EP2635169B1 - Aspirateur sans sac a separation cyclonique - Google Patents

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EP2635169B1
EP2635169B1 EP11787739.9A EP11787739A EP2635169B1 EP 2635169 B1 EP2635169 B1 EP 2635169B1 EP 11787739 A EP11787739 A EP 11787739A EP 2635169 B1 EP2635169 B1 EP 2635169B1
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EP
European Patent Office
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vacuum cleaner
cleaner according
cover
container
connection
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Fabien David
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SEB SA
Original Assignee
SEB SA
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Publication date
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A47L9/10—Filters; Dust separators; Dust removal; Automatic exchange of filters
    • A47L9/16—Arrangement or disposition of cyclones or other devices with centrifugal action
    • A47L9/1683—Dust collecting chambers; Dust collecting receptacles
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A47L9/16—Arrangement or disposition of cyclones or other devices with centrifugal action
    • A47L9/1658—Construction of outlets

Definitions

  • the present invention relates to the technical field of vacuum cleaners used for the suction cleaning of an air flow causing dust and other waste in the vicinity of a suction head.
  • the invention relates more particularly to the field of bagless vacuum cleaners in which the separation between the exhaust air and the aspirated particles is essentially carried out by means of a cyclone system as opposed to vacuum cleaners in which the separation is carried out by filtration. .
  • a vacuum cleaner according to the preamble of claim 1 is already known for example from US Patent 20020088078 .
  • a bagless vacuum cleaner generally includes, as described by the document EP 1 361 815 , a primary cyclonic separation stage followed by a secondary cyclonic separation stage.
  • the recovery of the separated waste at the primary stage takes place at the separation chamber of said primary stage whose external body serves as a recovery tank, according to this document, the bulk of the volume, inside the outer body is occupied by the first separation stage and a part of the second separation stage so that the useful volume for the recovery of waste is relatively small.
  • the user must dismantle the assembly formed by the two filtration stages and then unlock a trap located at the bottom of the recovery tank.
  • Such an architecture has the drawbacks, on the one hand, of offering a limited space for the accumulation of waste separated from the sucked air and, on the other hand, of imposing the transport of the heavy and bulky assembly constituted by cyclonic separation systems and the recovery tank to the emptying site. Moreover, insofar as the accumulation of waste is carried out within the cyclonic separation device there is a risk that the waste separated by the primary system is re-aspirated to the secondary system.
  • WO2007 / 008772 has proposed a vacuum cleaner without waste bag by cyclonic system implementing a removable waste collection container located under the separator primary and separable thereof so as to be transported independently thereof to a place of waste dump.
  • a removable waste collection container located under the separator primary and separable thereof so as to be transported independently thereof to a place of waste dump.
  • a cover allows a transport of the recovery container with the lid in a closed position thus reducing the risk of spreading the accumulated waste outside. Once arrived at the place of emptying, it is possible to open the lid so as to clear the mouth of the removable container and thus make emptying easy.
  • the annular shape of the lid inlet section avoids during operation of the vacuum recirculation of waste that has accumulated in the removable collection container while allowing rather large waste to be able to enter the container easily.
  • the outer wall of the connecting duct diverges between the inlet section and the outlet section. This divergence of the outer wall of the connecting pipe helps to prevent the waste accumulated in the recovery container, on the one hand, are re-aspired and, on the other hand, do not escape during its transport when it has been removed from the vacuum cleaner.
  • the external diameter of the inlet section of the cover may be chosen to be smaller than the smallest dimension of the periphery or around the exit section of the cover. This increase in the external diameter of the connecting duct, between the inlet section and the outlet section, also makes it possible to reduce the air velocities and limit the recirculation of the waste.
  • the primary separator comprises a tubular body whose wall diverges before a zone of connection to the lid so that the tubular body has, in the connection zone, an internal diameter greater than the internal diameter of the tubular body outside the connection zone.
  • the zone of connection of the tubular body to the lid defines a kind of buffer zone which induces a slowing down of the air and which is able to retain the waste to prevent their recirculation before their path in the conduit connecting the lid to the recovery box.
  • the inlet section of the lid has a surface smaller than the surface of the outlet section of the lid located at the connection of the connecting duct to the removable container. Increasing the section of the connecting pipe between its input and the output allows to accentuate the reduction of the speed of the air in the recovery container and contributes to limit the risks of recirculation of the waste.
  • the outer body comprises a substantially cylindrical tubular upper part of axis ⁇ and a generally frustoconical lower part of axis ⁇ .
  • the core has a generally cylindrical or frustoconical shape of revolution of axis ⁇ .
  • the core is bonded to the body by a lateral tab.
  • the cover may comprise a deflector which extends from the connecting tongue inside the removable container.
  • This deflector is intended to prevent the waste being in the form of filaments such as for example textile threads, hair or hair, do not remain hooked during operation of the vacuum cleaner, the connecting tongue and form a cluster obstructing a good disposal of separated waste to the bottom of the recovery container.
  • the baffle may have a convex outer surface and have an end portion inclined towards the center of the removable container.
  • the deflector thus produced also has a non-return function or eddy and hinders the recirculation of waste accumulated at the bottom of the recovery container.
