EP4260785A1 - Cleaning a filter of a suction device by displacing a mass - Google Patents

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EP4260785A1
EP4260785A1 EP23165298.3A EP23165298A EP4260785A1 EP 4260785 A1 EP4260785 A1 EP 4260785A1 EP 23165298 A EP23165298 A EP 23165298A EP 4260785 A1 EP4260785 A1 EP 4260785A1
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EP
European Patent Office
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filter
rotation
filtration device
air
cam
Prior art date
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Pending
Application number
EP23165298.3A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Jérémy DELHOM
Matthieu FUIN
Valentin TADDEI
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SEB SA
Original Assignee
SEB SA
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Filing date
Publication date
Application filed by SEB SA filed Critical SEB SA
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Pending legal-status Critical Current

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    • A47L5/24Hand-supported suction cleaners
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    • A47L9/20Means for cleaning filters

Definitions

  • the present invention is part of the technical field of household appliances and in particular vacuum cleaners.
  • the invention relates in particular to an improved filtration device for a suction apparatus, as well as to a suction apparatus comprising the filtration device.
  • a domestic vacuum cleaner can integrate a cyclone separator to effectively eliminate dust present in a space, for example on surfaces to be cleaned.
  • a vacuum cleaner with cyclonic separation typically comprises a motor-fan group for setting in motion an air flow inside the vacuum cleaner, as well as a tube placed in the path of the air flow and comprising preferably a separator filter placed downstream of the cyclonic separator.
  • the cyclonic separator forms a first separation stage and the separator filter forms a second filtration stage.
  • the dust-laden air rises along the walls of the tube. Small particle sizes, including dust and other waste, are sucked up by a vacuum cleaner accessory and carried into the air flow.
  • the waste is separated by the cyclone separation stage, the waste falls by gravity and is collected in a collection space of the vacuum cleaner.
  • the air flow then passes through the separator filter.
  • the air flow separated from the waste continues its path to an upper opening in the tube, until it is expelled from the vacuum cleaner.
  • the separator filter includes for example a HEPA type filter, for “High-Efficiency Particulate Air”, that is to say capable of filtering a very large majority of particles with a diameter of more than 0.3 micrometers present in the air.
  • the efficiency of the mono-cyclonic separation system depends in part on the state of this separator filter. As the vacuum cleaner is used, dust particles cover the walls of the filter and clog the filter, reducing filtration efficiency.
  • the separator filter is integrated into a waste separation device, which is removable relative to a housing of the vacuum cleaner. The user may be required to regularly maintain the separator filter manually.
  • the collection bowl containing the cyclonic separation filter may include a mechanical element which scrapes a surface of the filter, or an element which locally deforms the folds of the filter.
  • the movement of the rotating element is for example actuated by a button pressed by the user, or programmed electronically.
  • the filter is likely to deteriorate over time.
  • the unclogging efficiency is sometimes insufficient.
  • the filter is associated with a movable element in translation or rotation, arranged to tension and relax the filter.
  • this solution requires designing a sufficiently strong filter wall, otherwise the filter may deteriorate.
  • this solution is poorly suited to small filters.
  • the unclogging devices of prior art suction devices must typically be powered by electrical energy.
  • the suction device must be plugged into a wall outlet (which is not compatible with portable vacuum cleaners, intended to clean hard-to-reach areas), or the unclogging operation consumes energy from the battery of the device. the suction device.
  • the filter unclogging devices of the suction devices of the state of the art therefore do not give complete satisfaction.
  • the unclogging means sought must be compatible with usual dust filters, not clutter up the vacuum cleaner excessively and not significantly modify the external dimensions of the vacuum cleaner.
  • unclogging device which does not disrupt the operation of the suction device, and which limits the nuisance for the user.
  • unclogging does not consume electrical energy.
  • the rotor is advantageously an air turbine which can be rotated by an air flow generated between the air inlet and the air outlet and the rotor shaft is then coupled to the air turbine.
  • the rotor is an electric motor and the rotor shaft is coupled to the electric motor.
  • the drive means are not necessarily electric and can for example comprise a turbine driven in rotation by the flow of air sucked between the air inlet and the air outlet and a spiral spring put under tension by the rotation of the turbine.
  • the invention relates to a suction device, preferably a vacuum cleaner, comprising a filtration device as defined above.
  • a first type of operable device comprises a rotating paddle which locally deforms the folds of a HEPA filter coaxial with a perforated wall.
  • a second type of actuable device comprises a rotary cam mounted movable in rotation, configured to constrain a movable mass in translation in a direction away from one end of the filter, or to release the movable mass, depending on the angular position of the rotating cam. It will be understood that any of these two operable devices could be used to unclog another type of filter and/or be integrated into another type of suction device. Furthermore, these two actuable devices are not necessarily actuated by a spiral spring, as is the case below.
  • FIG. 1a represents a vacuum cleaner 1. Internal elements of the vacuum cleaner 1 are visible in this figure.
  • the vacuum cleaner 1 here is of the portable type, that is to say it can be grasped by the user, here via the gripping handle 6.
  • the vacuum cleaner 1 includes a battery (not shown), so that the vacuum cleaner 1 is not necessarily connected to a wall outlet during operation, allowing a wider variety of surfaces to be treated.
  • vacuum cleaner 1 here is a bagless vacuum cleaner, of the “cleanette” type. Cleaning accessories can be removably connected to the vacuum cleaner 1, depending on the type of surface to be cleaned and/or the type of treatment desired.
  • a removable suction brush 5 visible on the left side of the Figure 1 , is connected to the vacuum cleaner 1.
  • Other types of accessories such as a nozzle, can be used.
  • the vacuum cleaner 1 includes an air suction inlet E, here located on the left side (at the level of the nozzle 5). The vacuum cleaner 1 can suck in a flow of air from the inlet E.
  • the vacuum cleaner 1 also includes an air expulsion outlet S, here located at the top right. Thus, an external casing of the vacuum cleaner has an opening at the outlet S. The air flow circulating inside the vacuum cleaner 1 is rejected into the environment outside the vacuum cleaner through the outlet S.
  • the vacuum cleaner 1 further comprises a motor-fan group 4 configured to set in motion the air flow from the inlet E towards the outlet S.
