, un deuxième tube de diamètre inférieur au diamètre extérieur de la vis et situé coaxialement dans le prolongement du premier tube, en communication aéraulique par une extrémité à l'extrémité de refoulement du premier tube et en liaison par son autre extrémité au groupe d'aspiration par un premier conduit d'évacuation, ce dispositif comportant un troisième tube agencé autour du deuxième tube et relié à l'extrémité de refoulement du premier tube de telle sorte à ménager, entre les deuxième et troisième tube un deuxième conduit d'évacuation de déchets vers un filtre et/ou un réceptacle selon un débit annexe, caractérisé en ce que le diamètre extérieur de la vis est sensiblement égal au diamètre intérieur du premier tube.The present invention is achieved using a device for separation and waste collection for vacuum cleaner type waste collection device comprising in particular a suction group connected to the surface to be vacuumed by a tubing terminated by a nozzle, said device comprising a first tube having an air inlet orifice capable of receiving the air drawn in and supplied through the tubing and an air delivery port, a screw positioned so substantially axial in this first tube, a second tube of diameter smaller than the outside diameter of the screw and located coaxially in the extension of the first tube, in air communication through one end to the discharge end of the first tube and connected by its other end to the suction unit by a first exhaust duct, this device comprising a third tube arranged around the second tube and connected to the discharge end of the first tube so as to spare, between the second and third tube a second waste evacuation pipe to a filter and / or a receptacle according to an additional flow, characterized in that the outside diameter of the screw is substantially equal to the inside diameter of the first tube.

Grâce à l'emploi d'une vis au sein d'un agencement particulier de tubes, on peut disposer le dispositif de séparation aussi bien à la verticale, mais de préférence à l'horizontal dans un appareil ménager.Thanks to the use of a screw within a particular arrangement of tubes, we can arrange the separation device both vertically, but preferably horizontal in a household appliance.

La filtration des déchets au niveau de l'interstice entre le second et le troisième tube s'avère efficace permettant de prolonger sensiblement la durée de vie du filtre sans risquer d'endommager le moteur du groupe d'aspiration ni de refouler à l'extérieur un air encore vicié.Waste filtration at the gap between the second and the third tube proves to be effective, significantly extending the life of the filter without risk of damaging the motor of the suction unit or backing up on the outside it looks still stale.

Selon un premier mode de réalisation de l'invention, le débit annexe est généré par le même groupe d'aspiration que le débit principal au moyen d'une dérivation dans le circuit aéraulique. Ce premier mode de réalisation est un moyen simple et économique de réaliser l'invention puisqu'il ne nécessite que l'emploi d'un unique groupe d'aspiration.According to a first embodiment of the invention, the additional flow is generated by the same suction group as the main flow by means of a bypass in the air circuit. This first embodiment is a simple and economical means of carrying out the invention since it requires only the use of a single suction group.

Dans un second mode de réalisation de l'invention, le débit annexe utilisé pour le refoulement de l'air empoussiéré est généré indépendamment du débit principal, ce débit annexe devant être maintenu, au moyen d'un second groupe d'aspiration, par exemple de préférence à une valeur correspondant à 20 % (de 5% à 30%) de celle du débit principal.In a second embodiment of the invention, the additional flow used for the discharge of dusty air is generated independently of the flow main, this additional flow must be maintained, by means of a second group suction, for example preferably at a value corresponding to 20% (of 5% to 30%) of that of the main flow.

En effet, dans la configuration précédente, il peut s'avérer difficile de maintenir le débit annexe à un niveau constant du fait que le colmatage du moyen de filtration utilisé pour réaliser le traitement de l'air empoussiéré fait chuter le débit dans cette branche du circuit. Si ce dernier n'est pas suffisant, les performances de filtration du dispositif qui fait l'objet de la présente invention sont dégradées.Indeed, in the previous configuration, it can be difficult to maintain the annex flow at a constant level due to the fact that the clogging of the means of filtration used to treat dusty air causes the flow to drop in this branch of the circuit. If the latter is not sufficient, the filtration performance of the device which is the subject of the present invention are degraded.

L'avantage réside alors dans le fait qu'il n'y a plus à traiter que 20 % du débit. A section de passage équivalente, les vitesses d'air chutent alors dans les mêmes proportions, la vitesse étant approximativement divisée par 5 On multiplie alors la durée de vie du moyen de filtration, sac ou filtre plissé par exemple, par un facteur du même ordre. En effet, pour un même taux de charge, la dégradation est d'autant plus faible que la vitesse est faible.The advantage then lies in the fact that there is only 20% of the flow to be treated. AT equivalent passage cross-section, the air speeds then drop in the same proportions, the speed being approximately divided by 5 On then multiplies the life of the filtration medium, bag or pleated filter by example, by a factor of the same order. Indeed, for the same rate of load, the degradation is lower the lower the speed.

Dans un troisième mode de réalisation de l'invention le deuxième conduit d'évacuation est court et donne directement dans un réceptacle à poussières hermétique dont la sortie aéraulique est complétée d'un filtre grossier chargé de retenir les déchets préalablement centrifugés et séparés du flux d'air principal. Le débit annexe d'évacuation est alors principalement dû à l'énergie cinétique acquise en amont par les particules, suffisante pour le transport jusqu'au réceptacle adjacent. Etant donné que les mouvements d'air sont moins turbulents dans cette zone qu'ils ne le sont dans le circuit amont, un stockage peut être opéré. Ce mode de réalisation offre l'avantage de ne pas être coûteux et de rester peu volumineux.In a third embodiment of the invention, the second conduit outlet is short and leads directly into a dust container airtight whose air outlet is supplemented with a coarse charged filter to retain waste previously centrifuged and separated from the air flow main. The secondary discharge flow is then mainly due to energy kinetics acquired upstream by the particles, sufficient for transport to the adjacent receptacle. Since the air movements are less turbulent in this area than they are in the upstream circuit, a storage can be operated. This embodiment has the advantage of not be expensive and stay small.

