APPAREIL D'ASPIRATION ET DE NETTOYAGE

L'invention concerne un appareil d'aspiration et de nettoyage pour eau et/ou poussières comportant, intégrés dans une coque : - un suceur,

- un moyen de ventilation,

- un réservoir d'eau propre,

- un séparateur air-eau,

- un réservoir de récupération de liquide souillé et/ou poussières situé en dessous dudit séparateur,

- une poignée permettant la manipulation de l ' appareil et du suceur avec une seule main, un moyen de chauffage utilisant la céramique en isolation électrique et thermique .

L'invention concerne le domaine des appareils mobiles de nettoyage , et en particulier des appareils électro-ménagers .

Dans le domaine des gros appareils, il existe des aspirateurs nettoyeur ou vapeur utilisables pour aspirer eau et poussières. Dans le domaine des appareils manuels ou portables, et dès lors que le débit d'air devient correct, les appareils existants sont rarement conçus pour aspirer des liquides . Ou alors ils présentent de faibles performances en raison du fait qu ' ils ne possèdent pas de séparateur liquide/gaz obligatoire dès que le débit d'air devient soutenu, le seul effet de gravité dans des petits volumes ne permettant pas d'obtenir une dépression soutenue . De plus , ces appareils sont souvent mal adaptés , généralement équipés de filtres traditionnels tissés , ou en mousse, ou de pièges à eau inclus dans le réservoir, où passe l'air. Ces systèmes ne permettent jamais un débit d'air soutenu et ne retiennent l'eau que partiellement. De plus ils nécessitent un nettoyage voire un remplacement régulier. Les appareils ayant un corps de chauffe incorporé et de petit encombrement, c'est-à-dire d'une masse de 2 kg ou moins, ont une

puissance faible, généralement inférieure à 1300 watts, et une capacité de dépression inférieure à 10 kPa.

Différentes tentatives ont été faites pour fabriquer des ustensiles ménagers comportant une fonction de séparation entre de l'air, d'une part, et une phase liquide ou liquide et solide, avec des poussières en suspension, d'autre part. Ces tentatives achoppent en général sur des questions de rendement insuffisant des moyens mis en œuvre pour purifier l'air.

On connaît ainsi le document WO 94/24920, qui décrit un aspiro- vapeur, dans lequel la séparation des phases n'est effectuée que par la combinaison d'un séparateur de liquide et d'une simple cloison de déviation orientant le liquide vers un réceptacle, l'air étant dirigé vers une chambre de filtration, qui doit alors être munie d'un filtre. L'emploi de ce filtre prouve l'efficacité imparfaite d'un tel dispositif.

Un document UK 2 382 042 décrit un filtre centrifuge à brosse, de type connu, dans lequel un flux d'air chargé de liquide et de poussières traverse, au moins en partie, une brosse rotative, qui éjecte en périphérie une grande partie du liquide et des poussières. Là encore, l'efficacité est limitée, en raison de pertes de charge importantes, et de la nécessité de juxtaposer, en série, plusieurs dispositifs de même type, pour parvenir à rendre l'air suffisamment propre pour son rejet dans le milieu ambiant. De ce fait l'encombrement est nécessairement important, et se révèle incompatible avec une utilisation pour un appareil ménager, a fortiori pour un appareil léger destiné à être manipulé d'une seule main. Ces systèmes ne garantissent pas l'arrêt de particules sèches ou humides. De surcroit l'étanchéité n'est pas totale au niveau des brosses, l'air chargé d' impuretés pouvant contourner la brosse et circuler vers le conduit d'évacuation.

On connaît des aspirateurs eau et poussières, par exemple des shampouineuses, des éjecteurs extracteurs, ou des aspiro-vapeur,

qui sont volumineux et n'existent quasiment qu'en version bidon, traineau, parfois balais en raison des systèmes de séparation eau/air mal adaptés ou inexistants .

Un cas de nettoyage délicat est celui du nettoyage de surfaces vitrées préalablement mouillées à l'eau ou à la vapeur. Ce nettoyage nécessite, en cas de succion par ventilation, que l'appareil d'aspiration comporte un filtre séparateur des liquides placé sur le circuit d'air avant que celui ci ne soit expulsé de l'appareil.

La conception d'appareils ménagers portables, de faible poids, implique un certain nombre de choix quant au dimensionnement des dispositifs installés pour remplir les fonctions de base, et dont la combinaison judicieuse doit permettre d'obtenir un rendement suffisant de l'appareil, qui le rende utilisable.

Si le problème de la qualité de la séparation de la phase gazeuse nécessite, comme on l'a vu plus haut, un volume et un poids important dans les solutions connues de l'état de la technique, on se heurte également, en général, au problème de la génération d'une quantité suffisante de vapeur, avec une sécurité parfaitement satisfaisante pour l'usager.

La génération de vapeur est généralement effectuée par l'utilisation de résistances électriques. La présence de circuits électriques , et de moyens de commutation nécessaires pour leur commande par l'usager, dans un milieu par nature humide, impose en général la mise à la terre des installations. Cette mise à la terre se traduit classiquement par l'utilisation d'un câble d'alimentation à trois conducteurs, dont l'un est réservé à la mise à la terre . Par rapport à une alimentation à deux conducteurs qui serait, dans l'absolu, suffisante pour apporter l'énergie à la résistance chauffante, le passage à trois conducteurs se traduit par une augmentation du coût, du poids, mais aussi du volume généré par la fonction d'alimentation. Cette contrainte empêche, notamment, toute

conception avec un enrouleur de câble, pour un appareil de type traineau ou pour de petits appareils ménagers manuels, à 1' encontre des attentes du marché.

Les solutions dans lesquelles on s'affranchirait du secteur, en particulier par l'emploi de batteries ou/et de piles, ne sont actuellement pas viables , en raison du poids élevé des moyens de stockage d'énergie nécessaires à une production soutenue de vapeur, incompatible avec une utilisation manuelle, et aussi en raison du coût élevé de ces matériels .