  • the motor-fan group 4 comprises a motor, for example electric , and a fan.
  • the vacuum cleaner 1 here comprises a waste filtration device 3 described in detail below.
  • the waste filtration device 3 is preferably removable relative to the vacuum cleaner.
  • the waste filtration device 3 notably comprises an energy storage and restitution module according to an exemplary embodiment.
  • the waste filtration device 3 belongs to a waste separation and filtration assembly in which the waste filtration device forms a second waste separation stage around which a first waste separation stage is formed.
  • the first waste separation stage is arranged, according to the direction of the sucked air flow, upstream of the second suction stage, and the first waste separation stage is carried out by a cyclonic separator.
  • One function of the vacuum cleaner 1 is to ensure filtration of the sucked air flow, so as to collect solid particles such as dust and other waste present in this air flow and to collect them in a dedicated space, instead of releasing these solid particles into the external environment.
  • the vacuum cleaner 1 can thus clean a surface.
  • the waste separation and filtration assembly is arranged on the air path between the inlet E and the outlet S, so that the air flow set in motion by the motor-fan group 4 penetrates inside the waste separation and filtration assembly.
  • the air path between the inlet E and the outlet S here comprises a series of tubes which direct the air flow inside the vacuum cleaner 1.
  • the vacuum cleaner 1 notably comprises a first tube of connection which extends from an outlet of the suction brush 5 to an air inlet of the bowl 27 (visible on the Figure 1b ) and a second connecting pipe which extends from a bowl air outlet 28 to the motor-fan unit 4.
  • the second connecting pipe is bent.
  • the waste separation and filtration assembly 3 is here arranged inside a collection bowl 2.
  • the collection bowl 2 has been shown in isolation from the rest of the vacuum cleaner 1 on the Figure 1b .
  • the collection bowl 2 comprises a bowl bottom wall 201, and a side wall 200 extending along a longitudinal axis A from the bowl bottom wall 201 to at a higher opening.
  • the bottom wall 201 and/or the upper opening are preferably circular in shape.
  • the exterior walls of the collection bowl 2 include a bowl air inlet 27 oriented substantially tangentially to the exterior walls of the bowl, to rotate the air flow entering the collection bowl 2 and allow the air flow to swirl around a perforated wall 22, so as to allow cyclonic separation of the waste.
  • the cyclonic separator extends between the side wall 200 of the collection bowl 2 and the perforated wall 22.
  • the filtration device is preferably removable relative to the collection bowl 2.
  • the collection bowl 2 is located here in a lower part of the vacuum cleaner 1, so that the vacuum cleaner 1 rests partly on a bottom wall of the bowl 201 of the collection bowl 2 when the vacuum cleaner 1 is placed upright.
  • the collection bowl 2 further comprises a bowl handle 26, which makes it possible to transport the collection bowl 2 when the latter is separated from the vacuum cleaner 1.
  • the bowl handle 26 is preferably fixed to the side wall 200 by its two ends.
  • the longitudinal axis A of the collection bowl 2 is oriented vertically. Separated from the vacuum cleaner 1, the collection bowl 2 can be reversed.
  • the collection bowl 2 is configured to collect solid particles such as waste which have been separated by the cyclone separator. It is planned to accumulate the separated waste in a lower part of the collection bowl 2, in particular near the bottom wall 201.
  • the waste filtration device 3 is arranged, preferably in a removable manner, inside the collection bowl 2, through the upper opening of the collection bowl 2.
  • the waste filtration device 3 extends along the axis A, towards the bottom wall of the bowl 201, from a cover 10.
  • the cover 10 preferably has a shape complementary to the shape d an upper edge of the collection bowl 2.
  • the waste filtration device 3 is coaxial with the collection bowl 2 by being embedded in the collection bowl 2.
  • the waste filtration device 3 is removably secured to the bowl.
  • the waste filtration device 3 comprises a housing 21, 22, formed mainly of a bottom wall 21 of the housing and the perforated wall 22.
  • the bottom wall 21 extends facing the bottom wall of bowl 201 with a slight recess, allowing the accumulation of dust particles in the housing.
  • the housing 21 comprises here, on its exterior surface, a corolla 222 above the bottom wall 201.
  • the corolla 222 ensures an anti-return function and limits the risks that the waste accumulates in the collection bowl 2 are separated from the bottom of said bowl.
  • the housing 21 is visible separately from the rest of the collection bowl 2 on the Figure 7 annexed.
  • the perforated wall 22 is here of frustoconical shape.
  • the perforated wall 22 extends along the longitudinal axis A, from the bottom wall 21 to an upper portion of the housing which is complementary with the cover 10. Thus, the cover 10 closes the housing 21, 22.
  • the perforated wall 22 comprises a plurality of perforations 220.
  • the perforations 220 are for example circular.
  • the perforations 220 materialize an air inlet 17 of the second waste separation stage on the lower part of the perforated wall 22. Furthermore, the air can exit through an air outlet 18 made here on a central portion of the cover 10. Thus, the air flow set in motion between the inlet E and the outlet S of the vacuum cleaner can pass at least partially inside the waste filtration device 3, via the air inlet 17. and the air outlet 18. Thanks to the perforated wall 22, the air flow entering tangentially into the collection bowl 2 can rotate long enough to allow effective separation of dust by centrifugal force and gravity.
  • the perforations 220 make it possible to bring the air flow into the second waste separation stage while stopping the larger waste or dust which would not have been separated by the cyclonic separator.
  • the internal volume of the case is mainly hollow. This volume contains the filter 23 and other elements of the waste filtration device 3.
  • the waste filtration device 3 includes an additional filter 23.
  • Filter 23 performs the second filtration stage.
  • the filter 23 comprises a filter wall 230 arranged inside the perforated wall 22, preferably of generally frustoconical shape. Inside the filter wall 230, the filter 23 also comprises a filter media 231 preferably configured as a cylinder or truncated cone. The filter 23 therefore preferably has a cylindrical or frustoconical shape as a whole.
  • the filter 23 is arranged inside the housing, preferably coaxially with the housing and the bowl, and preferably in a removable manner relative to the housing (that is to say in relation to the bottom wall of the housing 21, and relative to the perforated wall 22).
  • the filter 23 is positioned on a radially internal side of the perforated wall 22. From a lower end 24a facing the bottom wall of the housing 21, which is here circular, the filter 23 s 'extends along the longitudinal axis A until a high end 24b facing the cover 10.
  • the high end 24b of the filter 23 may comprise an upper sealing disk fixed in a sealed manner to the high end 24b of the filter media 231, the upper sealing disk is then connected removably or irreversibly fixed to the cover 10.
