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I
Tête d'aspiration à déflecteur central pour le nettoyage de
piscines
DOMAINE TECHNIQUE
La présente invention appartient au domaine des équipements d'entretien
de piscines et autres bassins artificiels, notamment des aspirateurs pour
piscines,
et concerne plus particulièrement une tête d'aspiration à déflecteur central
pour le
nettoyage de piscines et un balai aspirateur équipé d'une telle tête
d'aspiration.
ÉTAT DE L'ART
L'utilisation de dispositifs aspirateurs pour le nettoyage de fonds de
piscines
est connue. L'aspiration permet en effet d'atteindre les débris précipités au
fond
d'une piscine plus efficacement qu'un balai de piscine classique qui
nécessite,
outre un balayage long et fastidieux, un ramassage des débris tassés à l'aide
d'une épuisette par exemple.
Les aspirateurs pour piscines sont largement commercialisés et peuvent
être choisis en fonction des spécificités de chaque piscine. Outre des robots
permettant un nettoyage automatique suivant des cycles programmés, il existe
des balais aspirateurs électriques et autonomes, fonctionnant sur batterie,
qui
comportent généralement d'une tête d'aspiration reliée à un manche. L'intérêt
est
ici porté à cette dernière catégorie.
Les balais aspirateurs peuvent être classés en deux types suivant leur
conception, les balais aspirateurs à filtre et les balais aspirateurs à sac
(ou à filet).
D'un côté, un balai aspirateur à filtre comprend principalement une tête
d'aspiration, un filtre et une pompe aspirante, et permet d'aspirer des débris
relativement lourds et peu volumineux. Lors de l'aspiration, les débris sont
stockés
dans un compartiment partiellement délimité par le filtre. Ce type de balai
aspirateur n'est pas adapté à l'aspiration de débris volumineux comme les
feuilles
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par exemple en raison d'une faible hauteur libre entre le fond du bassin et la
tête
d'aspiration, ainsi que d'un faible volume de stockage dans les compartiments
à
débris.
Un tel balai aspirateur est par exemple décrit dans le document US
3755843.
De l'autre côté, un balai aspirateur à sac comprend principalement une
pompe à hélice qui refoule l'eau brute aspirée dans un sac de grande capacité
placé au-dessus de la pompe. Le document US 3075227 décrit un appareil de ce
type. Cet aspirateur présente certains inconvénients comme la section réduite
du
conduit d'aspiration qui peut provoquer une obturation du conduit d'aspiration
par
des débris volumineux. Cette conception est susceptible de rendre l'aspirateur
inutilisable pour l'aspiration des feuilles.
Le brevet américain US 5768734 décrit un aspirateur palliant l'inconvénient
de la section réduite du conduit d'aspiration et dont le concept a été
commercialisé
sous plusieurs marques déposées : Hammer Head, Power Vac, Riptide, etc.
Le document US 2015128361 décrit un aspirateur de conception similaire
mais de puissance réduite, fournie par des piles électriques. Cet aspirateur
commercialisé par la société Watertech est exclusivement adapté au ramassage
de feuilles et est principalement destiné aux piscines privées.
Le document FR 3080879, au nom du demandeur et dont une figure et
reproduite en figure 1, décrit une tête d'aspiration modulable pouvant
s'adapter à
la fois aux balais aspirateurs exclusivement à filtre et aux balais
aspirateurs à sac
(ramasse feuilles). Cette dernière utilisation présente néanmoins
l'inconvénient de
l'accumulation des feuilles entre le moteur et l'hélice de la pompe
d'aspiration. En
effet, les feuilles et autres débris volumineux aspirés ont tendance à
s'entasser
au-dessous de l'hélice, qui présente nécessairement un rayon plus grand que le
corps du moteur, et risquent d'altérer le fonctionnement de ladite hélice,
voire de
bloquer sa rotation par colmatage, et ainsi d'endommager le moteur.
PRÉSENTATION DE L'INVENTION
La présente invention vise à pallier les inconvénients de l'art antérieur ci-
dessus exposés, en particulier le problème d'accumulation des débris
volumineux
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au-dessous de l'hélice de la pompe d'aspiration qui peut conduire au colmatage
de la pompe.
A cet effet, la présente invention a pour objet une tête d'aspiration,
destinée
à une utilisation submersible dans l'eau d'un bassin artificiel, comportant un
corps,
pourvu d'un conduit d'aspiration, et une pompe d'aspiration, placée à
l'intérieur du
conduit d'aspiration et comprenant un moteur électrique couplé à une hélice,
la
rotation de l'hélice produisant une aspiration le long du conduit d'aspiration
entre
une bouche d'aspiration et une ouverture supérieure dudit conduit. Cette tête
d'aspiration est remarquable en ce qu'elle comprend un déflecteur central
placé
entre le moteur et l'hélice de sorte à empêcher des débris volumineux de
s'accumuler au-dessous de ladite hélice.