  • the core may comprise, in its lower region, a flat anti-backflow device flange.
  • the flange has a substantially annular overall shape with an outer diameter substantially equal to or greater than the outer diameter of the inlet section of the cover.
  • the core may be hollow and closed at its upper end located substantially at the inlet section of the lid.
  • the lid can be associated with the removable container being independent and completely separable from the latter. According to the invention, the lid can also be linked to the removable container.
  • the lid can then be articulated for example on the removable container so as to be rotatable between an open position and a closed position.
  • the vacuum cleaner comprises means for locking the lid in an at least partial closure position of the removable container.
  • a vacuum cleaner according to the invention as illustrated in FIG. figure 1 , comprises a frame 1 supported by wheels 2 facilitating movement of the vacuum cleaner during use.
  • the frame comprises a motor-fan unit 3 for generating a vacuum, an electric cable winder and control electronics as well as manual control members for controlling the operation of the vacuum cleaner.
  • the vacuum cleaner comprises a duct 4 providing a ventilation link between the motor-fan unit 3 and a separation assembly 5 so that the motor-fan unit establishes a depression during its operation.
  • the duct 4 may comprise, upstream of the motor-fan unit, a filtering medium 6, such as a foam, intended to trap the finest particles which would not have been separated from the air sucked by the separation assembly 5. .
  • the separation assembly 5 comprises a connecting mouth 7 of a suction brush, not shown, generally comprising a suction head adapted to the end of a rigid telescopic tube connected to the mouth 7 by a flexible tube so that the suction head is in ventilation connection with the motor-fan unit 3 via the separation assembly 5 and the duct 4.
  • the separating assembly 5 implements a principle of cyclonic separation of the waste and the sucked air.
  • the separation assembly 5 comprises downstream of the mouth 7 at least one and, according to the illustrated example, two stages 8 and 9 of cyclonic separation.
  • the first stage 8 comprises a primary separator 10 per cyclone while the second stage 9 comprises several secondary separators located downstream of the primary separator 10 and not visible in the figures. It should be noted that the implementation of a second cyclonic separation stage is not strictly necessary for the realization of a vacuum cleaner according to the invention.
  • the primary separator 10 comprises a tubular body 15 which delimits a generally frustoconical chamber of revolution of axis ⁇ whose external wall diverges downwards.
  • the mating mouth 7 of the brush is then connected to the body 15 by a conduit 16 which opens tangentially into the primary separator 10.
  • the first stage 8 also comprises in the center of the tubular body 15 a connecting tube 17 to the second separation stage 9.
  • the tube 17 has a low part with symmetry of revolution of axis ⁇ whose lower end is substantially frustoconical and converges downwards.
  • the air and the sucked waste arrive via the pipe 16 tangentially inside the primary separator 10 as shown by the arrow F1. It then creates a vortex down around the tube 17 as shown by the arrows F2.
  • the waste contained in the air, and especially the heavier, then tend to accumulate outwards in the lower part of the body 15 under the combined effect of centrifugal forces, the direction of air circulation and gravity.
  • the air sucked by the lower opening of the connecting tube 17 is then cleared of a large part of the waste that it contained until now.
  • the vacuum cleaner comprises a removable waste collection container 20 which is situated under the primary separator 10.
  • the container 20 can be removed from the vacuum cleaner by a user without the aid of tools, the same for the refitting of the container 20.
  • the container 20 is fitted under the primary separator 10 in a receiving housing arranged in the frame 1 being understood that any other mode of adaptation could be envisaged.
  • the container 20 is in the form of a bowl or tray made of plastic preferably at least partially transparent or translucent to allow the user to visually appreciate the filling.
  • the container 20 is equipped with a handle 21 in the form of a handle which facilitates handling.
  • the container 20 is associated with a movable lid 22 which provides the interface between the container 20 and the primary separator 10.
  • the cover 22 defines a connecting conduit 24 between the primary separator 10 and the container 20.
  • the cover 22 comprises a hollow outer body 25 with a substantially cylindrical upper portion 26 of revolution of axis ⁇ and a lower portion 27 of generally frustoconical shape of axis ⁇ .
  • the upper portion 26 has a cross section substantially circular while the lower portion 27 has at its widest region a cross section of generally rectangular shape with rounded corners.
  • the conformation of the upper 26 and lower 27 parts gives the hollow outer body 25 the general appearance of an inverted funnel.
  • the outer body 25 is connected to the container 20 by a hinge 28 so that the lid 22 is rotatable between a closed position, as illustrated in FIGS. figures 2 and 3 , and an open position as illustrated in figure 4 .
  • connection means for connecting the cover 22 with, on the one hand, the primary separator 10 and, on the other hand, the container 20 which are adapted to achieve a substantially airtight connection can be made in any appropriate manner.
  • the connection means between the primary separator 10 and the cover 22 are formed by the circular mouth of the upper portion 26 which is intended to bear against a shoulder 29 provided by a lower end of the body 15 so as to achieve the substantially airtight connection. In order to perfect this seal, a seal can be implemented at the level of the shoulder 29.
  • the means for connecting the lid 22 to the container 20 comprise a peripheral groove 30 arranged at the lower periphery of the lower portion 27 of the outer body 25.