  • the upper end 24b of the filter can also be fixed directly and irreversibly to the cover 10. In other words, in the latter case the cover 10 forms the upper sealing disc.
  • the lower end 24a of the filter 23 may comprise a lower sealing disc fixed in a sealed manner to the filter media 231.
  • the lower end 24a and the upper end 24b are connected together by the filter media 231 of the filter 23, which is 'extends around the longitudinal axis A and faces the perforated wall 22.
  • the filter 23 here is a HEPA type filter, for “High Efficiency Particulate Air”, whose filter media 231 has a very high filtration efficiency.
  • a filter meeting the HEPA filter standard is capable of blocking at least 99.97% of solid particles with a diameter greater than or equal to 0.3 ⁇ m, in a single pass through said filter.
  • the filter 23 is here a pleated filter, preferably having accordion pleats whose edges extend in a substantially rectilinear manner between the lower end and the upper end of the filter 23.
  • the filter could be smooth, that is to say without wrinkles.
  • the waste filtration device 3 further comprises a perforated support tube 25, which is here coaxial with the filter 23.
  • a perforated support tube is shown in relation to Example 2 below and is particularly illustrated on the Figures 8 And 9 annexed.
  • the perforated support tube 25 is arranged radially inside the filter 23, and offers internal support to the filter media 231, to prevent the filter media 231 from deforming inwards due to the depression at the downstream suction of the filter media 231.
  • the perforated support tube 25 is advantageously non-deformable in a direction parallel to the longitudinal axis A, so as to prevent deformation of the filter 23 in a direction parallel to the longitudinal axis A. This is particularly advantageous when the mobile mass 41 impacts the lower end 24a of the filter or an intermediate housing in contact with the lower end 24a, because axial deformations of the filter 23 are limited during percussion.
  • the perforated support tube 25 and the filter 23 can be axially deformable.
  • the perforated support tube 25 is fixed on the cover 10 which closes the upper opening of the waste filtration device 3.
  • the filter 23 can itself be designed in a quasi-indeformable material in a direction parallel to the longitudinal axis A.
  • the cyclonic separator extends between the side wall 200 of the collection bowl 2 on the one hand, and the perforated wall 22 of the filter 23 on the other hand.
  • the cyclonic separator forms a first waste separation stage. After entry of the air flow through the air inlet 27, the densest dust separates from the air flow and is accumulated at the bottom of the collection bowl 2, and the dust of smaller diameter is carried into the air set in rotary motion around the perforated wall 22.
  • the less dense and small diameter dust passes through the perforations 220 of the perforated wall 22 to enter the filtration device forming a second waste separation stage.
  • the air flow passes radially through the filter media 231 of the filter 23, from the outside towards the inside.
  • the rest of the dust i.e. the dust of smaller diameter
  • Example 1 Filter unclogging by a rotating element
  • FIG. 3 provides an exploded schematic view of the elements of the waste filtration device 3, excluding the housing and the radial support element. This device can be included in collection bowl 2.
  • the waste filtration device 3 comprises a rotor shaft 12, here movable in rotation around the longitudinal axis A relative to the housing 21, 22.
  • the rotor shaft 12 is placed on the air path between the air inlet 17 and the air outlet 18.
  • the rotor shaft 12 is positioned in the vicinity of the air outlet 18, on a flared side of the filter 23.
  • the rotor shaft 12 is thus positioned opposite the bottom wall 21 of the housing, and is located on the air path downstream of the perforated wall 22.
  • the rotor shaft 12 is here integral with a turbine 11.
  • the turbine 11 is mounted on a rotor shaft 12.
  • the rotor shaft 12 extends rectilinearly along the axis longitudinal A.
  • the turbine 11 and the rotor shaft 12 are integral in rotation around the longitudinal axis A.
  • the turbine 11 is here placed inside a cavity of circular shape of the cover 10.
  • a lower wall of said cavity has an opening for the passage of the rotor shaft 12.
  • the turbine 11 has a general propeller shape.
  • the propeller blades are movable along a direction of rotation perpendicular to the longitudinal axis A.
  • an electric motor could be used in place of the turbine 11 and would in this case be coupled to the shaft rotor 12.
  • the rotor shaft 12 is advantageously coupled to a reduction gear 13, the role of which will be described below.
  • An input of the reducer 13 is mechanically linked to the rotor shaft 12 and an output of the reducer 13 is mechanically linked to an additional shaft 14, preferably also movable in rotation around the longitudinal axis A and extending along said axis.
  • the rotor shaft 12 is placed directly at the entrance of the reduction gear, and a coupling part 140 secured to the additional shaft 14 rotating around the longitudinal axis A is placed at the output of the reducer.
  • the additional shaft 14 is placed directly at the output of the reducer 13.
  • the reducer 13 is here positioned axially under the turbine 11 and above the energy storage and restitution means as described below.
  • the reducer 13 is attached to a lower part of the cover 10 of reduced diameter compared to the upper part of the cover 10.
  • the waste filtration device 3 further comprises energy storage and restitution means.
  • One function of said means is to store mechanical energy created by the rotation of the turbine 11, to then return it to an actuable device integrated into the vacuum cleaner 1.
  • the energy storage and restitution means provide energy mechanical to the device operable only in the absence of air flow circulating between the air inlet 17 and the air outlet 18.
  • the energy storage and restitution means do not require electric current to operate. This avoids using energy of the battery of the vacuum cleaner 1 to activate the operable device.
  • the means of storing and releasing energy operate mechanically.
  • the energy storage and restitution means comprise a part movable in rotation around the longitudinal axis A relative to the housing 21, 22, being integral with the additional shaft 14 (or, alternatively, integral of the rotor shaft 12).
  • said part of the energy storage and restitution means is rotated when the turbine 11 rotates under the effect of the air flow circulating between the air inlet 17 and the air outlet 18, with a reduced rotation speed compared to the turbine 11.
  • the energy storage and restitution means comprise a spiral spring 15, preferably extending around the longitudinal axis A.
  • the spiral spring 15 is located below the lower end 24a of the filter 23, and is centered on the longitudinal axis A.
  • a winding plane of the spiral spring 15 is perpendicular to the longitudinal axis A.
  • the spiral spring 15 is for example formed of a metal ribbon wound on itself. It can also be a leaf spring.
  • the spiral spring 15 is arranged inside a spring housing 153 also called in the present application "intermediate housing".
  • the spring housing 153 is located on a lower part of the waste filtration device 3, on a side opposite the cover 10.
  • the filter 23 is located axially between the cover 10 and the spring housing 153.