Selon ce dernier mode de réalisation, le deuxième tube comporte préférentiellement des ouvertures latérales proches de son extrémité d'entrée. Ces ouvertures permettent d'obtenir un écoulement d'air, dans la zone située entre les deux tubes, qui soit hélicoïdal, et non pas seulement de rotation, de sorte que les déchets légers et volumineux poursuivent leur course dans le réceptacle en les éloignant des orifices de refoulement (trous latéraux et central). Dans ce mode de réalisation, les déchets tombant par gravité dans le réceptacle prévu à cet effet, celui-ci sera avantageusement placé en partie basse du dispositif. Il est alors prévu, dans le troisième tube, une ouverture dans sa paroi en direction du réceptacle afin que l'espace ménagé entre le deuxième et le troisième tube soit en liaison avec le volume interne du réceptacle.According to this latter embodiment, the second tube comprises preferably lateral openings close to its inlet end. These openings allow an air flow to be obtained in the area located between the two tubes, which is helical, not just rotational, of so that the light and bulky waste continues to run in the receptacle away from the discharge ports (side holes and central). In this embodiment, the waste falling by gravity into the receptacle provided for this purpose, it will advantageously be placed in part device. An opening is then provided in the third tube in its wall towards the receptacle so that the space formed between the second and third tube is in connection with the internal volume of the receptacle.

Dans les trois cas de figures précédemment évoqués, plusieurs caractéristiques restent communes. Contrairement aux dispositifs dits " GD ", le diamètre externe de la vis doit être égal au diamètre interne du tube de sorte qu'il n'y ait pas de jeu à ce niveau entre les deux pièces. Ceci a pour conséquence et avantage, d'une part, d'améliorer la centrifugation des particules lors de leur passage dans la vis mais aussi, d'autre part, d'éviter toute zone pouvant constituer un point d'accrochage à certains déchets ayant propension à s'y fixer : moutons, cheveux et plus généralement déchets fibreux. In the three cases previously mentioned, several characteristics remain common. Unlike so-called "GD" devices, the external diameter of the screw must be equal to the internal diameter of the tube so there is no play at this level between the two pieces. This has for consequence and advantage, on the one hand, of improving the centrifugation of particles as they pass through the screw but also, on the other hand, to avoid any area that may constitute a point of attachment to certain waste having propensity to settle there: sheep, hair and more generally waste fibrous.

Préférentiellement, la vis n'est dotée que d'un filet, sans âme centrale qui pourrait constituer un point d'accrochage. Elle peut néanmoins comporter plusieurs filets si l'on prévoit de réaliser une centrifugation préalable pour plaquer les déchets sur les parois latérales du tube.Preferably, the screw only has a thread, with no central core which could constitute a point of attachment. It may nevertheless include several nets if you plan to perform a prior centrifugation to place the waste on the side walls of the tube.

Avantageusement cette vis a plusieurs pas allant toujours diminuant le long du circuit d'air, de l'amont vers l'aval, et ce pour deux raisons principales : la première est d'amener progressivement l'air à s'enrouler le long de la vis ce qui a pour effet de limiter grandement les pertes de charge à son passage ; la seconde est de limiter les risques de bouchage de la ou des veine(s).Advantageously, this screw has several steps, always decreasing along the air circuit, from upstream to downstream, for two main reasons: first is to gradually bring the air to wind along the screw which has the effect of greatly limiting the pressure drops in its passage; the second is to limit the risks of blockage of the vein (s).

La section de passage la plus petite de la vis doit en outre correspondre à la section de passage la plus restreinte que l'on puisse trouver en amont du dispositif, généralement dans le suceur, de sorte que les déchets rigides qui franchissent ce premier obstacle ne se trouvent pas bloqués dans la vis.The smallest cross-section of the screw must also correspond to the most restricted section of passage that can be found upstream of the device, usually in the squeegee, so that the rigid waste which cross this first obstacle are not blocked in the screw.

De préférence, la longueur de la vis doit être suffisante pour que l'opération de centrifugation s'effectue correctement, nonobstant les variations de débit créées par les restrictions de la section du passage de l'air dans la zone du suceur induite par, d'une part, le mouvement de va et vient imprimé par l'utilisateur au suceur en question, et, d'autre part, la nature des sols à dépoussiérer (moquettes, sols lisses...). Si la chute de débit est trop importante, par exemple dans le cas où le suceur est complètement bouché, cas heureusement très peu fréquent à l'usage, on doit prévoir juste en amont du dispositif une soupape qui ouvre le circuit sur l'extérieur en cas de trop forte dépressurisation maintenant le débit à un niveau minimum convenable.Preferably, the length of the screw must be sufficient for the operation of centrifugation is carried out correctly, notwithstanding variations in flow created by the restrictions of the air passage section in the area of crevice induced by, on the one hand, the back and forth movement printed by the user of the nozzle, and, on the other hand, the nature of the soils to dusting (carpets, smooth floors ...). If the flow drop is too great, for example in the case where the nozzle is completely blocked, case fortunately very infrequent in use, we must plan just upstream of the device a valve which opens the circuit on the outside in case of too strong depressurization keeping the flow at a suitable minimum level.