  • the peripheral groove 30 is intended to receive a seal , not shown, intended to bear on a peripheral rim 31 arranged around the opening of the container 20.
  • the inlet section 34 of the duct 24, defined by the cover 22, has at its connection to the primary separator 10 a generally annular shape, as shown in FIG. figure 3 , and coaxial with the ⁇ axis, as Figures 1 and 2 .
  • the cover 22 comprises a core 36 which is located inside the body 25 and partially closes the volume so as to define the connecting duct 24 which has a generally annular shape being situated between the core 36 and the body 25.
  • the connecting duct 24 therefore extends all around the core 36.
  • the core 36 is hollow and is closed at its upper end located substantially at the inlet section 34 of the cover 22.
  • the core 36 here has a frustoconical tubular conformation converging upwards.
  • the inlet section 34 has a lower surface than the surface of the outlet section 35 of the conduit 24 located at the connection thereof with the container 20.
  • the outer wall of the connecting duct 24, defined by the inner wall of the body 25 diverges between the inlet section 34 and the outlet section 35. According to the illustrated example, the divergence of the outer wall of the connecting pipe 24 is such that the inlet section 34 has a diameter d smaller than the smallest dimension D 1 of the periphery of the outlet section 35.
  • the core 36 is further rigidly connected to the outer body 25 by at least one and, according to the example shown, only a connecting tongue 37 whose rigidity ensures a perfect positioning of the core 36 coxially to the axis ⁇ .
  • the annular shape of the inlet section 34 of the duct 24 is particularly suitable for the recovery of particles which are naturally projected outwards under the effect of the centrifugal forces induced by the vortex of the duct. cyclone of the primary separator 10.
  • the annular shape of the conduit 24, defined by the cover 22, prevents a viscous coupling between the air contained in the container 20 and the vortex air inside the primary separator 10
  • the appearance of eddies within the container 20 is limited, which avoids a reintroduction into the primary separator 10 of the dust and waste that will have accumulated in the container 20.
  • the widening of the duct 24 or its increase of section since the primary separator 10 to the container 20 contributes to a slowing of the air also reducing the risks of coupling and eddy.
  • the latter is associated with a deflector 38 which extends from said connecting tongue 37 inside the container.
  • the deflector 38 has a convex outer surface and has an end portion inclined towards the direction of the removable container as shown in FIG. figure 4 .
  • the deflector 38 also has an anti-backflow function by preventing the creation of a circular air movement inside the container 20.
  • the core 36 comprises, according to the example illustrated, in its lower region a flat collar 40 against the backflow.
  • This flange 40 is coplanar with the connecting tongue 37 and has a general shape substantially annular except for the region corresponding to the tongue 37.
  • the flange 40 has an outer diameter D substantially equal to or greater than the outer diameter d of the inlet section of the cover as shows it figure 2 .
  • the implementation of the cover 22 thus formed as an interface between the primary separator 10 and the container 20 during the operation of the vacuum optimizes the recovery of waste while reducing the risk of recirculation of these latter.
  • the cover 22 avoids, by providing a reduced inlet section relative to the maximum section of the container 20, the waste accumulated in the latter does not escape unexpectedly .
  • the user can by opening the lid 22 largely open the opening of the container 20 and easily remove the accumulated waste for example by turning the container 20 over a trash can.
  • locking means 41 comprising, for example, an elastically deformable hook system.
  • the cover 22 is hinged to the container 20 by means of a hinge however, it could be envisaged that the cover 22 is simply fitted on the container 20 and can thus be completely separated.
  • the portion 45 of the wall of the tubular body 15, located before the zone of connection to the cover 22, diverges, more strongly than in the other regions of the body 15, so that the zone of The connection or lower part of the body 15 has an internal diameter greater than the internal diameter of the tubular body outside the connection zone.
  • a kind of buffer zone 46 which induces a slowing down of the air and which is able to retain the waste to prevent recirculation before entering the conduit connecting the lid to the recovery tank.

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  • Cyclones (AREA)

Description

  • La présente invention concerne le domaine technique des aspirateurs utilisés pour le nettoyage par aspiration d'un flux d'air entraînant les poussières et autres déchets se trouvant à proximité d'une tête d'aspiration. L'invention concerne plus particulièrement le domaine des aspirateurs sans sac dans lesquels la séparation entre l'air rejeté et les particules aspirées est essentiellement réalisée au moyen d'une système de cyclones par opposition aux aspirateurs avec sac dans lesquels la séparation est effectuée par filtration.
  • Un aspirateur selon le preambule de la revendication 1 est déjà connu par exemple de US-A-20020088078 .
  • Un aspirateur sans sac comprend généralement, comme cela est décrit par le document EP 1 361 815 , un étage primaire de séparation cyclonique suivi d'un étage secondaire de séparation cyclonique. La récupération des déchets séparés au niveau de l'étage primaire s'effectue au niveau de la chambre de séparation dudit étage primaire dont le corps externe fait office de bac de récupération, Selon ce document, la majeure partie du volume, intérieur du corps externe est occupée par le premier étage de séparation ainsi qu'une partie du deuxième étage de séparation de sorte que le volume utile pour la récupération des déchets est relativement faible. Par ailleurs, pour vidanger les déchets, l'utilisateur doit démonter l'ensemble formé par les deux étages de filtration puis déverrouiller une trappe située au niveau du fond du bac de récupération.