  • the spring housing 153 is a hollow disc defining an internal cavity in which the spiral spring 15 is arranged.
  • the spring housing 153 here comprises a side wall 154 and a cover 16 which closes the side wall 154 on the lower side.
  • the spring housing 153 further comprises an upper wall 155 opposite the cover 16.
  • the upper wall 155 is in contact with the lower end 24a of the filter 23.
  • the lower end of the filter media 231 is fixed in a sealed manner, for example glued, to the upper wall 155 of the spring housing 153.
  • the lower end of the filter media 231 is fixed in a sealed manner to a lower sealing disk which is in contact with the upper wall 155 of the housing spring 153.
  • the side wall 154 of the spring housing 153 is of cylindrical shape and has an outer diameter very close to or identical to an outer diameter of the filter 23, as is visible in the overhead view of the Figure 4 .
  • the upper wall 155 of the spring housing 153 here comprises a central opening allowing the passage of the additional shaft 14.
  • a lower end of the additional shaft 14 is inside said housing.
  • the spiral spring 15 comprises, at its ends, a radially internal strand 151 and a radially external strand 150.
  • the “radially internal” and “radially external” directions are identified with respect to the longitudinal axis A.
  • the radially internal strand 151 is mechanically linked to the turbine 11, so as to be able to be driven in rotation around the longitudinal axis A by the turbine 11, during the operating phases of the vacuum cleaner 1.
  • the radially internal strand internal 151 is rotated via the additional shaft 14 and a spring support ring 152 located inside the spiral spring 15.
  • the energy storage and restitution means comprising the spiral spring 15 operate as follows.
  • a flow of air circulates between the inlet E and the outlet S.
  • the turbine 11 begins to rotate. Initially, at the start of the rotation of the turbine 11, the spiral spring 15 is relaxed. The relaxed state is a state of mechanical equilibrium of the spiral spring 15.
  • the radially internal strand 151 is rotated around the longitudinal axis A by the movement of the turbine 11, with a reduced rotation speed relative to the turbine 11 (due to the presence of the reducer 13).
  • the radially internal strand 151 rotates relative to the spring housing 153 in the first direction.
  • the spiral spring 15 tenses and thus stores mechanical energy.
  • the spiral spring 15 is designed to reach a maximum state of tension after a duration of rotation of the turbine 11 greater than or equal to 5 seconds and less than or equal to 5 minutes, for example greater than or equal to 15 seconds and less than or equal to 120 seconds.
  • the duration of rotation after which the spiral spring 15 is loaded is for example equal to 30 seconds.
  • the spiral spring 15 cannot be tightened any further.
  • the radially internal strand 151 does not move further around the longitudinal axis A.
  • the turbine 11 no longer turns, despite the air flow.
  • the spiral spring 15 does not relax, due to the resistive torque exerted by the air flow.
  • the spiral spring 15 tends spontaneously towards its mechanical equilibrium, that is to say towards its relaxed state. Due to the elasticity of the spiral spring 15, the radially internal strand 151 thus begins to rotate relative to the radially external strand 150 in the second direction, preferably until the spiral spring 15 is relaxed.
  • the radially internal strand 151 is mechanically connected to the actuable device (for example via a one-way bearing, as will be described below) in this phase of non-operation of the vacuum cleaner 1.
  • the spiral spring 15 supplies the stored mechanical energy to the actuable device.
  • the energy storage and restitution means are thus capable of storing the mechanical energy transmitted by the air flow to the turbine 11 during the operation of the vacuum cleaner 1.
  • the stored energy is spontaneously supplied to the actuable device , only outside the operating phases of the vacuum cleaner 1. It is advantageous for the actuable device to be activated outside the operating phases, in particular when said device causes vibrations on the vacuum cleaner 1 which would be unpleasant for the user during operation. Furthermore, the user does not need to intervene to operate the operable device.
  • the actuable device includes a filter unclogging device, which includes a rotating element.
  • unclogging device an element or a set of elements capable of removing particles of dust or waste which cover the walls of the filter 23 over the course of uses of the vacuum cleaner 1, so as to restore at least in part the filtration efficiency of the filter 23.
  • the unclogging device is here integrated directly into the waste filtration device 3.
  • the unclogging device is linked to part of the means for storing and releasing energy in the rotation of said part around the longitudinal axis A.
  • the unclogging device can be connected to the radially internal strand 151.
  • the unclogging device here comprises a rotating element movable in rotation around the longitudinal axis A.
  • the rotating element comprises a free portion which is positioned relative to the filter 23 so as to locally deform the filter 23 when the rotating element rotates around the longitudinal axis A.
  • the rotating element is a pallet 30 of which a close view is shown on the Figure 5 annexed.
  • the vane 30 is mounted on the additional shaft 14 placed at the output of the reducer 13.
  • no reduction in rotation speed is achieved between the vane 30 and the spiral spring 15.
  • the pallet 30 has a radially internal end 31 and a radially external end 32, the latter end constituting the free portion.
  • the radially outer end 32 is here rounded, so as not to tear or damage the folds of the filter 23 during its rotation.
  • the pallet 30 further comprises a flat surface extending between the two ends in a radial plane relative to the longitudinal axis A.
  • the unclogging device further comprises a bearing 33 arranged between the additional shaft 14 and the radially internal end 31 of the vane 30, which mechanically couples the additional shaft 14 and the vane 30.
  • the rolling elements of the bearing 33 are in contact with the radially internal end 31.
  • the bearing 33 is here a one-way bearing, the rolling elements of which are movable in one direction of rotation (corresponding to the movement of the radially internal strand 151 in the second direction mentioned above) but not in the opposite direction of rotation (corresponding to the movement of the radially internal strand 151 in the first direction mentioned above).
  • Bearing 33 is for example a needle cage.
  • the pallet 30 is thus decoupled from the turbine-reducer-shafts system when the spiral spring 15 is tensioned, during operation of the vacuum cleaner 1.
  • the pallet 30 is mechanically coupled in rotation with the additional shaft 14 when the spiral spring 15 relaxes, uncoupling the reducer 13.
  • the pallet 30 When the spiral spring 15 is released, the pallet 30 therefore shakes the filter 23. If the filter 23 is of the pleated type, like the filter 23 illustrated in the appended figures, the pallet 30 then successively snaps several folds of the filter 23 and dislodges solid particles accumulated on the surface of these folds.
  • one role of the rotating element is to locally deform the filter to separate the solid particles from the filter.