DESCRIPTION SOMMAIRE DES DESSINSSUMMARY DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

La description ci-après, en se référant aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, précisera et mettra en lumière tous les points évoqués jusqu'ici, les particularités qui ressortent tant du texte que des dessins faisant, bien entendu, partie de l'invention.

La figure 1a présente un schéma du principe de fonctionnement d'un cyclone selon un premier art antérieur.

La figure 1b présente un schéma de principe de fonctionnement d'un système selon un autre art antérieur.

La figure 2a est une vue schématique d'ensemble d'une chaíne d'aspiration complète au sein d'un aspirateur.

La figure 2b présente un schéma de principe de fonctionnement d'un premier mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention appliqué dans un aspirateur ménager.

La figure 2c présente un schéma de principe de fonctionnement d'un second mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention.

La figure 2d présente un schéma de principe d'un troisième mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention.

La figure 3 est une vue en perspective éclatée du dispositif selon un troisième mode de réalisation de l'invention.

La figure 4 est une vue en perspective du dispositif selon le troisième mode de réalisation à l'état assemblé.

La figure 5 est une vue en coupe longitudinale du dispositif des figures 3 et 4

La figure 6 illustre le détail d'une vis incorporée dans le dispositif selon l'invention.

La figure 7a illustre une coupe longitudinale d'une variante du dispositif de la figure 5.

La figure 7b illustre une coupe longitudinale d'une autre variante du dispositif de la figure 5.

La figure 8 présente une variante de réalisation de la vis dans une vue en perspective.

La figure 9 montre la même variante de réalisation de la vis que la figure 8, dans une vue de face.

La figure 10 indique le positionnement de la vis selon la variante présentée aux figures 8 et 9, dans une vue partielle en coupe.

The description below, with reference to the accompanying drawings, given by way of nonlimiting examples, will specify and highlight all the points raised so far, the features which emerge both from the text and from the drawings, of course, part of the invention.

FIG. 1a presents a diagram of the operating principle of a cyclone according to a first prior art.

FIG. 1b presents a diagram of the principle of operation of a system according to another prior art.

Figure 2a is a schematic overview of a complete suction chain within a vacuum cleaner.

FIG. 2b presents a diagram of the operating principle of a first embodiment of a device according to the invention applied in a household vacuum cleaner.

FIG. 2c presents a diagram of the operating principle of a second embodiment of a device according to the invention.

Figure 2d shows a block diagram of a third embodiment of a device according to the invention.

Figure 3 is an exploded perspective view of the device according to a third embodiment of the invention.

Figure 4 is a perspective view of the device according to the third embodiment in the assembled state.

Figure 5 is a longitudinal sectional view of the device of Figures 3 and 4

FIG. 6 illustrates the detail of a screw incorporated in the device according to the invention.

FIG. 7a illustrates a longitudinal section of a variant of the device of FIG. 5.

FIG. 7b illustrates a longitudinal section of another variant of the device of FIG. 5.

Figure 8 shows an alternative embodiment of the screw in a perspective view.

Figure 9 shows the same alternative embodiment of the screw as Figure 8, in a front view.

Figure 10 shows the positioning of the screw according to the variant shown in Figures 8 and 9, in a partial sectional view.

MEILLEURE MANIERE DE REALISER L'INVENTIONBEST WAY TO IMPLEMENT THE INVENTION

Sur la figure 1a apparaít une ligne de courant (100), d'abord hélicoïdale descendant le long de la paroi d'une coque, tronconique (101), qui remonte ensuite le long de l'axe central d'un tube de refoulement (103). Etant donné que les particules recueillies (108) dans le réceptacle (102) prévu à cet effet doivent leur présence à cet endroit à la gravité, le système est préférentiellement disposé de sorte que le réceptacle soit situé en partie basse du dispositif. L'air en sortie n'est plus chargé que de particules fines qui sont traitées plus loin en aval, si l'application le nécessite.In Figure 1a appears a current line (100), first helical descending along the wall of a frustoconical shell (101), which rises then along the central axis of a delivery tube (103). Given that the particles collected (108) in the receptacle (102) provided for this purpose must their presence there at gravity, the system is preferentially arranged so that the receptacle is located in the lower part of the device. The air at the outlet is only loaded with fine particles which are further processed in downstream, if the application requires it.

Sur la figure 1b, l'entrée d'air s'effectue par l'axe du tube principal (104) à une extrémité de ce dernier. A l'arrivée sur la vis (105), l'écoulement devient hélicoïdal, projetant de fait les particules solides (108) sur la paroi interne du tube (104). Lorsque la vis (105) est dépassée, le flux d'air se scinde en deux branches, la première conduit un air dépoussiéré vers le tube de refoulement principal (106), la seconde évacue l'air chargé en poussières par l'orifice de refoulement annexe (107).In FIG. 1b, the air intake takes place through the axis of the main tube (104) at a end of the latter. On arrival on the screw (105), the flow becomes helical, effectively projecting the solid particles (108) onto the inner wall of the tube (104). When the screw (105) is exceeded, the air flow splits in two branches, the first leads a dusted air towards the delivery tube main (106), the second evacuates the dust-laden air through the orifice secondary discharge (107).