  • Une telle architecture présente les inconvénients, d'une part, d'offrir un espace limité pour l'accumulation des déchets séparés de l'air aspiré et, d'autre part, d'imposer de transporter l'ensemble lourd et volumineux constitué par les systèmes de séparation cyclonique et le bac de récupération jusqu'au lieu de vidage. Par ailleurs, dans la mesure où l'accumulation des déchets s'effectue au sein même du dispositif de séparation cyclonique il existe un risque que les déchets séparés par le système primaire soient ré-aspirés vers le système secondaire.
  • Afin de remédier à cet inconvénient une demande WO2007/008772 a proposé un aspirateur sans sac à séparation des déchets par système cyclonique mettant en oeuvre un récipient amovible de récupération des déchets situé sous le séparateur primaire et séparable de ce dernier de manière à pouvoir être transporté indépendamment de celui-ci jusqu'à un lieu de vidage des déchets. Cependant, il est apparu à l'usage que lorsque le récipient de récupération est retiré de l'aspirateur, il se trouve largement ouvert de sorte que les déchets accumulés sont susceptibles d'en sortir spontanément lors du transport du récipient vers son lieu de vidage. De plus, ce document n'apporte pas de solution satisfaisante au risque de recirculation des déchets.
  • Ainsi, il est apparu le besoin d'un aspirateur sans sac qui réduise les risques de recirculation des déchets séparés, qui puisse être vidé sans devoir transporter l'ensemble du système de séparation cyclonique et dont le récipient de récupération des déchets puisse être facilement transporté sans risque de sortie, pendant le transport, des déchets qui y sont accumulés.
  • Afin d'atteindre cet objectif, l'invention concerne un aspirateur comprenant un ensemble de séparation des déchets qui comprend:
    • au moins un étage de séparation cyclonique comportant un séparateur primaire par cyclone d'axe longitudinal Δ,
    • un récipient amovible de récupération des déchets situé sous le séparateur primaire. Selon l'invention, le récipient amovible de récupération des déchets est associé à un couvercle mobile qui définit un conduit de liaison entre le séparateur primaire et le récipient amovible, le conduit de liaison ayant, au niveau de son raccordement au séparateur primaire une section d'entrée de forme générale annulaire coaxiale à l'axe Δ.
  • La mise en oeuvre d'un couvercle permet un transport du récipient de récupération avec le couvercle dans une position fermée réduisant ainsi les risques de répandre à l'extérieur les déchets accumulés. Une fois arrivée sur le lieu de vidage, il est possible d'ouvrir le couvercle de manière à dégager largement la bouche du récipient amovible et rendre ainsi son vidage aisé. De plus, la forme annulaire de la section d'entrée de couvercle permet d'éviter pendant le fonctionnement de l'aspirateur une recirculation des déchets qui se sont accumulés dans le récipient amovible de récupération tout en permettant aux déchets assez volumineux de pouvoir entrer dans le récipient aisément.
  • Selon une autre caractéristique de l'invention, la paroi externe du conduit de liaison diverge entre la section d'entrée et la section de sortie. Cette divergence de la paroi externe du conduit de liaison contribue à éviter que les déchets accumulés dans le récipient de récupération, d'une part, ne soient réaspirés et, d'autre part, ne s'en échappent pendant son transport lorsqu'il a été retiré de l'aspirateur.
  • Selon une variante de cette caractéristique, le diamètre externe de la section d'entrée du couvercle pourra être choisi de manière à être inférieur à la plus petite dimension de la périphérie ou pourtour de la section de sortie du couvercle. Cette augmentation du diamètre externe du conduit de liaison, entre la section d'entrée et la section de sortie, permet également de réduire les vitesses d'air et limiter la recirculation des déchets.
  • Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le séparateur primaire comprend un corps tubulaire dont la paroi diverge avant une zone de raccordement au couvercle de manière que le corps tubulaire présente, dans la zone de raccordement, un diamètre interne supérieur au diamètre interne du corps tubulaire en dehors de la zone de raccordement. Ainsi, la zone de raccordement du corps tubulaire au couvercle définit une sorte de zone tampon qui induit un ralentissement de l'air et qui est en mesure de retenir les déchets pour éviter leur recirculation avant leur cheminement dans le conduit de liaison du couvercle vers le bac de récupération.
  • Selon une caractéristique de l'invention, la section d'entrée du couvercle possède une surface inférieure à la surface de la section de sortie du couvercle située au niveau du raccordement du conduit de liaison au récipient amovible. L'augmentation de la section du conduit de liaison entre son entrée et la sortie permet d'accentuer la réduction de la vitesse de l'air dans le récipient de récupération et contribue à limiter les risques de recirculation des déchets.
  • Selon l'invention le couvercle peut être réalisé de toutes manières appropriées. Selon une forme de réalisation, le couvercle comprend :
    • un corps extérieur creux dont une extrémité supérieure comprend des moyens de raccordement au séparateur primaire et une extrémité inférieure comprend des moyens de raccordement au récipient amovible,
    • un noyau qui est situé à l'intérieur du corps extérieur et qui délimite avec le corps extérieur le conduit de liaison s'étendant entre le noyau et le corps extérieur.