Le nettoyage des vitres ou autres supports est un problème ménager pour lequel il n ' existe pas de solution économique développée , permettant d' effectuer en un seul passage l'application de vapeur ou de produit liquide chaud ou froid et une aspiration forte en simultané, avec une dépression voisine ou supérieure à 15 kPa, par un appareil léger, compact, portatif ou manuel . Un problème délicat est celui de la préhension par une seule main de l'utilisateur, qui est souvent amené à travailler en hauteur, et peut avoir à tenir l'appareil à bout de bras, selon l'équipement dont il dispose pour travailler en hauteur .

L'invention a pour objectif de résoudre ces principales difficultés en proposant un appareil ménager de nettoyage, de préférence portable, récupérateur d'eau et/ou de poussières, compact, léger, puissant, économique, et écologique, possédant un système de séparation autonettoyant, utilisable dans toutes les positions, et surtout qui présente des caractéristiques élevées de rendement, tant en génération d'énergie de chauffe, qu'en épuration de l'air restitué au milieu ambiant, qui sont supérieures à celles que peinent à atteindre des appareils de taille plus importante, souvent astreints à rouler en raison de leur volume et de leur masse .

A cet effet, l'invention concerne un appareil d'aspiration et de nettoyage pour eau et/ou poussières sèches comportant, intégrés dans une coque :

- un suceur ,

- un moyen de ventilation,

- un réservoir d'eau propre,

- un séparateur air-eau, - un réservoir de récupération de liquide souillé et/ou poussières,

- une poignée conçue apte à permettre la manipulation de l'appareil et du suceur avec une seule main, un moyen de chauffage utilisant la céramique en isolation électrique et thermique, caractérisé par le fait que ledit moyen séparateur air-eau comporte au moins une brosse actionnée en rotation, en prolongement dudit moyen de ventilation, ladite brosse tournant avec au moins une turbine ou tuyère lui servant de support, et que ledit appareil comporte un tuyau d'évacuation pour l'air débarrassé du liquide , incorporé dans ladite poignée en prolongement d'un by-pass, et que ledit réservoir de récupération de liquide souillé et/ou poussières est situé en dessous dudit séparateur.

Selon une caractéristique de l'invention, le moyen de chauffage de forme tubulaire comporte, en allant de l'intérieur vers 1 ' extérieur :

- un tube central dans lequel circule l ' eau à vaporiser , - un isolant électrique conducteur thermique, une résistance chauffante placée sur la périphérie du moyen de chauffage , un isolant thermique externe en céramique non fibreuse, avantageusement également isolant électrique , protégeant l'ensemble du moyen de chauffage.

Selon une autre caractéristique de l'invention, l'isolant électrique conducteur thermique est sous forme d'un matériau monobloc constitué par une céramique , ou par une couche mince déposée en surface du tube central sous la forme d'une couche d'oxyde d'aluminium ou d'une fine couche de céramique obtenue

par trempage et cuisson doublant l'isolation électrique de l'eau et limitant l'accroche du calcaire.

Selon une autre caractéristique de l'invention, ledit appareil d'aspiration et de nettoyage est portable et conçu apte à être manipulé par une seule main de l'utilisateur.

L'invention concerne encore une raclette à vitres comportant de telles caractéristiques .

L'invention concerne encore un moyen de chauffage sous forme de chaudière pour appareil de nettoyage .

L'appareil aspiro-nettoyeur portable selon l'invention est léger, maniable et utilisable dans toutes les positions, performant, polyvalent, économique, d'utilisation instantanée.

Dans une exécution préférée, cet appareil offre une génération de vapeur instantanée à débit permanent, ce qui permet de nettoyer des vitres, des tissus et moquettes, tapis, ou les sols durs , de la même manière qu ' une shampouineuse .

Il est avantageusement pourvu d'une raclette, spécifiquement élaborée pour que l ' aspiration soit optimale et que les gouttes ne coulent pas hors de la raclette lors de l ' opération de nettoyage de vitres . Ceci permet de disposer d' un même appareil , aspirateur classique, nettoyeur à vapeur et nettoyeur pour vitres, et évite l'acquisition d'un appareil coûteux, lourd, encombrant, dédié pour cette application.

La poignée de préhension, le faible poids et l'encombrement limité de l'appareil, avec en particulier la possibilité de prise manuelle ou portable en bandoulière , permettent une utilisation par quiconque dans des situations variées et notamment pour le nettoyage de vitres , ou dans des espaces réduits comme à l'intérieur d'une automobile avec l'utilisation spécifique d' accessoires adaptés .

La coque externe intègre le by-pass , qui est une déviation pour éviter que l'air aspiré ne passe dans le moteur, et le tuyau d'évacuation. Elle est avantageusement injectée en deux pièces emboîtables directement sans autre montage, ni jonction d'aucune sorte .

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention se dégageront de la description qui va suivre en regard des dessins annexés qui ne sont donnés qu'à titre d'exemples non limitatifs :

- la figure 1 représente de façon schématique et en coupe un appareil d'aspiration et de nettoyage pour eau et/ou poussières selon une première variante de l ' invention ;

- la figure 2 est une vue schématique en perspective et en écorché de la première variante de réalisation de l ' invention ;

- la figure 3 illustre de façon schématique l'appareil séparateur air-eau à brosse en vue éclatée dans un premier mode de réalisation, ainsi que le moyen de ventilation ;

- la figure 4 est une vue schématique et en coupe de l'appareil séparateur à brosse de la figure 3 avec son moyen de motorisation;

- la figure 5 représente de façon schématique et en coupe un moyen de chauffage apte à la production de vapeur ;

- la figure 6 représente de façon schématique et en coupe un appareil d'aspiration et de nettoyage pour eau et/ou poussières selon une seconde variante de l ' invention ;

- la figure 7 représente de façon schématique et en coupe un appareil d'aspiration et de nettoyage pour eau et/ou poussières selon une troisième variante de l ' invention ;

la figure 8 illustre de façon schématique l ' appareil séparateur air-eau à brosse en vue éclatée dans un second mode de réalisation également représenté sur la figure 7 ;