La figure 2a présente une chaíne d'aspiration complète. En suivant le circuit aéraulique, l'air pénètre par le suceur (1), puis dans les rallonges (2, 3), poursuit sa course dans la poignée (4), puis dans le flexible (5), pour aboutir dans le bâti (6) où est placé usuellement le sac de récupération des déchets.Figure 2a shows a complete suction chain. Following the circuit air flow, air enters through the squeegee (1), then into the extensions (2, 3), continues in the handle (4), then in the hose (5), to reach in the frame (6) where is usually placed the waste recovery bag.

La figure 2b montre un dispositif selon l'invention inspiré selon un dispositif " GD " mais transformé afin de pouvoir être monté dans un aspirateur, faisant l'objet de la présente invention dans le premier mode réalisation. Il nécessite l'utilisation de deux sources d'aspiration distinctes notées sur le dessin (M1) et (M2). L'air "sale" refoulé par l'orifice annexe (30) est traité par un filtre (31) situé en aval entre ledit orifice et le moteur (M2) après un certain temps de fonctionnement. Il est préférable en effet d'éviter que l'air empoussiéré ne vienne au contact de la turbine et/ou des parties actives, notamment électriques, du moteur.Figure 2b shows a device according to the invention inspired by a device "GD" but transformed so that it can be mounted in a vacuum cleaner, making the object of the present invention in the first embodiment. It needs the use of two separate suction sources noted on the drawing (M1) and (M2). The "dirty" air discharged through the annex orifice (30) is treated by a filter (31) located downstream between said orifice and the motor (M2) after a certain time of operation. It is preferable indeed to prevent the dusty air from comes into contact with the turbine and / or the active parts, in particular electric, motor.

La figure 2c présente le seconde mode de réalisation. Comme précisé plus haut les deux circuits de refoulement se rejoignent plus en aval, constituant ainsi la dérivation dont il est fait mention plus haut. Cette configuration ne nécessite plus l'emploi que d'un seul groupe d'aspiration désigné sur le dessin par la lettre (M). En revanche, après un certain temps de fonctionnement, le débit dans la branche traitant l'air empoussiéré, comportant donc le filtre, peut ne plus être suffisant pour assurer une efficacité optimum du dispositif (en raison du colmatage dudit filtre).Figure 2c shows the second embodiment. As stated more at the top the two delivery circuits meet further downstream, constituting thus the derivation mentioned above. This configuration does requires more use than a single suction unit designated in the drawing with the letter (M). However, after a certain period of operation, the flow in the branch treating dusty air, thus comprising the filter, can no longer be sufficient to ensure optimum efficiency of the device (in due to clogging of said filter).

Le dispositif, objet de la présente invention, dont un schéma est présenté figure 2d dans son troisième mode de réalisation, peut être disposé à un endroit quelconque de cette chaíne. Un filtre (12) doit être placé en aval pour le traitement des déchets fins. Il peut, comme sur la figure, être placé dans le corps de l'appareil. Il peut se présenter sous la forme d'un sac papier ou textile classique, d'un filtre plan ou plissé...The device, object of the present invention, a diagram of which is presented in FIG. 2d in its third embodiment, can be arranged at a place any of this chain. A filter (12) must be placed downstream for the treatment of fine waste. It can, as in the figure, be placed in the body of the device. It can be in the form of a paper or textile bag classic, flat or pleated filter ...

Les figures 3 et 4 présentent le dispositif objet de la présente invention dans son troisième mode de réalisation. Les aspects spécifiques à cette version concernent l'absence de circuit annexe de refoulement et donc la présence du bac de récupération des déchets ainsi que l'aménagement de trous latéraux sur le tube de refoulement. Tout ce qui fait partie de la description qui suit, hormis les deux points précités, est en revanche commun aux trois versions Figures 3 and 4 show the device object of the present invention in its third embodiment. Specific aspects of this version concern the absence of an additional discharge circuit and therefore the presence of the waste collection tank as well as the installation of side holes on the delivery tube. All that is part of the following description, except the two aforementioned points, however is common to the three versions

Les tubes (8a, 8b) contiennent, dans le même axe central, respectivement la vis dite de séparation (11) et le tube de refoulement (9) L'air chargé de poussières, faisant son entrée par l'extrémité (13) du tube (8a), selon la direction F, est centrifugé par la vis (11). Entre le diamètre extérieur de la vis (11) et le diamètre interne (K) du tube (8a) ne subsiste aucun jeu, afin d'assurer une bonne centrifugation des particules solides et d'éviter qu'un déchet quelconque ne vienne s'accrocher entre les deux pièces dans cette zone. A une distance (A) de la vis (11), correspondant à environ 5 à 20% du diamètre interne (K) du tube (8a), est disposé le tube de refoulement (9). Cette distance (A) doit être suffisante pour éviter que tous les déchets ne soient envoyés dans le tube de refoulement (9), mais ne doit pas excéder une valeur pour laquelle les déchets séparés se recombinent à la sortie du premier tube (8a), avant l'entrée dans le deuxième tube (9). La séparation tangentielle étant dépendante du diamètre interne (K) du tube (8a), la distance (A) est donnée en une fraction de ce diamètre.The tubes (8a, 8b) contain, in the same central axis, respectively the so-called separating screw (11) and the delivery tube (9) The air charged with dust, entering through the end (13) of the tube (8a), according to the direction F, is centrifuged by the screw (11). Between the outside diameter of the screw (11) and the internal diameter (K) of the tube (8a) does not remain any play, in order to ensure good centrifugation of solid particles and avoid waste no one gets caught between the two pieces in this area. AT a distance (A) from the screw (11), corresponding to approximately 5 to 20% of the diameter internal (K) of the tube (8a), is disposed the delivery tube (9). This distance (A) must be sufficient to prevent all waste from being sent to the discharge tube (9), but must not exceed a value for which the separated waste recombines at the outlet of the first tube (8a), before entering the second tube (9). Tangential separation being dependent of the internal diameter (K) of the tube (8a), the distance (A) is given in a fraction of this diameter.