  • Selon une variante de cette forme de réalisation, le corps extérieur comprend une partie supérieure tubulaire sensiblement cylindrique d'axe Δ et une partie inférieure de forme générale tronconique d'axe Δ.
  • Selon une autre variante de cette forme de réalisation, le noyau possède une forme générale cylindrique ou tronconique de révolution d'axe Δ.
  • Selon encore une autre variante de cette forme de réalisation, le noyau est lié au corps par une languette latérale.
  • Dans le cadre de cette dernière variante de réalisation, le couvercle peut comprendre un déflecteur qui s'étend à partir de la languette de liaison à l'intérieur du récipient amovible. Ce déflecteur est destiné à éviter que les déchets se présentant sous la forme de filaments tels que par exemple les fils textiles, les cheveux ou les poils, ne restent accrochés, pendant le fonctionnement de l'aspirateur, à la languette de liaison et forment un amas faisant obstacle à une bonne évacuation des déchets séparés vers le fond du récipient de récupération.
  • Afin d'optimiser cette fonction anti-accrochage, le déflecteur pourra présenter une surface externe convexe et posséder une partie terminale inclinée vers le centre du récipient amovible. Le déflecteur ainsi réalisé possède également une fonction anti-retour ou remous et fait obstacle à la recirculation des déchets accumulés au fond du récipient de récupération.
  • Toujours dans le but de limiter les risques de recirculation des déchets, le noyau peut comprendre, dans sa région inférieure, une collerette plane périphérique anti-refoulement.
  • Dans une forme de réalisation, la collerette possède une forme générale sensiblement annulaire avec un diamètre extérieur sensiblement égal ou supérieur au diamètre externe de la section d'entrée du couvercle.
  • Afin de limiter le poids du couvercle, le noyau pourra être creux et obturé au niveau de son extrémité supérieure située sensiblement au niveau de la section d'entrée du couvercle.
  • Selon l'invention, le couvercle peut être associé au récipient amovible en étant indépendant et complètement séparable de ce dernier. Selon l'invention, le couvercle peut également être lié au récipient amovible.
  • Le couvercle pourra alors être par exemple articulé sur le récipient amovible de manière à être mobile en rotation entre une position ouverte et une position fermée.
  • Selon une caractéristique de l'invention, l'aspirateur comprend des moyens de verrouillage du couvercle dans une position de fermeture au moins partielle du récipient amovible.
  • Bien entendu les différentes caractéristiques, variantes et formes de réalisation de l'invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres.
  • Par ailleurs, diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent de la description annexée, effectuée en référence aux dessins qui illustrent une forme non limitative de réalisation d'un aspirateur à système de séparation cyclonique conforme à l'invention.
    • La figure 1 est une élévation partiellement coupée d'un aspirateur sans sac selon l'invention.
    • La figure 2 est une coupe axiale à plus grande échelle d'un récipient amovible de récupération des déchets et de son couvercle tels que mis en oeuvre sur l'aspirateur illustré à la figure 1.
    • La figure 3 est une perspective du récipient amovible de récupération des déchets avec son couvercle en position fermée.
    • La figure 4 est une perspective du récipient amovible de récupération des déchets avec son couvercle en position ouverte.
  • Un aspirateur conforme à l'invention, tel qu'illustré à la figure 1, comprend un bâti 1 supporté par des roues 2 facilitant les déplacements de l'aspirateur lors de son utilisation. De façon connue, le bâti comprend un bloc moto-ventilateur 3 destiné à générer une dépression, un enrouleur de câble électrique et une électronique de commande ainsi que des organes de commande manuelle permettant de piloter le fonctionnement l'aspirateur. Ces différents éléments, qui ne constituent pas l'objet de l'invention en elle-même, n'ont pas tous été représentés afin d'alléger la figure 1.
  • L'aspirateur comprend un conduit 4 assurant une liaison aéraulique entre le bloc moto-ventilateur 3 et un ensemble de séparation 5 de sorte que le bloc moto-ventilateur y établit une dépression pendant son fonctionnement. Le conduit 4 peut comprendre en amont du bloc moto-ventilateur un média filtrant 6, tel qu'une mousse, destiné à piéger les particules les plus fines qui n'auraient pas été séparées de l'air aspiré par l'ensemble de séparation 5.
  • L'ensemble de séparation 5 comprend une bouche de raccordement 7 d'un balai d'aspiration, non représenté, comprenant généralement une tête d'aspiration adaptée à l'extrémité d'un tube télescopique rigide raccordé à la bouche 7 par un tube flexible de sorte que la tête d'aspiration se trouve en liaison aéraulique avec le bloc moto-ventilateur 3 via l'ensemble de séparation 5 et le conduit 4.
  • Conformément à une caractéristique essentielle de l'invention, l'ensemble de séparation 5 met en oeuvre un principe de séparation cyclonique des déchets et de l'air aspiré. Ainsi, l'ensemble de séparation 5 comprend en aval de la bouche 7 au moins un et, selon l'exemple illustré, deux étages 8 et 9 de séparation cyclonique. Le premier étage 8 comporte un séparateur primaire 10 par cyclone tandis que le deuxième étage 9 comprend plusieurs séparateurs secondaires situés en aval du séparateur primaire 10 et non visibles aux figures. Il est à noter que la mise en oeuvre d'un deuxième étage de séparation cyclonique n'est pas strictement nécessaire à la réalisation d'un aspirateur selon l'invention.