  • the solid particles are collected in the collection bowl 2 or in an additional collection zone located in the extension of the filtration device, between the filter 23 and the bottom wall 21.
  • the filter 23 is thus automatically unclogged after the vacuum cleaner 1 is turned off. It is not necessary for the user of the vacuum cleaner 1 to carry out any action to trigger this unclogging.
  • the unclogging device could comprise a plurality of rotating elements, for example a plurality of pallets.
  • this rotating element here the pallet 30
  • the rotating element (here the vane 30) moves around the longitudinal axis A over a sufficient angular range to successively and locally deform several folds.
  • the paddle 30 being activated only outside the operating phases, it does not cause vibrations of the vacuum cleaner 1 during operation.
  • the mechanical connection between the output of the reducer 13 and the rotating element 30 could comprise a series of wheels meshing with each other, for example located axially between the rotating element 30 and the spring 15.
  • a wheel driving the rotating element 30 can mesh with an additional wheel, being guided in an oblong during its rotational movement. Due to this guidance, the rotating element 30 can be decoupled from the radially internal strand 151 while the spiral spring 15 is tensioned.
  • Example 2 Filter unclogging by a mobile mass impacting the filter
  • the waste filtration device comprises an alternative filter unclogging device which notably comprises a rotating cam 40, a moving mass 41 and return means 42.
  • the reducer 13 its function is identical here compared to the previous example of Figures 1b to 7 , that is to say, achieve a reduction in rotational speed between the rotor shaft 12 (linked to the turbine 11) and the additional shaft 14 (linked to the radially internal strand 151).
  • the reducer 13 is preferably received inside the same spring housing 153 as the spiral spring 15, unlike the previous example in which the reducer 13 is attached to a lower part of the cover 10.
  • the reducer 13 is preferably housed axially between the upper wall of the spring housing 153 and the spiral spring 15, in an upper portion of the spring housing 153 which is of reduced diameter compared to the rest of the spring housing 153.
  • the reducer 13 is thus at a lower axial position in this second example than in the first example.
  • the lower end 24a of the filter 23 extends here around the reducer 13.
  • the energy storage and release means operate in a similar way to the previous example; said means accumulate mechanical energy during an operating phase of the vacuum cleaner 1, more precisely an operating phase where the motor-fan unit is in operation, while a flow of air circulates between the inlet of air 17 and the air outlet 18, and said means return to the unclogging device the energy accumulated during a non-operating phase of the vacuum cleaner 1.
  • the rotating cam 40 is shown in isolation on the Figure 11 annexed. When the rotating cam 40 is mounted in the waste filtration device 3, the rotating cam 40 extends around the longitudinal axis A.
  • the rotating cam 40 has an outer annular cam portion 400.
  • the outer annular cam portion 400 has a lower surface 408 of the outer annular cam portion 400 forming a first guide ramp 401.
  • the first guide ramp 401 extends around the axis of cam rotation and faces the mobile mass 41, here with a helical shape. A thickness “e” of the outer annular portion of cam 400 along the axis of cam rotation is therefore variable.
  • the first guide ramp 401 gradually extends towards the mobile mass 41.
  • the first guide ramp 401 ends with a first connection portion 404.
  • the thickness "e" of the first guide ramp 401 along the axis of cam rotation decreases as the first guide ramp 401 increases. wraps around said axis.
  • the thickness of the first guide ramp 401 decreases here over an angular sector of 360 degrees, from a portion of maximum thickness 403 to a portion of minimum thickness 402.
  • the first connection portion 404 forms a brutal connection between the portion of minimum thickness 402 and the portion of maximum thickness 403.
  • the rotary cam 40 could have a first guide ramp 401 extending over a smaller angular range, and/or a plurality of guide ramps.
  • the rotating cam 40 is positioned axially under the cover 16, in contact with the cover 16 by the upper portion of cam 400.
  • the filter 23 being positioned above the cover 16, the rotating cam 40 is thus placed outside the filter 23.
  • the rotary cam 40 has a central through opening, through which the rotary cam 40 is removably mounted on a lower part of the spring support ring 152. It is recalled that, during the relaxation phase of the spiral spring 15, the rotation ring spring support 152 is integral with the radially internal strand 151 in its rotation around the longitudinal axis A.
  • the rotary cam 40 is movable in rotation around an axis of cam rotation, the latter axis being preferably parallel to the longitudinal axis A.
  • the axis of cam rotation coincides with the longitudinal axis A.
  • the rotating cam 40 is preferably connected to the lower portion of the spring support ring 152 by a one-way cam bearing 404.
  • the rolling elements of the cam bearing 404 then transmit to the rotating cam 40 the rotation of the radially internal strand 151 when the spiral spring 15 relaxes, but not when the spiral spring 15 tenses.
  • the cam bearing 404 is for example a needle cage.
  • the spiral spring 15 is thus designed to drive the rotary cam 40 in rotation only in the absence of air flow circulating between the air inlet 17 and the air outlet 18, particularly in the spring relaxation phase.
  • spiral 15. can force the rotary cam 40 to perform at least one rotation, and preferably several complete rotations in a row, around the axis of cam rotation.
  • the moving mass 41 is shown in isolation on the Figure 12 annexed.
  • the mobile mass 41 has a hollow frustoconical upper portion 410, open on the top.
  • the rotating cam 40 is shaped to fit inside the mobile mass 41 via the opening of the frustoconical upper portion 410, inside the frustoconical edge 412 of the frustoconical upper portion 410.
  • the mobile mass 41 has in its center a through opening 413 through which a mass support 43, extending along the longitudinal axis A, can be inserted.
  • the mobile mass 41 When the mobile mass 41 is mounted in the waste filtration device 3, as illustrated in the Figure 8 , the mobile mass 41 is positioned axially above the bottom wall 21 and below the lower end 24a of the filter 23. In the present example, the moving mass 41 is positioned between the rotating cam 40 and the return means 42.
  • the movable mass 41 is mounted around the mass support 43, and is movable in translation along the longitudinal axis A relative to the mass support 43.
  • a positioning element 414 can be placed radially between the movable mass 41 and the mass support 43.
  • the mobile mass 41 can be moved between a low position ( Figure 13a ), in which the exterior of the frustoconical edge 412 is brought closer to the bottom wall 21 of the housing 21, 22, and a high position ( Figure 13b ) in which the frustoconical upper portion 410 is distant from the bottom wall 21 and in contact with the cover 16.
  • the movable mass 41 comprises (for example on the outside of its frustoconical edge 412) a retaining lug 44.