Par ailleurs, le diamètre du tube de refoulement (9) est lui aussi optimisé : il ne doit pas considérablement excéder celui du tube (8a) afin de garder l'effet de séparation des déchets induit par la vis (11) et ne doit pas être excessivement trop faible par rapport au diamètre d'entrée du tube (8a), afin qu'une restriction de section trop élevée ne vienne générer une perte de charge importante lors du passage de l'air dans le dispositif. Le diamètre préférentiel du deuxième tube (9) se situe entre 70% et 100% du plus petit diamètre interne du tube (8a), noté (L). La sortie de l'air en partie débarrassé de ses déchets s'effectue dans le prolongement du tube (9) par le tube d'évacuation (14). Le tube (8b) recouvre sur une longueur (E)+(H)+(G) le tube de refoulement (9) et comporte donc une ouverture (17) sur une longueur (D). Dans les deux premiers modes de réalisation de l'invention on bénéficie de cette ouverture (17) pour aménager l'orifice de refoulement annexe chargé d'évacuer l'air empoussiéré. Préférentiellement, la distance (D) est choisie supérieure à 20 % du diamètre interne (K) du tube (8a). Furthermore, the diameter of the delivery tube (9) is also optimized: it does not must not considerably exceed that of the tube (8a) in order to keep the effect of separation of waste induced by screw (11) and must not be excessively too small compared to the inlet diameter of the tube (8a), so that a restriction too high a section will generate a significant pressure drop during the passage of air through the device. The preferred diameter of the second tube (9) is between 70% and 100% of the smallest internal diameter of the tube (8a), noted (L). The air, partially freed of its waste, leaves in the extension of the tube (9) by the evacuation tube (14). The tube (8b) covers over a length (E) + (H) + (G) the delivery tube (9) and comprises therefore an opening (17) over a length (D). In the first two modes realization of the invention we benefit from this opening (17) to arrange the annex discharge orifice responsible for removing dusty air. Preferably, the distance (D) is chosen to be greater than 20% of the diameter internal (K) of the tube (8a).

Dans le troisième mode de réalisation, cette ouverture (17), toujours de préférence supérieure à 20 % du diamètre interne (K) du tube (8a), conduit au réceptacle à déchets (10). Dans l'espace séparant les deux tubes, sur la longueur (E)+(H)+(G), une distance (B) est avantageusement ménagée afin que les déchets les plus volumineux n'obstruent pas le conduit par bourrage.
Cette distance est préférentiellement au moins égale à 10 % du diamètre interne (K) du tube (8a). Dans le tube de refoulement (9), une ouverture latérale (16) est créée. Cette ouverture permet de conserver des lignes de courant hélicoïdales, nécessaires au transport des particules solides de la sortie de la vis (11) jusqu'à l'ouverture (17) qui communique avec le réceptacle (10), tout en facilitant le refoulement de l'air. Elle peut par exemple se présenter sous la forme de trous. La section de cette ouverture équivaut à X% (X variant de 50 à 150) de la section interne du tube de refoulement (9). Cette zone se situe à une distance (G) de l'extrémité du tube (9), et se prolonge sur une distance (H), dépendante de la nature de l'ouverture réalisée. Une distance (E), préférentiellement supérieure à une fois et demie le diamètre interne du tube de refoulement (9) sépare l'extrémité de la nervure de recouvrement (15), prolongement du tube (8a) et l'extrémité de l'ouverture (16).In the third embodiment, this opening (17), always preferably greater than 20% of the internal diameter (K) of the tube (8a), leads to the waste receptacle (10). In the space separating the two tubes, over the length (E) + (H) + (G), a distance (B) is advantageously provided so that the most bulky waste does not obstruct the conduit by tamping.
This distance is preferably at least equal to 10% of the internal diameter (K) of the tube (8a). In the delivery tube (9), a side opening (16) is created. This opening makes it possible to preserve helical current lines, necessary for the transport of solid particles from the outlet of the screw (11) to the opening (17) which communicates with the receptacle (10), while facilitating the discharge of the air. It can for example be in the form of holes. The section of this opening is equivalent to X% (X varying from 50 to 150) of the internal section of the delivery tube (9). This zone is located at a distance (G) from the end of the tube (9), and extends over a distance (H), depending on the nature of the opening made. A distance (E), preferably greater than one and a half times the internal diameter of the delivery tube (9) separates the end of the covering rib (15), extension of the tube (8a) and the end of the opening (16).