  • Le séparateur primaire 10 comprend un corps tubulaire 15 qui délimite une chambre de forme générale tronconique de révolution d'axe Δ dont la paroi externe diverge vers le bas. La bouche 7 de raccordement du balai est alors reliée au corps 15 par un conduit 16 qui débouche de manière tangentielle dans le séparateur primaire 10. Le premier étage 8 comprend également au centre du corps tubulaire 15 un tube 17 de liaison au deuxième étage de séparation 9. Le tube 17 présente une partie basse à symétrie de révolution d'axe Δ dont l'extrémité inférieure est sensiblement tronconique et converge vers le bas.
  • Lors du fonctionnement de l'aspirateur, l'air et les déchets aspirés arrivent par le conduit 16 tangentiellement à l'intérieur du séparateur primaire 10 comme le montre la flèche F1. Il se crée alors un vortex descendant autour du tube 17 comme le montrent les flèches F2. Les déchets contenus dans l'air, et notamment les plus lourds, ont alors tendance à s'accumuler vers l'extérieur en partie basse du corps 15 sous l'effet combiné des forces centrifuges, du sens de circulation de l'air et de la pesanteur. L'air aspiré par l'ouverture basse du tube de liaison 17 se trouve alors débarrassé d'une grande partie des déchets qu'il contenait jusqu'à présent.
  • Afin d'assurer la récupération des déchets centrifugés par le séparateur primaire 10, l'aspirateur comprend un récipient amovible 20 de récupération des déchets qui est situé sous le séparateur primaire 10. Par amovible, il faut comprendre que le récipient 20 peut être retiré de l'aspirateur par un utilisateur sans l'aide d'outils, de même pour la remise en place du récipient 20. Selon l'exemple illustré, le récipient 20 est adapté sous le séparateur primaire 10 dans un logement de réception aménagé dans le bâti 1 étant entendu que tout autre mode d'adaptation pourrait être envisagé.
  • Selon l'exemple illustré et comme le montrent plus particulièrement les figures de 2 à 4, le récipient 20 se présente sous la forme d'un bol ou bac réalisé en matière plastique de préférence au moins partiellement transparente ou translucide de manière à permettre à l'utilisateur d'en apprécier visuellement le remplissage. Le récipient 20 est équipé d'une poignée 21 en forme d'anse qui en facilite la manipulation.
  • Selon l'invention, le récipient 20 est associé à un couvercle mobile 22 qui assure l'interface entre le récipient 20 et le séparateur primaire 10. Ainsi, afin d'assurer la jonction et la liaison aéraulique entre le récipient 20 et le séparateur primaire 10, le couvercle 22 définit un conduit de liaison 24 entre le séparateur primaire 10 et le récipient 20.
  • Selon l'exemple illustré, le couvercle 22 comprend un corps extérieur creux 25 avec une partie supérieure 26 sensiblement cylindrique de révolution d'axe Δ et une partie inférieure 27 de forme générale tronconique d'axe Δ. La partie supérieure 26 présente une section droite transversale sensiblement circulaire tandis que la partie inférieure 27 présente au niveau de sa région la plus évasée une section droite transversale de forme générale rectangulaire à coins arrondis. La conformation des parties supérieure 26 et inférieure 27 confère au corps extérieur creux 25 l'allure générale d'un entonnoir renversé.
  • Le corps extérieur 25 est lié au récipient 20 par une charnière 28 de sorte que le couvercle 22 est mobile en rotation entre une position fermée, telle qu'illustrée aux figures 2 et 3, et une position ouverte telle qu'illustrée à la figure 4.
  • De manière à éviter les fuites et les sifflements lors du fonctionnement de l'aspirateur, le couvercle 22 étant en position fermée et l'ensemble couvercle 22 - récipient 20 adapté sur le bâti 1, il est mis en oeuvre des moyens de raccordement du couvercle 22 avec, d'une part, le séparateur primaire 10 et, d'autre part, le récipient 20 qui sont adaptés pour réaliser une liaison sensiblement étanche à l'air. Ces moyens de raccordement peuvent être réalisés de toute manière appropriée. Selon l'exemple illustré, les moyens de raccordement entre le séparateur primaire 10 et le couvercle 22 sont formés par la bouche circulaire de la partie supérieure 26 qui est destinée à venir en appui contre un épaulement 29 offert par une extrémité inférieure du corps 15 de manière à réaliser la liaison sensiblement étanche à l'air. Afin de parfaire cette étanchéité, il peut être mis en oeuvre une garniture d'étanchéité au niveau de l'épaulement 29.
  • Toujours selon l'exemple illustré, les moyens de raccordement du couvercle 22 au récipient 20 comprennent une gorge périphérique 30 aménagée à la périphérie inférieure de la partie inférieure 27 du corps extérieur 25. La gorge périphérique 30 est destinée à recevoir une garniture d'étanchéité, non représentée, destinée à venir en appui sur un rebord périphérique 31 aménagé tout autour de l'ouverture du récipient 20. Ainsi, lorsque que le couvercle 22 est en position fermée il est obtenu avec le récipient 20 une liaison sensiblement étanche à l'air.