- les figures 9 et 11 sont des vues schématiques, partielles et en perspective d'un organe de raclage d'une raclette à vitres d'un appareil d'aspiration et de nettoyage pour eau et/ou poussières selon l'invention et sa forme spécifique ;

- la figure 10 est une vue schématique et en coupe d'un tel organe de raclage ;

- la figure 12 représente de façon schématique et en perspective, la troisième variante appareil d'aspiration et de nettoyage pour eau et/ou poussières de la figure 7 ;

- la figure 13 représente , de façon schématique et en vue de dessus, un détail d'un appareil d'aspiration et de nettoyage pour eau et/ou poussières selon l'invention ;

la figure 14 représente de façon schématique et en perspective, une quatrième variante d'appareil d'aspiration et de nettoyage pour eau et/ou poussières

La flèche A représente le côté aspirant plus le conduit sortie vapeur sur lesquels viennent s'adapter les accessoires par tous moyens connus et notamment des systèmes à bagues coulissantes

La flèche M désigne elle la sortie de l'air nettoyé, sur laquelle il peut être adapté d'autres accessoires comme un flexible pour soufflerie, un diffuseur de parfum, ou un silencieux complémentaire, ou autre.

L'invention concerne le domaine des appareils mobiles de nettoyage , et en particulier des appareils électro-ménagers .

L'appareil d'aspiration et de nettoyage 100 selon l'invention est de préférence portable, et comporte, intégrés dans une coque 15 :

- un suceur 38, conçu apte à recevoir un premier filtre à poussières 72 ,

- un moyen de ventilation 40, un réservoir de liquide nettoyant, notamment d'eau propre , 20,

- un séparateur air-eau 50,

- une poignée 5 conçue apte à permettre la manipulation de l'appareil et du suceur avec une seule main,

- un réservoir de récupération de liquide souillé et/ou poussières 4, situé de préférence en dessous du séparateur

50, avec selon les versions, une filtration par eau des poussières dans celui-ci. On entend par « en dessous » une référence à une position dite normale de travail dans laquelle l'opérateur tient l'appareil 100 avec le poing refermé autour de la poignée 5 sensiblement verticale et avec le suceur 38 en position haute par rapport au reste de l'appareil.

- un moyen de chauffage 19, de préférence utilisant la céramique en isolation électrique et thermique .

La séparation entre l'air aspiré, d'une part, et le liquide transportant des poussières, d'autre part, est faite par des moyens de séparation, qui peuvent prendre la forme d'un moyen séparateur eau-air 50, en prolongement d'un moyen de ventilation 40, ou encore d'un filtre à dévésiculer 1 à l'entrée de l'appareil, avec dispositif de guidage des eaux usées, ou les deux à la fois .

Le moyen de ventilation 40 est composé d'un moyen de motorisation 3 , de préférence un moteur électrique , avec au moins une hélice ou une turbine 11 assurant l'aspiration de l'air.

Dans un mode de réalisation préféré, tel que visible sur la figure 1 ou 7, le moyen séparateur air-eau 50 comporte au moins une brosse 2 actionnée en rotation, en prolongement du moyen de

ventilation 40. Cette brosse 2 tourne avec au moins une turbine 11 ou/et une tuyère 51 lui servant de support.

L'appareil 1 selon l'invention comporte un canal ou tuyau d'évacuation 6 pour l'air débarrassé du liquide, de préférence incorporé dans la poignée 5. Ce canal ou tuyau 6 est dans le prolongement d'un by-pass 60. Ce by-pass 60 consiste en une déviation, ménagée notamment dans la coque 15 de l'appareil 100, conçue apte à empêcher le passage de l'air dans les moyens moteurs 41 du moyen de ventilation 40. De façon préférée, le by- pass 60 est conçu avec une isolation acoustique par revêtement ad hoc .

De façon préférée, le réservoir de récupération de liquide souillé et/ou poussières 4 est situé en dessous du séparateur 50.

Dans un mode préféré de réalisation, l'appareil 100 selon l'invention est conçu apte à générer de la vapeur par échauffement du produit de nettoyage, de préférence de l'eau, sous l'action du moyen de chauffage 19. Cette vapeur est diffusée par un conduit de sortie de vapeur 61, situé de préférence à proximité immédiate du suceur 38.

De manière à résoudre les principaux problèmes non surmontés par les aspirateurs à poussières l'appareil est avantageusement pourvu d'un moyen de chauffage à isolation électrique et thermique à base de matériaux céramiques ou/et métaux oxydés , permettant de générer rapidement de la vapeur dans des conditions optimales d'encombrement, de rendement et de sécurité, et est conçu apte à recevoir un organe de raclage, notamment une raclette spécifiquement adaptée pour le nettoyage des vitres placée à l'avant dudit appareil aspirant.

Cet appareil selon l'invention est un aspiro-vapeur manuel très performant sur lequel peuvent venir s'adapter de nombreux

accessoires notamment pour la récupération des résidus humides et non uniquement des poussières sèches .

De préférence, et d'une façon plus générale, le suceur d'aspiration 38 est ou comporte un organe de raclage, de préférence sous la forme d'une raclette spécialement adaptée au nettoyage des vitres . La raclette est alors rigidement reliée à

1 ' appareil récupérateur de manière à ce que la poignée 5 intégrée permette sa manipulation. Un tuyau rigide muni d'un suceur, des éléments de rallonge intermédiaires, flexibles ou rigides, télescopiques ou non, et d'autres accessoires connus peuvent également être raccordés à l'entrée, référencée A.