Toujours dans ce même mode de réalisation, la distance (C), définissant la hauteur du réceptacle à poussières, doit correspondre à au moins 150 % du diamètre interne (K) du tube (8a). Si cette distance n'est pas respectée, le réceptacle à déchets devient le siège d'un écoulement turbulent peu propice au stockage des déchets dans cette zone, en particulier des déchets volumineux et légers. S'il on souhaite toutefois conserver un ensemble compact, en limitant notamment cette distance (C), comme dans l'exemple proposé, souhait pouvant être motivé par des considérations liées à l'hygiène (création d'une zone de stockage de petit volume, que l'utilisateur doit vider après chaque usage), on pourra insérer sur le parcours de l'écoulement, dans la zone (17), une grille (22) qui retienne les déchets volumineux et légers. En pratique en effet, si le stockage n'est pas opérant, ces déchets viendront immanquablement obstruer l'ouverture latérale (16) conduisant à une dégradation rapide et sensible des performances du dispositif. Cette grille (22) est préférentiellement à maille très large et solidaire du réceptacle à poussière afin de faciliter l'opération de vidange du réceptacle (10).Still in this same embodiment, the distance (C), defining the height of the dust container, must correspond to at least 150% of the internal diameter (K) of the tube (8a). If this distance is not respected, the waste receptacle becomes the seat of a turbulent flow which is not conducive to storage of waste in this area, in particular bulky waste and light. If, however, we want to keep a compact set, limiting in particular this distance (C), as in the example proposed, wish can be motivated by hygiene considerations (creation of a small volume storage area, which the user must empty after each use), we can insert on the flow path, in the area (17), a grid (22) which retains bulky and light waste. In practice in indeed, if the repository is not operational, this waste will inevitably come obstruct the lateral opening (16) leading to rapid degradation and sensitive to the performance of the device. This grid (22) is preferably very wide mesh and integral with the dust receptacle to facilitate the emptying operation of the receptacle (10).

La vis de séparation (11), présentée sur la figure 6, est conçue pour limiter les pertes de charge à son passage et éviter tout phénomène de bourrage et/ou d'accrochage des déchets fibreux. Avantageusement, le pas de la vis est variable dans le but d'amener progressivement l'air à suivre la forme hélicoïdale de la (ou des) veine(s) aéraulique(s). Sur la figure 6, l'air est guidé à travers la vis par l'intermédiaire d'une hélice comportant deux pas, α et β. La progression du pas doit toujours aller decrescendo avec les sens de l'écoulement. Ainsi, dans le cas de la vis (11) présenté en figure 6, le pas α est supérieur au pas β.The separation screw (11), shown in Figure 6, is designed to limit the pressure losses in its passage and avoid any jamming phenomenon and / or for hanging up fibrous waste. Advantageously, the pitch of the screw is variable in order to gradually bring the air to follow the helical shape of the aeraulic vein (s). In Figure 6, the air is guided through the screw by means of a propeller comprising two pitches, α and β. Progression of the step must always go decrescendo with the directions of the flow. So, in the case of the screw (11) presented in FIG. 6, the pitch α is greater than the pitch β.

La progression du pas de la vis peut être continue ou discontinue, cette dernière possibilité étant cependant moins coûteuse à réaliser.The progression of the screw pitch can be continuous or discontinuous, this the latter, however, is less costly to perform.

Aussi la section de la veine doit toujours être égale ou supérieure à la plus petite section de passage situé en amont du dispositif afin que les déchets rigides les plus gros qui pourraient franchir ce premier obstacle ne puissent se bloquer dans la vis. Préférentiellement, cette vis ne comporte qu'une hélice pour éviter toute zone d'accrochage à proximité de l'axe de la vis (11). On peut néanmoins envisager qu'elle en comporte plusieurs à la condition qu'une centrifugation préalable, réalisée par d'autres moyens ait lieu en amont. A l'entrée (13) du dispositif l'hélice ne doit présenter aucune arrête contenue dans un plan perpendiculaire à l'axe de la vis (11), pour éviter toute zone potentielle d'accrochage. L'hélice, à proximité de l'entrée (13), prend son origine le long de la paroi interne du tube (8a) pour rejoindre plus loin son axe de sorte que la surface contenant l'arrête (18) forme avec l'axe de la vis (11) un angle faible, d'au plus 45°. Les déchets plutôt que de s'y fixer viennent glisser le long de cette arrête (18). Also the section of the vein must always be equal to or greater than the most small passage section located upstream of the device so that the waste rigid the largest which could cross this first obstacle cannot be lock in the screw. Preferably, this screw has only one propeller to avoid any catching area near the axis of the screw (11). We can nevertheless consider that it includes several on the condition that one prior centrifugation, carried out by other means takes place upstream. AT the input (13) of the device, the propeller must not have any stops contained in a plane perpendicular to the axis of the screw (11), to avoid any potential area hooking. The propeller, near the entrance (13), takes its origin along the inner wall of the tube (8a) to reach its axis further so that the surface containing the edge (18) forms a slight angle with the axis of the screw (11), at most 45 °. The waste rather than settling there comes to slide along this stop (18).

Une variante de réalisation de la vis (11) est présenté aux figures 8 à 10. Cette variante est caractérisée en ce que l'extrémité de la vis (11) située du côté de l'entrée d'air est partiellement obturée de manière à ce que l'aspiration d'air par la vis (11) à cette extrémité soit réalisée selon un canal sensiblement tubulaire et ne comportant aucune arête.An alternative embodiment of the screw (11) is presented in FIGS. 8 to 10. This variant is characterized in that the end of the screw (11) located on the side of the air inlet is partially blocked so that the air intake through the screw (11) at this end is made in a substantially tubular channel and does not with no edges.