  • Conformément à une caractéristique essentielle de l'invention, la section d'entrée 34 du conduit 24, définie par le couvercle 22, présente au niveau de son raccordement au séparateur primaire 10 une forme générale annulaire, comme le montre la figure 3, et coaxiale à l'axe Δ, comme cela ressort des figures 1 et 2. À cet effet, le couvercle 22 comprend un noyau 36 qui est situé à l'intérieur du corps 25 et en obture partiellement le volume de manière à définir le conduit de liaison 24 qui présente une forme générale annulaire en étant situé entre le noyau 36 et le corps 25. Le conduit de liaison 24 s'étend donc tout autour du noyau 36.
  • Selon l'exemple illustré, le noyau 36 est creux et se trouve obturé au niveau de son extrémité supérieure située sensiblement au niveau de la section d'entrée 34 du couvercle 22. Le noyau 36 présente ici une conformation tubulaire tronconique convergeant vers le haut. Compte tenu de la forme du corps extérieur 25 et du noyau 36, la section d'entrée 34 possède une surface inférieure à la surface de la section de sortie 35 du conduit 24 située au niveau du raccordement de ce dernier avec le récipient 20. Il est à noter que la paroi externe du conduit de liaison 24, définie par la paroi interne du corps 25, diverge entre la section d'entrée 34 et la section de sortie 35. Selon l'exemple illustré, la divergence de la paroi externe du conduit de liaison 24 est telle que la section d'entrée 34 possède un diamètre d inférieur à la plus petite dimension D'de la périphérie de la section de sortie 35.
  • Le noyau 36 est en outre lié de manière rigide au corps extérieur 25 par au moins l'une et, selon l'exemple illustré, seulement une languette 37 de liaison dont la rigidité assure un parfait positionnement du noyau 36 coxialement à l'axe Δ.
  • Lors du fonctionnement de l'aspirateur, la forme annulaire de la section d'entrée 34 du conduit 24 est particulièrement adaptée à la récupération des particules qui se trouvent naturellement projetées vers l'extérieur sous l'effet des forces centrifuges induites par le vortex du cyclone du séparateur primaire 10. De plus, la forme annulaire du conduit 24,: définie par le couvercle 22, évite un couplage visqueux entre l'air contenu dans le récipient 20 et l'air du vortex à l'intérieur du séparateur primaire 10. Ainsi l'apparition de remous au sein du récipient 20 est limitée ce qui évite une réintroduction dans le séparateur primaire 10 des poussières et déchets qui se seront accumulés dans le récipient 20. L'élargissement du conduit 24 ou son augmentation de section depuis le séparateur primaire 10 jusqu'au récipient 20 contribue à un ralentissement de l'air réduisant également les risques de couplage et de remous.
  • Afin d'éviter l'accumulation de fibres et autres filaments sur la languette 37 pendant le fonctionnement de l'aspirateur, cette dernière est associée à un déflecteur 38 qui s'étend à partir de ladite languette de liaison 37 à l'intérieur du récipient amovible 20. Le déflecteur 38 présente une surface externe convexe et possède une partie terminale inclinée vers le sens du récipient amovible comme le montre la figure 4. Le déflecteur 38 possède également une fonction anti-remous en faisant obstacle à la création d'un mouvement d'air circulaire à l'intérieur du récipient 20.
  • Afin d'éviter au maximum une ressortie des déchets qui se sont accumulés dans le récipient 20, le noyau 36 comprend, selon l'exemple illustré, dans sa région inférieure une collerette plane 40 périphérique anti-refoulement. Cette collerette 40 est coplanaire avec la languette de liaison 37 et présente une forme générale sensiblement annulaire sauf pour ce qui concerne la région correspondant à la languette 37. Afin d'optimiser sa fonction anti-refoulement, la collerette 40 possède un diamètre extérieur D sensiblement égal ou supérieur au diamètre externe d de la section d'entrée du couvercle comme le montre la figure 2.
  • Il apparaît donc que la mise en oeuvre du couvercle 22 ainsi constitué en tant qu'interface entre le séparateur primaire 10 et le récipient 20 permet pendant le fonctionnement de l'aspirateur d'optimiser la récupération des déchets tout en réduisant les risques de recirculation de ces derniers. De plus, lorsque le récipient amovible est retiré du bâti 1, le couvercle 22 évite, en offrant une section d'entrée réduite par rapport à la section maximale du récipient 20, que les déchets accumulés dans ce dernier ne s'échappent de manière intempestive. Une fois arrivé sur le lieu de vidage du récipient 20, l'utilisateur peut en ouvrant le couvercle 22 dégager largement l'ouverture du récipient 20 et procéder facilement au retrait des déchets accumulés par exemple en retournant le récipient 20 au-dessus d'une poubelle.
  • Selon l'exemple illustré, afin de maintenir le couvercle 22 en position fermée, il est mis en oeuvre des moyens de verrouillage 41 comprenant par exemple un système de crochet élastiquement déformable.