Selon une première variante de réalisation illustrée sur les figures 1 et 2 , l ' appareil aspiro-nettoyeur portable comporte les parties essentielles suivantes :

- un moyen séparateur air-eau 50 de préférence constitué par au moins une brosse plate 2 actionnée en rotation, en prolongement du moyen de ventilation 40, au moyen d'un moyen de motorisation 3, préférentiellement un moteur, ou d'une turbine 11. Il peut encore comporter un filtre à dévésiculer 1. La turbine 11 peut elle-même être entraînée par un autre appareil aspirant en prolongation en M assurant le débit d' air ;

- un réservoir de récupération de liquide 4 séparé situé de préférence en dessous dudit séparateur ;

- une poignée 5 permettant la manipulation de l ' appareil et du suceur ;

- un tuyau d'évacuation 6 en prolongement du by-pass, pour l'air débarrassé du liquide et des poussières, incorporé dans la poignée 5 , le flux gazeux s ' évacuant ensuite dans la direction de la flèche, à la sortie M.

Ces caractéristiques sont également visibles sur les figures 6 et 7 illustrant d'autres modes de réalisation.

Selon les conditions d'emploi, notamment si l'appareil est proposé et plus particulièrement adapté pour une fonction de nettoyage de vitre, il peut être envisagé d'insérer un seul moyen séparateur air-eau 50.

Le moyen séparateur air-eau 50 est préférentiellement positionné au centre de l'appareil, en particulier s'il s'agit d'un séparateur eau - air à brosse du type de celui décrit dans les demandes de brevet FR 0602951 et PCT/FR 2007/ 051060 du déposant. Il peut aussi être placé dans la chambre de réception 7 immédiatement à l'entrée de l'appareil pour en faciliter le nettoyage, plus particulièrement s'il est constitué d'un filtre à dévésiculer 1 formé par une mousse, un treillis fibreux, un granulat, ou tout autre substrat.

L'utilisation d'un tel séparateur air-eau à brosse permet d'obtenir un très bon rendement de la séparation, avec de très faibles pertes de charge. Ceci permet donc d'obtenir, pour une même puissance un moyen de motorisation 3, ici avantageusement choisis communs aux fonctions de ventilation et de séparation, une meilleure efficacité d'aspiration que dans l'art antérieur, par une meilleure dépression.

La particularité de cette configuration consiste en ce que la brosse 2 tourne avec sa turbine 11 ou tuyère 51 lui servant de support, donc sans frottement. Une ou deux brosses 2 superposées en quinconce de préférence, assurent le barrage aux gouttes d'eau par projection centrifuge sur les parois, ces gouttes glissant par gravité vers le réservoir de récupération.

L'entraînement de la turbine 11 ou tuyère 51 par le moyen de motorisation 3 peut se faire de différentes façons , soit par la solution de l'entraînement en ligne préférée dans les appareils d'un volume extérieur suffisant, soit en disposant côte à côte l'axe de la turbine 11 et celui un moyen de motorisation 3 et en utilisant des moyens de transmission du mouvement de rotation tels que courroies, ou galets caoutchouc, ou pignons, ou

similaire. Cette dernière disposition est intéressante dans le cas d'appareils de petit volume, manuels, comme une raclette à vitres ou un petit aspiro-vapeur, conçus pour être tenus d'une main en cours d'utilisation, et qui ne peuvent avoir ni un poids ni un volume important. L'emploi particulier de galets caoutchouc ou de pignons coniques est nécessaire si l'encombrement réduit impose d'avoir des axes un moyen de motorisation 3 d'une part, et de la turbine 11 d'autre part, divergents .

Cette disposition participe à un bon équilibrage de l'appareil. En effet, un souci constant d'ergonomie dans la conception permet de disposer le centre de gravité de l'appareil au niveau d'une poignée de préhension, pour éviter à l'utilisateur un porte-à-faux pénible dans une manutention prolongée. Cette répartition optimale des masses comporte également l'équilibrage des réservoirs d'eau souillée 4 et d'eau propre 20 par rapport à ce centre de gravité . A noter que , dans une réalisation particulière, ces deux réservoirs peuvent ne former qu'une chambre, idéalement située sous le centre de gravité, subdivisée en au moins deux compartiments séparés par une cloison filtrante 64 , par exemple sous la forme d' un filtre tissé ou toile , une ouverture de 3 microns donnant de bons résultats en utilisation domestique pour le nettoyage de vitres par exemple. La cloison filtrante 64 est balayée par les mouvements de l'opérateur, ce qui participe à un auto-nettoyage . Dans une variante de réalisation, un réservoir unique est subdivisé en un réservoir de liquide propre 20 et en un réservoir de liquide souillé 4 par une membrane séparant ces deux réservoirs 20 et 4, et fixée en périphérie, de façon à pouvoir se déplacer entre des positions extrêmes , de départ où tout le volume est occupé par le liquide propre , et finale où tout le volume est occupé par du liquide souillé .

Naturellement, la position et la forme de la poignée 5 de manutention sont conçues pour un bon confort d' utilisation . Dans

une exécution préférée et dans le même but, la sortie d'air retournant vers le milieu ambiant est orientée vers le bas, dans une position normale d'utilisation. Dans une variante, cette sortie d'air peut, encore, être équipée d'une buse orientable par l'utilisateur.

De façon préférée, tel que visible sur la figure 6, le réservoir de récupération de liquide souillé et/ou poussières 4 comporte un moyen de filtration, de préférence un filtre plissé 71, intermédiaire dans le flux d'une entrée cyclonique et en amont du séparateur 50. Un tel filtre plissé 71 peut être choisi lavable, ou encore jetable en raison de son coût peu élevé.

Grâce à ce filtre plissé 71, la majeure partie des poussières sèches sont arrêtées , et captées vers le fond du réservoir 4 , ou vers un double fond 74 de ce dernier. L'air chargé d'eau, et donc d'une quantité moindre de poussières, sortant du filtre plissé 71 en amont de la brosse 2, est entraîné vers cette dernière au niveau de laquelle s'effectuent la séparation et le nettoyage de l'air pour son rejet dans le milieu ambiant.

Naturellement les moyens de motorisation de la partie ventilation-aspiration d'une part, et de la partie séparation air-eau d'autre part, peuvent être disjoints, mais une telle disposition va à l' encontre de la recherche de compacité, de masse et de coût faibles, menée dans le cadre de l'invention.