Avantageusement, le déflecteur central est solidaire de l'hélice et s'anime
du même mouvement de rotation que cette dernière, pour une meilleure
évacuation des débris volumineux vers la périphérie du conduit d'aspiration.
Alternativement, le déflecteur central est solidaire d'un bloc moteur
contenant le moteur, et reste statique lors de la rotation de l'hélice.
Plus particulièrement, le déflecteur central est coaxial à un axe de rotation
de l'hélice.
Selon un mode de réalisation de l'invention, le déflecteur central présente
une forme plane étendue radialement sur un rayon inférieur au rayon de
l'hélice.
Par exemple, le déflecteur central est un disque traversé par un arbre du
moteur.
Selon un autre mode de réalisation de l'invention, le déflecteur central
présente une forme courbe.
De façon alternative, le déflecteur central comporte une paroi supérieure,
placée entre le moteur et l'hélice, et une paroi latérale convergeant vers
ledit
moteur. Par exemple, la paroi supérieure et la paroi latérale sont
respectivement
plane circulaire et tronconique incurvée.
De façon pratique, l'ouverture supérieure du conduit d'aspiration est
délimitée par une bordure annulaire apte à coopérer avec un contenant souple
de
collecte de débris volumineux tel qu'un sac ou un filet.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la tête d'aspiration comporte en
outre un manchon, apte à recevoir un manche d'un balai aspirateur, et une
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batterie électrique alimentant la pompe d'aspiration, ladite batterie étant
rechargeable, amovible et placée dans un compartiment étanche du corps.
L'invention a également pour objet un balai aspirateur, ou un robot
aspirateur, pour le nettoyage de fonds de piscines, équipé d'une tête
d'aspiration
présentant une ou plusieurs caractéristiques énoncées ci-dessus.
Les concepts fondamentaux de l'invention venant d'être exposés ci-dessus
dans leur forme la plus élémentaire, d'autres détails et caractéristiques
ressortiront
plus clairement à la lecture de la description qui suit et en regard des
dessins
annexés, donnant à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation d'une
tête
d'aspiration conforme aux principes de l'invention.
BREVE DESCRIPTION DES FIGURES
Les différentes figures et les éléments d'une même figure ne sont pas
nécessairement représentés à la même échelle. Sur l'ensemble des figures, les
éléments identiques ou équivalents portent la même référence numérique.
Il est ainsi illustré en :
¨ Figure 1 (déjà citée) : une tête d'aspiration de l'art antérieur ;
¨ Figure 2: une vue en perspective arrière d'une tête d'aspiration selon un
mode de réalisation de l'invention ;
¨ Figure 3: une vue de côté de la tête d'aspiration de la figure 1 ;
¨ Figure 4 : une coupe de la tête d'aspiration de la figure 2 suivant le
plan A ¨
A, laissant entrevoir le déflecteur central ;
¨ Figure 5: une vue arrière de la tête d'aspiration de la figure 1 ;
¨ Figure 6 : une coupe de la tête d'aspiration de la figure 4 suivant le
plan B ¨
B, laissant entrevoir le déflecteur central.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE DE MODES DE RÉALISATION
Dans le mode de réalisation décrit ci-après, on fait référence à une tête
d'aspiration perfectionnée destinée principalement à équiper des balais
aspirateurs à sac pour le nettoyage de fonds de piscines. Cet exemple non
limitatif
est donné pour une meilleure compréhension de l'invention et n'exclut pas
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l'utilisation de la tête d'aspiration dans des robots de piscines par exemple,
ou
l'adaptation de celle-ci à des balais aspirateurs à filtre.
La figure 2, 3 et 5 représentent une tête d'aspiration 100 comportant
principalement un corps 10 matérialisant son enveloppe extérieure, une pompe à
hélice 20 pour l'aspiration de débris, un manchon 30 apte à recevoir un manche
non représenté, et une batterie 40 alimentant la pompe et placée dans un
compartiment 14 du corps.
Le corps 10, selon l'exemple de réalisation illustré, comporte une coque
inférieure 11, pourvue d'une bouche d'aspiration 111, et un conduit
d'aspiration 12
surmontant ladite coque. Le corps 10 peut être formé d'un seul bloc, fabriqué
par
moulage, injection, fabrication additive ou par tout autre procédé adapté ; ou
bien
en plusieurs pièces assemblées. De préférence, le corps 10 est fabriqué dans
une
matière plastique résistante adaptée à une utilisation submersible.
La coque inférieure 11 présente une forme allongée, suivant une direction
sensiblement perpendiculaire à la direction de mouvement de la tête
d'aspiration
100, se resserrant au niveau de ses extrémités latérales. La bouche
d'aspiration
111, visible sur les figures 3 et 4, est placée dans une partie centrale de la
coque
inférieure 11, à l'aplomb du conduit d'aspiration 12.