  • Selon l'exemple illustré, le couvercle 22 est articulé sur le récipient 20 au moyen d'une charnière toutefois, il pourrait être envisagé que le couvercle 22 soit simplement emboîté sur le récipient 20 et puisse ainsi en être complètement séparé.
  • Par ailleurs, selon la forme de réalisation illustrée, la partie 45 de la paroi du corps tubulaire 15, située avant la zone de raccordement au couvercle 22, diverge, plus fortement que dans les autres régions du corps 15, de manière que la zone de raccordement ou partie basse du corps 15 possède un diamètre interne supérieur au diamètre interne du corps tubulaire en dehors de la zone de raccordement. Ainsi, il est défini une sorte de zone tampon 46 qui induit un ralentissement de l'air et qui est en mesure de retenir les déchets pour éviter leur recirculation avant leur entrée dans le conduit de liaison du couvercle vers le bac de récupération.
  • Bien entendu, diverses autres modifications peuvent être apportées, dans le cadre des revendications annexées, à l'aspirateur selon l'invention et, notamment, à l'ensemble formé par le couvercle et le récipient amovible de récupération des déchets séparés par l'étage primaire.

Claims (17)

  1. Aspirateur comprenant un ensemble de séparation des déchets qui comprend :
    - au moins un étage (8) de séparation cyclonique comportant un séparateur primaire (10) par cyclone d'axe longitudinal Δ,
    - un récipient amovible (20) de récupération des déchets situé sous le séparateur primaire (10),
    le récipient amovible (20) de récupération des déchets étant associé à un couvercle mobile (22),
    caractérisé en ce que le couvercle mobile (22) définit un conduit (24) de liaison entre le séparateur primaire (10) et le récipient amovible (22), le conduit de liaison (24) ayant, au niveau de son raccordement au séparateur primaire (10) une section d'entrée (34) de forme générale annulaire coaxiale à l'axe Δ.
  2. Aspirateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la paroi externe du conduit de liaison (24) diverge entre la section d'entrée (34) et la section de sortie (35).
  3. Aspirateur selon la revendication 2, caractérisé en ce que le diamètre externe (d) de la section d'entrée (34) du couvercle est inférieur à la plus petite dimension de la périphérie ou pourtour de la section de sortie (35).
  4. Aspirateur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le séparateur primaire (10) comprend un corps tubulaire (15) dont la paroi (45) diverge avant une zone de raccordement au couvercle (22) de manière que le corps tubulaire présente, dans la zone de raccordement, un diamètre interne supérieur au diamètre interne du corps tubulaire en dehors de la zone de raccordement.
  5. Aspirateur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la section d'entrée (34) du couvercle (22) possède une surface inférieure à la surface de la section de sortie (35) du couvercle située au niveau du raccordement du conduit de liaison (24) au récipient amovible (20).
  6. Aspirateur selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le couvercle comprend :
    - un corps extérieur creux (25) dont une extrémité supérieure comprend des moyens de raccordement au séparateur primaire (10) et une extrémité inférieure comprend des moyens de raccordement au récipient amovible (20),
    - un noyau (36) qui est situé à l'intérieur du corps extérieur (25) et qui délimite avec le corps extérieur (25) le conduit de liaison (24) s'étendant entre le noyau et le corps extérieur.
  7. Aspirateur selon la revendication 6, caractérisé en ce que le corps extérieur comprend une partie supérieure (26) tubulaire, sensiblement cylindrique d'axe Δ et une partie inférieure (27) de forme générale tronconique d'axe Δ.
  8. Aspirateur selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que le noyau (36) possède une forme générale cylindrique ou tronconique de révolution d'axe Δ.
  9. Aspirateur selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que le noyau (36) est lié au corps par une languette latérale (37).
  10. Aspirateur selon la revendication 9, caractérisé en ce que le couvercle (22) comprend un déflecteur (38) qui s'étend à partir de la languette de liaison (37) à l'intérieur du récipient amovible (20).
  11. Aspirateur selon la revendication 10, caractérisé en que le déflecteur (38) présente une surface externe convexe et possède une partie terminale inclinée vers le centre du récipient amovible (20).
  12. Aspirateur selon l'une des revendications 6 à 11, caractérisé en ce que le noyau (36) comprend, dans sa région inférieure, une collerette plane périphérique (40) anti-refoulement.
  13. Aspirateur selon la revendication 12, caractérisé en ce que la collerette (40) possède une forme générale sensiblement annulaire avec un diamètre extérieur (D) sensiblement égal ou supérieur au diamètre externe (d) de la section d'entrée (34) du couvercle (22).
  14. Aspirateur selon l'une des revendications 6 à 13, caractérisé en ce que le noyau (36) est creux et obturé au niveau de son extrémité supérieure située sensiblement au niveau de la section d'entrée (34) du couvercle.
  15. Aspirateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le couvercle (22) est lié au récipient amovible (20).
  16. Aspirateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en que le couvercle (22) est articulé sur le récipient amovible (20) de manière à être mobile en rotation entre une position ouverte et une position fermée.
  17. Aspirateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (41) de verrouillage du couvercle dans une position de fermeture au moins partielle du récipient amovible (20).
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