Comme il est bien visible figure 10, l'extrémité (30) de la vis (11), située au niveau de l'entrée d'air dans le dispositif de séparation, est conformée avec l'extrémité (13) du tube (8a), de telle sorte que l'air pénètre dans la vis par l'intermédiaire d'un canal (31) dépourvu d'arête.As is clearly visible in Figure 10, the end (30) of the screw (11), located at level of the air inlet in the separation device, is conformed with the end (13) of the tube (8a), so that air enters the screw through through a channel (31) without an edge.

Ainsi, la vis (11) est fixée dans un logement par l'intermédiaire d'un plot (32). Le bâti accueillant le système de filtration comporte une obturation (34) condamnant une partie de l'extrémité (30) de la vis (11).Thus, the screw (11) is fixed in a housing by means of a stud (32). The frame housing the filtration system includes a closure (34) condemning part of the end (30) of the screw (11).

De la sorte, l'air pénètre dans la vis (11) selon un canal délimité par le filet de la vis, la paroi interne du tube 8a et l'âme centrale lorsqu'elle existe. Ce canal correspond à environ la moitié du diamètre d'entrée de la vis. Sur la figure 8 est indiquée, par des traits hachurés, la zone d'entrée condamnée de la vis L'entrée d'air dans le dispositif est ainsi désaxée.In this way, the air enters the screw (11) in a channel delimited by the thread of the screw, the inner wall of the tube 8a and the central core when it exists. This channel corresponds to about half the inlet diameter of the screw. In Figure 8 is indicated, by hatched lines, the condemned entry area of the screw The air entry into the device is thus offset.

Les bords d'attaque peuvent être adouci, de sorte qu'aucun obstacle, placé dans le flux d'aspiration désaxé, n'est susceptible de retenir les déchets (notamment les fils et fibres) au niveau de l'entrée d'air de la vis.The leading edges can be softened, so that no obstacle, placed in the offset suction flow, is not likely to retain waste (especially wires and fibers) at the air inlet of the screw.

Avantageusement, comme le montre les figures 8 à 10, une lame inclinée (36) est localisée à l'entrée de la vis (11) afin d'adoucir l'entrée d'air sur le pas de la vis et limiter les pertes de charge résultant de l'arrivée de l'air sur ladite vis (11)Advantageously, as shown in FIGS. 8 to 10, an inclined blade (36) is located at the entry of the screw (11) in order to soften the air intake on the pitch of the screw and limit the pressure losses resulting from the arrival of air on said screw (11)

Par ailleurs, comme le montre les figures 9 et 10, l'enveloppe contenant la génératrice de la vis n'est pas une surface de révolution, ce qui permet de gagner de la place en partie basse pour le logement du moteur. L'axe de la vis (11) n'en demeure pas moins sensiblement parallèle à l'axe du tube (8a).Furthermore, as shown in Figures 9 and 10, the envelope containing the generator of the screw is not a surface of revolution, which allows save space at the bottom for the engine housing. The screw axis (11) nevertheless remains substantially parallel to the axis of the tube (8a).

La longueur de la vis (11) doit enfin être suffisante pour garantir une efficacité minimum en cas de fonctionnement à débit réduit. Cette longueur doit préférentiellement correspondre à au moins 2 fois le diamètre interne (K) du tube (8a).The length of the screw (11) must finally be sufficient to guarantee efficiency minimum in case of reduced flow operation. This length must preferably correspond to at least 2 times the internal diameter (K) of the tube (8a).

Afin de garantir un fonctionnement optimal de l'appareil, il peut être prévu un réceptacle (10) translucide afin de visualiser le taux de remplissage en poussières. Il est en effet important de veiller à ce que le réceptacle ne soit pas trop rempli et par conséquent de le vider fréquemment. Il peut être néfaste pour l'appareil de remplir trop le réceptacle à déchets car ces déchets peuvent atteindre le tube de refoulement (9), représentant alors un danger pour le moteur, situé en aval du tube (9). Afin d'éviter ce désagrément, il peut être prévu une grille (19) à maille assez large sur la face d'entrée du tube de refoulement (9), comme il est montré sur la figure 7a. La figure 7b présente une version plus élaborée du principe évoqué où un cône ajouré (20) constitue le système anti-débordement.In order to guarantee optimal functioning of the device, a translucent receptacle (10) to visualize the filling rate in dust. It is indeed important to ensure that the receptacle is not overfilled and therefore emptied frequently. It can be harmful for the appliance overfilling the waste receptacle because this waste can reach the discharge tube (9), thus representing a danger for the motor, located downstream of the tube (9). In order to avoid this inconvenience, it may be provided a grid (19) with a fairly wide mesh on the entry face of the tube delivery (9), as shown in Figure 7a. Figure 7b shows a more elaborate version of the principle mentioned where an openwork cone (20) constitutes the anti-overflow system.