  • the retaining lug 44 has a shape complementary to an internal groove of the perforated wall 22 of the housing of the device filtration. In this way, in the low position of the mobile mass 41, the retaining pin 44 is in the retracted position in the internal groove of the perforated wall 22 and exerts a resistance which tends to prevent rotation of the mobile mass 41.
  • the rotating cam 40 is positioned radially inside the frustoconical edge 412.
  • the rotating cam 40 and the moving mass 41 have complementary general shapes.
  • the rotary cam 40 is configured to constrain the movable mass 41 in a direction away from the lower end 24a of the filter 23, by rotating along the axis of cam rotation (i.e. here along the longitudinal axis A), and to release the mobile mass 41 once the rotating cam 40 reaches a certain angular position.
  • the frustoconical upper portion 410 of the movable mass 41 comprises a second guide ramp 411 inside the frustoconical edge 412, said second guide ramp 411 being complementary to the first guide ramp 401 of the rotary cam 40 .
  • the bird's eye view of the Figure 12 illustrates a part of the second guide ramp 411.
  • the second guide ramp 411 extends around the cam rotation axis and gradually extending in the direction of the rotating cam 40.
  • the second guide ramp 411 comprises, at one end, a second connection portion 414.
  • the second connection portion 414 forms a brutal connection between the portion of minimum thickness and the portion of maximum thickness of the second guide ramp 411.
  • the second guide ramp 411 of the moving mass 41 is complementary to the first guide ramp 401 of the rotary cam and the first guide ramp 401 is configured to slide on the second guide ramp 411.
  • first guide ramp 401 could end in a recessed portion
  • second guide ramp 411 could end in a projecting portion complementary to said recessed portion, while performing the same function for releasing the mobile mass 41 in translation following a certain angular movement of the rotating cam 40.
  • the unclogging device advantageously further comprises return means configured to bias the moving mass 41 in translation along the axis longitudinal A.
  • the return means comprise an axial spring 42 extending along the longitudinal axis A.
  • a first end of the axial spring 42 bears on the bottom wall 21 of the housing 21, 22.
  • a second end of the axial spring 42 is supported on the mobile mass 41.
  • the mobile mass 41 is thus positioned axially between the rotating cam 40 and the axial spring 42.
  • the unclogging device works for example as follows.
  • the spiral spring 15 can continue to release the accumulated mechanical energy via the radially internal strand 151.
  • the rotary cam 40 therefore continues its angular movement.
  • the mobile mass 41 continues to move towards the bottom wall 21.
  • the axial spring 42 is compressed.
  • the first connection portion 404 of the rotating cam 40 exceeds the second connection portion 414 of the mobile mass 41.
  • the mobile mass 41 is then released relative to the rotating cam 40.
  • the axial spring 42 which has previously been compressed, can thus relax.
  • the axial spring 42 then exerts a restoring force on the moving mass 41 which tends to move the moving mass 41 towards the lower end 24a of the filter 23.
  • the lower end 24a of the filter 23 rests on the spring housing 153.
  • the impact of the moving mass 41 on the lower end 24a is indirect: under the bias of the axial spring 42, the moving mass 41 strikes the cover 16.
  • This cover 16 is integral with the rest of the spring housing 153. Consequently of percussion, the lower end 24a undergoes vibrations which tend to separate the solid particles relative to the filter 23.
  • the mobile mass 41 strikes a rigid structure capable of transmitting vibrations to the filter 23.
  • Said rigid structure then possibly deforms the filter 23, particularly in the case of a perforated support tube 25 deformable in axial compression , but said rigid structure preferably does not directly strike the filter 23.
  • the mobile mass 41 could come into direct contact with the lower end 24a, or with another part of the filter 23, during percussion.
  • the impact of the filter 23 by the mobile mass 41 is preferably carried out following an angular movement of the rotary cam 40 greater than or equal to 320 degrees, preferably equal to 360 degrees (relative to the initial position of the unclogging device in which the rotating cam 40 is raised). Following this movement of cam 40, the contact is momentarily interrupted between the cam guide ramp and the mass guide ramp, which releases the moving mass 41 and generates the percussion of the filter 23.
  • the spiral spring 15 can continue to provide mechanical energy to the unclogging device, provided that the vacuum cleaner 1 is not in operation. Indeed, if the turbine 11 begins to rotate again, the force exerted on the spiral spring 15 does not allow the rotating cam 40 to rotate under the effect of the movement of the radially internal strand 151.
  • the position of the moving mass 41 shown on the Figure 13b can constitute a starting point for a new translational movement of the mobile mass 41. If mechanical energy continues to be supplied to the unclogging device, contact can be re-established between the guide ramp 401 of the rotating cam 40 and the guide ramp 411 of the moving mass 41. The moving mass 41 can then be moved again towards the bottom wall 21 by the rotating cam 40, until reaching a position allowing release of the moving mass 41 .
  • the mobile mass 41 can then strike the lower end 24a of the filter 23 again.
  • the mechanical energy stored during the operation of the vacuum cleaner 1 can be sufficient to cause repeated percussion during the operation. phase of non-operation of the vacuum cleaner 1 which follows.
  • the filter 23 is thus automatically unclogged during non-operation phases, thanks to the preferably repeated percussions of the filter 23.
  • the filter 23 is not It is not necessary for the user of the vacuum cleaner 1 to take any action to trigger unclogging.
  • the actuable device could comprise other elements capable of being actuated by the mechanical energy received from the means of storage and restitution of energy, and ensuring a function within the suction device.
  • the actuable device may comprise a dust compaction device (not illustrated), movable in translation relative to the collection bowl 2.
  • the dust compaction device is arranged inside the collection bowl 2, and compacts the dust accumulated in the collection bowl 2 or in any other collection container.
  • the compaction device can be connected to the spiral spring 15 so that the relaxation of the spring generates a translation of the compaction device.
  • the actuable device may comprise a valve (not illustrated) performing a function within the vacuum cleaner 1.
  • the valve is for example a deodorization line valve whose opening allows a release of deodorization fluid, or a valve of the aeraulic circuit of the vacuum cleaner making it possible to at least partially isolate a filtration chamber.
  • the energy storage and restitution means as described above allow automatic activation of the actuable device outside the operating ranges of the vacuum cleaner.
  • the mechanical energy generated at a turbine (or at another energy generation device equivalent to a turbine) by the passage of an air flow inside the vacuum cleaner can be returned to the actuable device at the appropriate time, without it being necessary to provide additional electrical energy to actuate the actuable device.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
  • Filters For Electric Vacuum Cleaners (AREA)