Dans les différentes variantes , le réservoir de récupération 4 est de préférence disposé dans la partie basse de l'appareil et avantageusement muni d' un bouchon de vidange ou conçu de manière amovible pour être vidé et nettoyé .

Tel qu ' illustré sur les figures 1 et 2 une première variante de réalisation a une forme globale en pistolet avec le réservoir de récupération 4 placé sur l'avant et en partie basse, et avec l'ensemble ventilation séparateur comme présenté en figure 4, placé dans le corps arrière de l ' appareil . La partie

intermédiaire dans laquelle débouche l ' air est une chambre de réception 7.

De manière à améliorer le flux entrant et l ' écoulement des gouttelettes d'eau la chambre de réception 7 peut comporter des rainures le long du fuselage et un clapet 17 peut être orienté de manière à diriger l ' air vers le centre de la brosse plate 2.

Dans le mode de réalisation tel que visible sur la figure 3 , l'air séparé de l'eau et des poussières au moyen du séparateur à brosse 2 est évacué par une ouverture 9 située en un seul point, tangentiellement à l'hélice de ventilation 10, situé en face, et en prolongation du tuyau 6 d'évacuation vers l'extérieur. L ' ouverture 9 est pratiquée dans un anneau périphérique 12 intégré dans la coque, ou peut faire directement partie intégrante de la coque 15, selon le design, dans ce cas, le tuyau d'évacuation et le by-pass ainsi formé ne font qu'une seule et même pièce constitué de deux demies coques formées par la coque 15 extérieure directement. L'ensemble déterminé est plus économique et son assemblage direct. L'air s'évacue ensuite par le tuyau 6 vers la sortie M en direction de la flèche. Ce type de by-pass 60 est applicable à toute conception d'aspirateur, nettoyeur, shampouineuse, ou éjecteur extracteur nécessitant un flux d' air séparé du moteur électrique à cause de son humidité .

Dans une première variante de réalisation, le moteur 3 actionne en rotation l'axe 8 porteur de la brosse plate 2 et d'une hélice ou turbine 11. La brosse plate 2 fixée sur l'axe 8, est positionnée devant une turbine 11 ou une tuyère 51 dans le prolongement de cette dernière , compensant ainsi la diminution du débit d'air causé par la dite brosse. La tuyère 51, ou l'ensemble tuyère et turbine, est insérée dans une cage périphérique 12 comportant une ouverture 9 , pour l ' évacuation de l'air.

De manière à assurer l'étanchéité entre le moteur électrique et le flux d'air circulant un joint d'étanchéité 13 pour axe tournant est positionné entre une plaque circulaire 14 et le moteur 3.

Dans une autre variante, la brosse 2 n'est pas fixée par son axe de rotation , mais est maintenue de façon périphérique par des moyens de maintien, clips ou analogues, sur une tuyère 51 ou sur une turbine 11.

Le moteur électrique 3 est ventilé par sa propre ventilation et diverses ouvertures dans la coque.

L'ensemble représenté dans la figure 3 est positionné dans la coque 15 avec mise en place de silentblocs 37, comme indiqué sur la figure 4 , permettant de limiter les vibrations et la résonance acoustique de l'appareil 100, l'ensemble by-pass étant sans contact avec le restant du corps séparateur/moteur/ventilation. Le montage ainsi réalisé est plus économique et silencieux.

La partie de coque 15 du séparateur, un deuxième disque rapporté 16, ou un rebord intégré à la coque, et la plaque circulaire 14 délimitent l'espace intérieur 60 pour l'écoulement de l'air débarrassé de liquide. Cet espace intérieur ou by-pass 60 intégré à la coque présente un avantage économique du fait de son intégration, une simplification au montage, une diminution de poids et de volume. Cet espace intérieur peut être recouvert d'un revêtement ou d'un traitement de surface insonorisant.

Dans une version particulièrement compacte et économique , tel que visible sur les figures 7 et 8 correspondant au mode de réalisation préféré de l'invention, sont montées coaxialement et dans cet ordre , dans le sens du flux depuis A vers M :

- au moins une brosse 2 , montée en appui sur un rebord d'appui. Ce dernier est ménagé sur un flasque comportant une ouverture de passage du flux depuis la brosse 2 , ou

sur une tuyère 51. La brosse 2 est entraînée par cette tuyère 51, ou par une turbine 11, et assure la séparation de la phase gazeuse et de la phase liquide qui contient les poussières ;

- un tel flasque, fixé sur ladite tuyère 51, notamment par clipage ;

une tuyère 51, montée mobile en rotation dans une chambre constituée par un anneau périphérique 12 fixé à la coque 15. Cet anneau 12 est de préférence conçu pour constituer un réceptacle 55, apte à recueillir l'eau issue de la séparation, quand l'appareil est manipulé dans des positions diverses, notamment le suceur 38 vers le haut. Cette tuyère 51 est fixée sur une turbine 11 à son extrémité opposée à la brosse 2 , notamment par collage ou clipage par exemple avec une bague de contre-verrouillage. La tuyère 51 est de forme intérieure évolutive, se rétrécissant, afin de compenser la diminution de section d'entrée d'air due à la brosse par rapport à la section de l'entrée d'air de la turbine, depuis une forme extérieure sensiblement cylindrique au voisinage de la brosse 2 , vers une forme sensiblement tronconique aboutissant à un orifice d'entrée dans la turbine 11. Cette tuyère 51 comporte, à l'extérieur de sa partie aval dans le sens du flux se déployant vers sa face de contact avec la turbine 11, des supports raidisseurs 52. Ceux-ci sont conçus aptes à constituer des aubes de création d'un flux d'air tourbillonnaire particulier dans un chenal annulaire 53 extérieur constitué entre la tuyère 51 et l'anneau périphérique 12 , flux d' air conçu apte à empêcher la remontée d'un flux parasite au niveau d'un espace annulaire 54 nécessité par un jeu fonctionnel. Ces supports 52 peuvent ainsi être inclinés afin de mettre ce chenal 53 en pression. La tuyère 51 guide le flux axialement vers la turbine 11 ;

une turbine 11, notamment en métal ou en matériau plastique, comportant des aubes, entraînée par un moyen de motorisation 3 et disposée dans une chambre ménagée dans la coque 15 de l'appareil, face à un déflecteur ou plaque circulaire 14 , monté solidaire de la coque 15 et permettant le dégagement de l'air de la turbine 11 et son évacuation latérale par le by-pass 60.