Le conduit d'aspiration 12 présente une forme tubulaire, de préférence
cylindrique, étendue perpendiculairement à un plan moyen de la coque
inférieure
11, communicant au niveau de son extrémité inférieure avec la bouche
d'aspiration 111, et se terminant à son extrémité supérieure par une bordure
annulaire 121 qui définit une ouverture supérieure 122 par laquelle transitent
les
débris, vers un sac de collecte de débris non représenté.
Ainsi, le conduit d'aspiration 12 définit un volume intérieur, entre la bouche
d'aspiration 111 et son ouverture supérieure 122, dans lequel est placé la
pompe
d'aspiration 20.
La pompe d'aspiration 20, selon l'exemple de réalisation illustré en figures 4
et 6, comprend un moteur électrique 21 couplé à une hélice 23 dont la rotation
produit l'aspiration de l'eau, et donc des débris, le long du conduit
d'aspiration 12
entre la bouche d'aspiration 111 et l'ouverture supérieure 122. L'aspiration
s'effectue suivant des lignes de courant, représentées en trait interrompu sur
la
figure 4, qui passent à proximité des pales de l'hélice 23, et peut donc
causer une
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accumulation de débris volumineux, tels que des feuilles, entre l'hélice 23 et
le
moteur 21, comme c'est le cas des aspirateurs de l'art antérieur.
Afin de contrer l'occurrence d'une telle accumulation de débris, la pompe
d'aspiration 20 est pourvue d'un déflecteur central 25, positionné entre le
moteur
21 et l'hélice 23, empêchant les débris volumineux aspirés de venir s'entasser
au-
dessous de ladite hélice. De préférence, le déflecteur central 25 est
solidaire de
l'hélice 23 et s'anime du même mouvement de rotation que cette dernière afin
de
chasser les débris volumineux aspirés vers la périphérie du conduit
d'aspiration
12.
Le déflecteur central 25, selon l'exemple de réalisation des figures 4 et 6,
est sous forme de disque, ou d'anneau, placé de façon coaxiale à l'hélice 23
et
s'étendant radialement sur un rayon suffisant pour que les débris volumineux
aspirés contournent les pales de l'hélice 23 en rotation et passent à
proximité des
parois du conduit d'aspiration 12 sans entraver la rotation de ladite hélice.
En
revanche, le rayon du déflecteur central 25 doit être inférieur à celui de
l'hélice 23
pour que l'aspiration s'établisse dans le conduit d'aspiration 12.
Le déflecteur central peut néanmoins présenter une forme et des
dimensions différentes dans des variantes de réalisation non représentées. Par
exemple, le déflecteur central peut présenter une convexité, ou une courbure
spécifique, pour faciliter l'évacuation des débris volumineux vers la
périphérie du
conduit d'aspiration.
Le déflecteur central peut, outre une paroi supérieure plane circulaire
faisant écran en dessous de l'hélice, comporter une paroi latérale tronconique
convergeant vers le moteur 21 à partir du bord de la paroi plane, facilitant
ainsi
l'évacuation des débris volumineux vers la périphérie de l'hélice 23. La paroi
tronconique peut être légèrement incurvée pour plus d'efficacité. Dans le cas
d'un
déflecteur central avec une paroi supérieure non circulaire, en forme de carré
par
exemple, la paroi latérale présente une forme pyramidale par exemple dont
chacune des faces est associée à un côté du carré.
Lorsque le déflecteur central comporte une paroi latérale d'évacuation
comme décrit supra, il n'est plus nécessaire que ledit déflecteur soit couplé
en
rotation à l'hélice, et ladite paroi latérale peut être solidaire d'un carter
22 du
moteur 21, voire fabriquée d'un seul tenant avec ledit carter.
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Au vu de la description faite du déflecteur central, il convient de noter que
d'autres variantes de réalisation peuvent être trivialement envisagées et que
l'aspect principal de l'invention réside en la présence d'un obstacle entre le
moteur
et l'hélice qui empêche l'accumulation de débris volumineux à cet endroit
précis et
donc le colmatage de la pompe d'aspiration.
La tête d'aspiration 100 peut équiper un balai aspirateur via le manchon 30
qui peut recevoir un manche dudit balai par clipsage ou par tout autre moyen
de
fixation rapide. Pour une meilleure maniabilité, le manchon 30 est articulé
sur le
corps 10 et peut pivoter dans un plan perpendiculaire au plan de déplacement
de
la tête d'aspiration et parallèle à la direction de déplacement de ladite
tête.
Le déplacement de la tête d'aspiration 100 est par exemple réalisé par des
organes de roulement tels que des roues ou des rouleaux 60.
Accessoirement, la tête d'aspiration 100 comprend d'autres équipements
comme un adaptateur de charge 150 pour la batterie.
La tête d'aspiration ainsi décrite trouve une application directe dans les
aspirateurs pour piscines.
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