Abstract

Le dispositif de filtration d'air comprend un boîtier (21, 22) ; un filtre (23) amovible agencé à l'intérieur du boîtier (21, 22) et comprenant une extrémité de filtre faisant face à un paroi de fond (21) du boîtier, le filtre (23) s'étendant autour d'un axe longitudinal (A) et s'étendant axialement le long de l'axe longitudinal (A) depuis l'extrémité de filtre ; une came rotative (40) montée mobile en rotation autour d'un axe de rotation de came rotative par rapport au boîtier (21, 22) ; des moyens d'entraînement (11, 13, 15) configurés pour entraîner la came rotative (40) en rotation ; une masse mobile (41) montée en translation et positionnée axialement entre la paroi de fond (21) et l'extrémité de filtre ; des moyens de rappel (42) configurés pour solliciter en translation la masse mobile (41) dans un sens de rapprochement de l'extrémité de filtre le long de l'axe de rotation de came rotative ; la came rotative (40) étant configurée pour contraindre la masse mobile (41) dans un sens d'éloignement de l'extrémité de filtre le long de l'axe de rotation de came rotative, ou pour libérer la masse mobile (41), en fonction de la position angulaire de la came rotative (40) autour de l'axe de rotation de came rotative.The air filtration device comprises a housing (21, 22); a removable filter (23) arranged inside the housing (21, 22) and comprising a filter end facing a bottom wall (21) of the housing, the filter (23) extending around an axis longitudinal (A) and extending axially along the longitudinal axis (A) from the filter end; a rotary cam (40) mounted to rotate about an axis of rotation of the rotary cam relative to the housing (21, 22); drive means (11, 13, 15) configured to drive the rotary cam (40) in rotation; a mobile mass (41) mounted in translation and positioned axially between the bottom wall (21) and the filter end; return means (42) configured to bias the mobile mass (41) in translation in a direction of approach of the filter end along the axis of rotation of the rotary cam; the rotary cam (40) being configured to constrain the movable mass (41) in a direction away from the filter end along the axis of rotation of the rotary cam, or to release the movable mass (41), depending on the angular position of the rotating cam (40) around the rotating cam rotation axis.

Description

DOMAINE DE L'INVENTIONFIELD OF THE INVENTION

La présente invention s'inscrit dans le domaine technique des appareils aspirants électroménagers et notamment des aspirateurs. L'invention concerne en particulier un dispositif de filtration amélioré pour un appareil aspirant, ainsi qu'un appareil aspirant comprenant le dispositif de filtration.The present invention is part of the technical field of household appliances and in particular vacuum cleaners. The invention relates in particular to an improved filtration device for a suction apparatus, as well as to a suction apparatus comprising the filtration device.

ETAT DE LA TECHNIQUESTATE OF THE ART

Un aspirateur domestique peut intégrer un séparateur cyclonique pour éliminer efficacement la poussière présente dans un espace, par exemple sur des surfaces à nettoyer.A domestic vacuum cleaner can integrate a cyclone separator to effectively eliminate dust present in a space, for example on surfaces to be cleaned.

Un aspirateur à séparation cyclonique comprend typiquement un groupe moto-ventilateur pour la mise en mouvement d'un flux d'air à l'intérieur de l'aspirateur, ainsi qu'un tube placé sur le trajet du flux d'air et comprenant de préférence un filtre séparateur disposé en aval du séparateur cyclonique. Dans ce contexte, le séparateur cyclonique forme un premier étage de séparation et le filtre séparateur forme un deuxième étage de filtration. L'air chargé de poussière remonte le long des parois du tube. Les particules à faible granulométrie, comprenant des poussières et autres déchets, sont aspirées par un accessoire de l'aspirateur et entraînées dans le flux d'air. Les déchets sont séparés par l'étage de séparation cyclonique, les déchets tombent par gravité et sont rassemblées dans un espace de collecte de l'aspirateur. Le flux d'air passe ensuite dans le filtre séparateur. Le flux d'air séparé des déchets poursuit son chemin jusqu'à une ouverture supérieure du tube, jusqu'à être expulsé de l'aspirateur.A vacuum cleaner with cyclonic separation typically comprises a motor-fan group for setting in motion an air flow inside the vacuum cleaner, as well as a tube placed in the path of the air flow and comprising preferably a separator filter placed downstream of the cyclonic separator. In this context, the cyclonic separator forms a first separation stage and the separator filter forms a second filtration stage. The dust-laden air rises along the walls of the tube. Small particle sizes, including dust and other waste, are sucked up by a vacuum cleaner accessory and carried into the air flow. The waste is separated by the cyclone separation stage, the waste falls by gravity and is collected in a collection space of the vacuum cleaner. The air flow then passes through the separator filter. The air flow separated from the waste continues its path to an upper opening in the tube, until it is expelled from the vacuum cleaner.

Le filtre séparateur comprend par exemple un filtre de type HEPA, pour « High-Efficiency Particulate Air », c'est-à-dire capable de filtrer une très grande majorité des particules de diamètre de plus de 0,3 micromètres présentes dans l'air. L'efficacité du système à séparation mono-cyclonique dépend en partie de l'état de ce filtre séparateur. Au fil des utilisations de l'aspirateur, des particules de poussière recouvrent les parois du filtre, et colmatent le filtre en diminuant l'efficacité de filtration.The separator filter includes for example a HEPA type filter, for “High-Efficiency Particulate Air”, that is to say capable of filtering a very large majority of particles with a diameter of more than 0.3 micrometers present in the air. The efficiency of the mono-cyclonic separation system depends in part on the state of this separator filter. As the vacuum cleaner is used, dust particles cover the walls of the filter and clog the filter, reducing filtration efficiency.

Dans de nombreux aspirateurs connus, le filtre séparateur est intégré à un dispositif de séparation de déchets, qui est amovible par rapport à un carter de l'aspirateur. Il peut être demandé à l'utilisateur d'entretenir régulièrement le filtre séparateur manuellement.In many known vacuum cleaners, the separator filter is integrated into a waste separation device, which is removable relative to a housing of the vacuum cleaner. The user may be required to regularly maintain the separator filter manually.

Pour éviter des opérations fastidieuses et chronophages pour l'utilisateur, des filtres séparateurs « auto-nettoyants » d'aspirateur ont été proposés.To avoid tedious and time-consuming operations for the user, “self-cleaning” vacuum cleaner separator filters have been proposed.