De façon préférée, l'anneau périphérique 12 est tangent à une brosse 2 , une de ses extrémités pouvant être en contact avec la brosse 2 comporte avantageusement une ou plusieurs gorges concentriques aptes à contenir un joint d'eau.

Dans une exécution particulière, au voisinage de l'axe de la tuyère 51 et de la brosse 2, sont montés, de part et d'autre de celle-ci, des déviateurs 56 coniques ou ogivaux, conçus aptes à prévenir des turbulences latérales et des dépressions parasites.

On comprend que le séparateur 50 est auto-nettoyant lors de la rotation de la brosse 2 , toute salissure étant évacuée sous l'effet de la force centrifuge.

Si, dans une exécution préférée, la turbine 11 et la tuyère 51 sont accouplées, notamment, dans une variante préférée avec une tuyère 51 collée ou clipée sur la turbine 11, ou encore monobloc avec cette dernière, il est possible, dans une variante d'exécution, de les découpler.

La poignée 5 représentée sur les figures 1 et 2 et 7 comporte un tuyau d ' évacuation de l ' air 6 , latéral ou central , rapporté ou intégré à la poignée et des gaines pour le passage de l'électricité et éventuellement de l'eau, dans le cas d'un appareil avec chauffage intégré permettant de produire de la vapeur .

II peut être ajouté dans la poignée 5 un système insonorisant classique de piège à son, ou un traitement de surface comme dans l'espace intérieur d'écoulement d'air précédemment décrit. La

sortie d'air de cette poignée 5 peut recevoir un diffuseur de parfum, un silencieux complémentaire, des flexibles pour une soufflerie, ou d'autres accessoires divers.

En fonction des différents positionnements possibles du réservoir de réception 4 il peut être ajouté un système antiretour 18, à bille ou sous la forme d'un clapet anti-retour, tel qu ' illustré sur la figure 1 ou 7 , une tuyère ou un clapet antiretour, afin d'éviter tout retour du liquide récupéré vers la chambre de réception 7. Ceci autorise l'emploi de l'appareil dans toutes les positions.

L'appareil 100 est avantageusement muni d'un moyen de chauffage

19 conçu apte à générer de la vapeur, ou/et de chauffer un liquide, représenté en figure 5. Il comporte alors un réservoir

20 de liquide, notamment de l'eau, pour alimenter ce moyen de chauffage 19.

Ce réservoir d'eau 20 peut être, tel que visible sur la figure 7, situé en partie basse sous le centre de gravité de l'appareil 100, qui comporte alors une pompe 73. Dans un autre mode de réalisation, il est situé au-dessus du moyen de chauffage 19, de manière à l'alimenter par gravité, lorsque l'appareil 100 est en position usuelle de fonctionnement.

Tel que visible sur la figure 5 le moyen de chauffage 19 de forme tubulaire comporte préférentiellement, en allant de 1 ' intérieur vers l ' extérieur :

- un tube central 21 métallique, éventuellement inoxydable selon l'isolant électrique utilisé, dans lequel circule l'eau à vaporiser, soit directement, soit au travers d'un dispositif conçu apte à maximiser son trajet et donc la surface de contact, comme un serpentin, un cloisonnement en spirale 42, ou analogue, plaqué sur la paroi du tube 21. Un tel guidage spiral évite une sortie trop directe du flux de vapeur .

On évite de préférence les alliages à haut indice de dilatation comme les alliages d' aluminium ;

un isolant électrique qui est choisi pour être aussi le meilleur conducteur thermique possible 22 ou 25 est conçu apte à permettre la suppression de la terre dans ce type de corps chauffant. Un tel isolant peut également être appliqué à l'intérieur du tube 21 ;

une résistance chauffante 23, notamment composée, de façon économique, d'un boudin électrique, placée sur la périphérie de l'isolant recouvrant le tube 21 et raccordée à un circuit électrique au moyen de deux fiches. L'épaisseur du boudin peut être complétée par une céramique thermiquement conductrice afin d'améliorer l'inertie de l'ensemble si nécessaire. De façon préférée, cette résistance 23 n'est pas gainée, dans l'optique du volume le plus réduit possible. La résistance chauffante 23 peut présenter différentes configurations , par exemple enroulée en spires sur la périphérie de l ' isolant électrique conducteur thermique, ou en allers-retours sur la périphérie du tube 21. Si la résistance 23 est revêtue d'un isolant électrique, les spires peuvent être jointives. Le tube 21 peut comporter au moins une rainure, notamment hélicoïdale, pour le logement des spires. A valeur de résistance électrique égale, la résistance 23 en spires, pour une même longueur de tube 21, peut, par rapport à une résistance droite, avoir une section bien supérieure, elle peut aussi être mieux appliquée sur le tube, d'où une fiabilité augmentée ;

un isolant thermique 24 externe, avantageusement également isolant électrique, protégeant l'ensemble du moyen de chauffage 19. Le matériau utilisé est à base de céramique non fibreuse à fort coefficient d'isolation thermique, car les matériaux fibreux sont souvent et de plus en plus classés dangereux et deviennent interdits .

Dans cet ensemble le fil de mise à la terre est supprimé ce qui permet l'allégement du cordon électrique d'alimentation. Outre le gain conséquent en poids et en coût, le gain de volume résultant d' une conception à deux conducteurs au lieu de trois permet d'équiper l'appareil selon l'invention avec un enrouleur de câble, pour satisfaire les attentes du marché.