Ce dispositif de pré-filtration peut être disposé dans l'aspirateur lors de sa fabrication en usine, par exemple dans le bâti de l'appareil, en position préférentielle horizontale pour un appareil de type traíneau, voire verticale pour un appareil de type cuve ou balai. Le fait de pouvoir se conformer à l'allure générale du corps de l'aspirateur, et non pas d'imposer une forme particulière à l'aspirateur du fait de l'utilisation du dispositif, permet de réduire globalement l'encombrement de l'appareilThis pre-filtration device can be placed in the vacuum cleaner during its factory production, for example in the frame of the device, in position preferential horizontal for a sled type device, or even vertical for a tank or brush type device. Being able to keep pace general body of the vacuum cleaner, not to impose a particular shape on the vacuum cleaner due to the use of the device, allows to reduce overall the size of the device

Par ailleurs, comme on peut le voir sur les différentes figures, le dispositif de pré-filtration forme un ensemble autonome de filtration pouvant être intégré en tout point de la chaíne aéraulique de l'appareil en connectant l'extrémité d'entrée du premier tube au conduit comportant le suceur (1) relié à la surface à aspirer et en reliant l'extrémité de sortie du deuxième tube au circuit d'aspiration de l'aspirateur. Il peut donc être considéré, en tant que tel, comme un accessoire de filtration, au même titre qu'un embout d'aspiration, pouvant alors être inséré dans n'importe quel aspirateur, sans équipement spécifique, par exemple au niveau de la poignée de maintien des rallonges et du suceur, ou au niveau de ces rallonges, voire au niveau du suceur lui-même. En tant qu'accessoire, il permet alors d'augmenter les performances et la longévité de la majorité des appareils collecteurs de déchets sans intervention compliquée sur l'appareil et de façon économique.Furthermore, as can be seen in the various figures, the device for pre-filtration forms an autonomous filtration unit that can be integrated into any point in the ventilation chain of the device by connecting the end inlet of the first tube to the conduit comprising the nozzle (1) connected to the surface to suction and connecting the outlet end of the second tube to the suction circuit of the vacuum cleaner. It can therefore be considered, as such, as a filtration accessory, like a suction nozzle, which can then be inserted into any vacuum cleaner, without specific equipment, by example at the level of the handle for holding the extensions and the squeegee, or at the level of these extensions, even at the level of the nozzle itself. As as an accessory, it then increases the performance and longevity of the majority of waste collection devices without complicated intervention on the device and economically.

POSSIBILITE D'APPLICATION INDUSTRIELLEPOSSIBILITY OF INDUSTRIAL APPLICATION

L'invention trouve son application dans le domaine technique des aspirateurs et des dispositifs de collecte des déchets.The invention finds its application in the technical field of vacuum cleaners and waste collection systems.

Claims

A waste separator and collector device for a vacuum cleaner type waste collector appliance, the appliance comprising in particular suction unit connected to the surface to be vacuumed by a pipe (2, 3, 4) terminated by a nozzle (1), said device comprising a first tube (8a) presenting an air inlet orifice (13) suitable for receiving the air sucked in and conveyed by the pipe, and an air outlet orifice, a screw (11) positioned substantially coaxially in the first tube (8a), a second tube (9) of diameter smaller than the outside diameter of the screw (11) and situated axially in alignment with the first tube (8a), in air flow communication via one end with the outlet end of the first tube (8a), and in connection via its other end with the suction unit via a first exhaust duct (14), the device including a third tube (8b) arranged around the second tube (9) and connected to the outlet end of the first tube (8a) in such a manner as to define a second exhaust duct (21) between the second and third tubes (9, 8b) for exhausting waste towards a filter and/or a receptacle (10) in an auxiliary flow, the device being characterized in that the outside diameter of the screw (11) is substantially equal to the inside diameter (K) of the first tube (8a).
A device according to claim 1, characterized in that the second exhaust duct (21) is connected to the suction unit.
A device according to claim 1 or claim 2, characterized in that the second exhaust duct (21) is connected via a branch connection to the main suction unit of the vacuum cleaner.
A device according to claim 2, characterized in that the auxiliary flow in the second exhaust circuit (21) is maintained by a second suction unit in the range 5% to 30% of the main flow.
A device according to claim 1, characterized in that the second exhaust duct (21) is short and leads directly into a hermetically-closed dust receptacle (10) whose air flow outlet is associated with a coarse filter (22) for retaining waste.
A device according to claim 5, characterized in that the second tube (9) includes side openings (16) close to its inlet end.
A device according to claim 5 or claim 6, characterized in that the third tube (8b) includes an opening (17) in its wall towards the receptacle (10) so that the space formed between the second tube (9) and the third tube (8b) is in communication with the inside volume of the receptacle (10).
A device according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the screw (11) does not include a central core.
A device according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the screw (11) includes one or more threads.
A device according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the pitch of at least one of the threads of the screws (11) varies longitudinally.
A device according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the end (30) of the screw (11) situated beside the air inlet is partially closed so that air is sucked in by the screw (11) at said end via a channel that is substantially tubular without any sharp edges.
A device according to any one of claims 1 to 11, characterized in that a distance (B) of at least 10% of the inside diameter (K) of the tube (8a) is provided between the second tube (9) and the third tube (8b).
A device according to any one of claims 1 to 12, characterized in that the second tube (9) is disposed at a distance (A) from the screw (11) corresponding to about 5% to 20% of the inside diameter (K) of the first tube (8a).
A device according to any one of claims 1 to 13, characterized in that the device is integrated in the structure (6) of the vacuum cleaner.
A device according to claim 14, characterized in that the device is mounted substantially horizontally in the vacuum cleaner.
A device according to any one of claims 5 to 13, characterized in that the device is a vacuum cleaner accessory suitable for being inserted in the suction air flow path, connecting the inlet end of the first tube (8a) to the pipe including the nozzle (1) applied to the surface for vacuuming, and connecting the outlet end of the second tube (9) to the suction circuit of the vacuum cleaner.