De préférence l ' isolant électrique conducteur thermique 22 ou 25 est sous forme d'un matériau monobloc pouvant être, par exemple, une céramique 22 , ou une porcelaine de type alimentaire ou similaire, ou sous forme d'une couche mince 25 déposée en surface du tube central 21, par exemple une couche d'oxyde d'aluminium obtenue par projection plasma. Ce dépôt peut être également obtenu par céramisation basse température (500 ⁰ C) après trempage, dans un mélange d'oxyde d'aluminium et de bioxyde de silicium entre autres, cette solution économique permet également d' obtenir une parfaite protection contre l'oxydation du tube métallique 21, qui de ce fait peut être en matière non inoxydable, et avec, de surcroit, une double isolation électrique. Cette technique voisine de l'émaillage, également utilisable, permet de prévenir la fixation de calcaire, cause de dérèglement des sécurités électriques et des rendements. Le recouvrement du tube 21 est encore possible avec un dépôt à base d'oxyde d'aluminium et de résine. Ces matériaux ne sont pas limitatifs, d'autres types d'applications et de produits restent envisageables, dès qu'il s'agit d'utiliser des matériaux possédant la propriété d' isolation électrique et de conductibilité thermique ou d' isolant thermique et électrique en extérieur .

Une couche d'isolant 22 ou 25, comme de l'alumine ou encore de la magnésie, d'une épaisseur de 0,10 mm environ donne de bons résultats dans l'application particulière d'une nettoyeur à vitres manuel à vapeur. De façon préférée, l'isolant 25, appliqué sur le tube 21, est meilleur conducteur thermique que l'isolant 22, qui est utilisé pour la protection de la

résistance chauffante 24. Cette différence de conduction thermique provient avantageusement d' un taux d' alumine nettement plus élevé dans l'isolant 25 que dans l'isolant 22.

L'épaisseur du tube 21 est calculée en fonction du débit de vapeur souhaité, de la puissance électrique de la résistance, et de l'inertie nécessaire à un débit permanent.

D'autres matériaux non limitatifs, comme la magnésie, l'alumine dense, le nitrure de bore, de silicium, peuvent être utilisés selon les besoins et les moyens d'applications non limitatifs, non plus.

L'isolant électrique conducteur thermique sous forme d'une couche mince 25 présente l'avantage de réduire l'encombrement du moyen de chauffage 19 et permet une diffusion thermique plus rapide au tube central 21 en contact avec l'eau. Cette application en fine couche peut s'effectuer par projection plasma ou par vernissage par résine, ou par trempage dans un bain, ou encore émaillage, ou tout autre système connu.

L'ensemble de chauffage est avantageusement complété par deux raccords 26 et 27, plus gros en sortie pour éviter la pression, permettant l' emboîtement des tuyaux conducteurs.

Le moyen de chauffage 19, par sa simplicité, est plus économique et plus léger que les usuelles résistances blindées enrobées dans des blocs d'aluminium. Par ailleurs l'avantage de l'emploi de céramique est d'éviter le branchement à la terre de cet ensemble, car à aucun moment l'eau et son conduit ne sont en contact avec le circuit électrique. Un thermostat à sonde ou pastille à lamelle bi-métal permet la régulation thermique et électrique du moyen de chauffage 19.

L'éjection de vapeur est commandée par une gâchette ou par une commande électrique accessible à la main de l'utilisateur qui porte l'appareil récupérateur. La commande de l'envoi de l'eau vers la résistance se fait par une gâchette pression comprimant

le tuyau, ou par une commande électrique commandant une pompe 73. Un clapet anti-retour à bille peut garantir un seul sens de circulation lors de la production de vapeur.

La vapeur produite par le moyen de chauffage est éjectée vers son conduit de sortie 61 , en direction de la surface à traiter par des conduits et des moyens connus .

Le moyen de chauffage 19 est positionné de préférence sur l'avant et en bas de l'appareil de manière à ce que la main de l'utilisateur sur la poignée 5 ne soit pas à proximité de l'élément chauffant, même si celui-ci est isolé thermiquement . L'éloignement du moteur électrique de ce corps de chauffe est également un avantage du point de vue thermique car ainsi le moteur n'est pas dans un flux d'air préchauffé.

De façon préférée , pour une bonne ventilation du moyen de chauffage 19, et le refroidissement de la coque 15 à sa proximité, on utilise une partie de l'air provenant de la turbine, qui est expulsé dans le tuyau 6 de la poignée 5 : on interpose un obstacle, sous forme d'une déviation 67, de façon à canaliser une partie de l'air par la sortie en M, et à dévier une partie de l' air dans une zone de circulation autour de la moyen de chauffage 19, avant de ressortir par un orifice 46 débouchant vers l'extérieur, de préférence sur l'avant de l'appareil, vers le suceur 38, pour ne pas gêner l'utilisateur. De façon préférée, on peut, encore, interposer sur la circulation de ce flux d'air dérivé, avant la sortie par l'orifice 46, un piège à eau, par exemple sous la forme d'une chicane 47. Cette déviation pour refroidir le moyen de chauffage 19 peut, encore, être conçue pour être alimentée par l'air de refroidissement du moyen de motorisation 3, la coque 15 comporte alors des canaux aptes à assurer le convoyage de cet air .

L'intérêt de ventiler la partie chauffante est de minimiser la température dans le réceptacle de la partie chauffante , et de pouvoir ainsi utiliser, pour la coque 15, des matériaux plus

économiques que les matériaux de types thermo-résistants incontournables pour les hautes températures, et notamment d'utiliser de l' « ABS », ou une autre matière plastique ou composite de qualité thermo-résistante moyenne c'est-à-dire apte à supporter sans déformation une température de 100 ⁰ C environ, et de coût très notablement inférieur.

Tel que visible sur la figure 12, l'appareil 100 comporte de préférence, au moins localement autour du moyen de motorisation 3, une double coque constituée par la coque principale 15 d'une part, et le réservoir 20 ou un capot 68 d'autre part, le réservoir 20 ou capot 68 étant conçu apte à recouvrir la coque 15 à courte distance de cette dernière, en ménageant un espace 76 pour l'entrée d'air frais, et constituant une chicane et des pièges à eau au niveau de ses jonctions avec la coque 15. Cette double coque assure ainsi une bonne ventilation du moyen de motorisation 3. De préférence, autour de ce dernier, un capot 68 vient recouvrir la coque à courte distance de cette dernière, en ménageant un espace pour l'entrée d'air frais, prélevé sous ce capot 68 au voisinage de la poignée 5, et remonté vers le haut de l'appareil vers une entrée d'air masquée. Par la chicane formée par ce capot 68 et des pièges à eau au niveau de clips de jonction entre le capot 68 et la coque 15, on empêche toute circulation d'eau ou d'humidité vers le moyen de motorisation 3. L'air ayant servi au refroidissement est, quant à lui, éjecté latéralement au niveau d'un orifice 77 de façon à ne pas gêner 1' utilisateur .

La conception d'un tel moyen de chauffage 19 permet d'éviter la solution classique d'une chaudière volumineuse et pesante. A volume égal, l'invention permet de doubler la puissance comparativement à une résistance blindée usuelle , et d' améliorer la fiabilité .

Un tel moyen de chauffage 19, présenté ici sous une forme tubulaire préférée , peut naturellement prendre différentes formes . Son utilisation particulièrement bien adaptée à un

appareil de nettoyage selon l'invention, peut encore trouver d'autres applications, précisément pour les appareils munis de chaudières , tels que aspirateur, nettoyeur, shampouineuse, ou éjecteur extracteur, chaudières dont le rendement et la rapidité de chauffe peuvent ainsi être notablement améliorés .

Un appareil selon l'invention, portable, de petit encombrement, c'est-à-dire d'une masse de 2 kg ou moins, préférentiellement d'une masse voisine de 1, 5 kg, et d'un volume inférieur à 300 mm x 300 mm x 150 mm, atteint facilement, avec un tel moyen de chauffage, une puissance de chauffage, au niveau du moyen de chauffage 19, de 1500 à 2000 W. Un tel appareil est conçu avec des moyens de ventilation 40 aptes à créer une dépression d'aspiration de 15 kPa au moins entre l'entrée A et la sortie M.

L ' appareil aspiro-nettoyeur portable peut également comporter des clapets anti-retour sur les différents réservoirs et divers autres accessoires utiles .

Différentes configurations , différentes formes et dimensions peuvent être envisagées pour le réservoir d'eau 20 et le réservoir de récupération 4, pour le moyen de chauffage 19 et pour l'orientation du dispositif séparateur air-eau incorporé, sans sortir du cadre de l'invention. Il est notamment possible d'installer les deux réservoirs 4 et 20 en parties latérale, de part et d'autre de la poignée 5.

Dans une version particulière, tel que visible sur la figure 13, les côtés 69, 70, de l'appareil 100, de part et d'autre de la poignée 5 , sont concaves , de façon à pouvoir être calés sur une hanche de l'utilisateur, par exemple, que celui-ci soit droitier ou gaucher, notamment quand l'appareil est porté en bandoulière. Ces côtés concaves peuvent, aussi, être constitués de flasques latéraux sous forme de plaques rapportées sur la coque 15. On peut, encore, les concevoir débordants de façon à les utiliser comme écheveau pour le bobinage du câble d' alimentation électrique de l'appareil, ou de flexibles, ou similaire.

La figure 14 montre un aspirateur généralement portable en bandoulière selon une variante plus complète, dont l'entrée d'aspiration A n'est plus placée devant la chambre de réception 7 mais en dessous du réservoir de récupération 4 et directement dans ce dernier de ce fait, il est possible d'aspirer et de filtrer directement avec de l'eau des poussières sèches. Le concept développé est un véritable aspirateur eau et poussières sèches. L'entrée A est accompagnée d'un flexible avec accessoires. Cette filtration par eau peut également être renforcée par un mélangeur air- eau formant clapet de sécurité du type décrit dans la demande de brevet FR 0604955 du déposant.

L'appareil aspiro-nettoyeur portable peut comporter en autre, un suceur 38 muni d'un organe de raclage utile pour nettoyer les vitres. Un tel organe de raclage est représenté sur les figures 9 à 11.

L'organe de raclage est représenté en coupe sur la figure 10 et comporte trois composantes :

une partie raclante 29,

un support 30 de la partie raclante,

- une coque de raclette 31,

De préférence la partie raclante 29 comporte un dispositif antigoutte formé par un ensemble de rainures 34 orientées dans le sens du flux d'aspiration, c'est à dire dans un sens perpendiculaire au front de raclage 33 de la raclette .

La partie raclante 29 est de préférence en plastique souple et comporte, tel que cela est représenté sur la figure 9 un front de raclage 33 conformé en V et des rainures 34 pouvant être en forme de demi cylindre ou également en V. Sous l'effet de la capillarité des liquides , de la gravité et de l ' aspiration ces gorges guident l'eau jusqu'à la source d'aspiration lors du

raclage. Ce dispositif anti-goutte est particulièrement efficace dans l ' application raclette à vitres .

Un bourrelet 35 inséré dans une gorge 36 permet de maintenir la partie raclante 29 dans son support 30. Le support 30 comportant la gorge 36 est représenté sur la figure 11.

L'entrée de l'aspiration derrière la partie raclante 29 présente une forme conique vers le centre afin de permette une aspiration régulière sur toute la longueur. L'espace 32 entre la partie raclante 29 et l'entrée de l'aspiration est réduit au maximum afin d'augmenter la dépression et ainsi le pouvoir de succion.

Tel que visible sur la figure 10, dans une exécution préférée, une cloison 64 sépare un canal 65 d'amenée de vapeur vers la partie raclante 29, et un canal 66 d'aspiration vers le suceur 38. Avantageusement, un piège à gouttelettes d'eau 62 équipe l'extrémité du canal 65, pour éviter tout retour, au niveau de la zone 63 de sortie vapeur . A ce propos , de façon préférée , l'appareil 100 comporte un dispositif déclenchant automatiquement l'aspiration quand cesse la génération de vapeur, afin d'éviter la chute de gouttes d'eau au sol dans la zone de travail .