Par exemple, le bol de collecte contenant le filtre à séparation cyclonique peut comporter un élément mécanique venant gratter une surface du filtre, ou un élément venant déformer localement les plis du filtre. Le déplacement de l'élément tournant est par exemple actionné par un bouton pressé par l'utilisateur, ou programmé électroniquement. Toutefois, dans de tels dispositifs où la surface du filtre est grattée ou déformée localement, le filtre est susceptible de se détériorer au fil des utilisations. En outre, l'efficacité de décolmatage est parfois insuffisante.For example, the collection bowl containing the cyclonic separation filter may include a mechanical element which scrapes a surface of the filter, or an element which locally deforms the folds of the filter. The movement of the rotating element is for example actuated by a button pressed by the user, or programmed electronically. However, in such devices where the surface of the filter is scratched or deformed locally, the filter is likely to deteriorate over time. In addition, the unclogging efficiency is sometimes insufficient.

Dans d'autres appareils aspirants, le filtre est associé à un élément mobile en translation ou en rotation, agencé pour tendre et détendre le filtre. Cette solution nécessite cependant de concevoir une paroi de filtre suffisamment résistante, faute de quoi le filtre peut se détériorer. De plus, cette solution convient mal à des filtres de petites dimensions.In other suction devices, the filter is associated with a movable element in translation or rotation, arranged to tension and relax the filter. However, this solution requires designing a sufficiently strong filter wall, otherwise the filter may deteriorate. In addition, this solution is poorly suited to small filters.

Par ailleurs, les dispositifs de décolmatage des appareils aspirants de l'état de la technique doivent typiquement être alimentés en énergie électrique. Ainsi, soit l'appareil aspirant doit être branché sur une prise murale (ce qui est peu compatible avec des aspirateurs portatifs, destinés à nettoyer des zones difficiles à atteindre), soit l'opération de décolmatage consomme de l'énergie de la batterie de l'appareil aspirant.Furthermore, the unclogging devices of prior art suction devices must typically be powered by electrical energy. Thus, either the suction device must be plugged into a wall outlet (which is not compatible with portable vacuum cleaners, intended to clean hard-to-reach areas), or the unclogging operation consumes energy from the battery of the device. the suction device.

Les dispositifs de décolmatage de filtre des appareils aspirants de l'état de la technique ne donnent donc pas entière satisfaction.The filter unclogging devices of the suction devices of the state of the art therefore do not give complete satisfaction.

DESCRIPTION GENERALE DE L'INVENTIONGENERAL DESCRIPTION OF THE INVENTION

Au regard de ce qui précède, on cherche à améliorer les dispositifs de décolmatage de filtre pour appareils aspirants, et notamment pour aspirateurs.In view of the above, we seek to improve filter unclogging devices for suction devices, and in particular for vacuum cleaners.

Il existe notamment un besoin pour un dispositif de décolmatage qui ne détériore pas le filtre au fil des utilisations, tout en éliminant les particules solides de la surface du filtre de manière efficace.In particular, there is a need for an unclogging device which does not damage the filter over time, while eliminating solid particles from the surface of the filter effectively.

Par ailleurs, les moyens de décolmatage recherchés doivent être compatibles avec des filtres à poussière usuels, ne pas encombrer l'aspirateur de manière excessive et ne pas modifier significativement les dimensions extérieures de l'aspirateur.Furthermore, the unclogging means sought must be compatible with usual dust filters, not clutter up the vacuum cleaner excessively and not significantly modify the external dimensions of the vacuum cleaner.

Il existe un besoin secondaire pour un dispositif de décolmatage qui ne perturbe pas le fonctionnement de l'appareil aspirant, et qui limite les nuisances pour l'utilisateur. De préférence, le décolmatage ne consomme pas d'énergie électrique.There is a secondary need for an unclogging device which does not disrupt the operation of the suction device, and which limits the nuisance for the user. Preferably, unclogging does not consume electrical energy.

Pour répondre à ces besoins, l'invention concerne selon un premier aspect un dispositif de filtration d'air pour un appareil aspirant, le dispositif de filtration comprenant : un boîtier comprenant une paroi de fond,

  • un filtre agencé à l'intérieur du boîtier, le filtre comprenant une extrémité de filtre faisant face à la paroi de fond, le filtre s'étendant autour d'un axe longitudinal et s'étendant axialement le long de l'axe longitudinal depuis l'extrémité de filtre,
  • une came rotative montée mobile en rotation autour d'un axe de rotation de came par rapport au boîtier,
  • des moyens d'entraînement configurés pour entraîner la came rotative en rotation,
  • une masse mobile montée en translation et positionnée axialement entre la paroi de fond et l'extrémité de filtre,
  • des moyens de rappel configurés pour solliciter en translation la masse mobile dans un sens de rapprochement de l'extrémité de filtre le long de l'axe de rotation de la came rotative, la came rotative étant configurée pour contraindre la masse mobile dans un sens d'éloignement de l'extrémité de filtre le long de l'axe de rotation de came, ou pour libérer la masse mobile, en fonction de la position angulaire de la came rotative autour de l'axe de rotation de la came rotative, la libération de la masse mobile par rapport à la came rotative entraînant une percussion de l'extrémité de filtre par la masse mobile, du fait de la sollicitation des moyens de rappel sur la masse mobile.
To meet these needs, the invention relates, according to a first aspect, to an air filtration device for an extractor device, the filtration device comprising: a housing comprising a bottom wall,
  • a filter arranged within the housing, the filter comprising a filter end facing the bottom wall, the filter extending around a longitudinal axis and extending axially along the longitudinal axis from the filter end,
  • a rotary cam mounted to rotate around an axis of rotation of the cam relative to the housing,
  • drive means configured to drive the rotary cam in rotation,
  • a mobile mass mounted in translation and positioned axially between the bottom wall and the filter end,
  • return means configured to bias the moving mass in translation in a direction of approach of the filter end along the axis of rotation of the rotary cam, the rotating cam being configured to constrain the moving mass in a direction of moving the filter end away along the axis of rotation of the cam, or to release the moving mass, depending on the angular position of the rotating cam around the axis of rotation of the rotating cam, releasing of the moving mass relative to the rotating cam causing the filter end to be impacted by the moving mass, due to the biasing of the return means on the moving mass.

Dans ce dispositif de filtration, l'extrémité du filtre amovible est percutée par la masse mobile (qui est agencée entre la paroi de fond et ladite extrémité de filtre) du fait de la sollicitation des moyens de rappel. Ainsi, des vibrations peuvent être générées au niveau du filtre via l'extrémité de filtre. Ce mode opératoire présente l'avantage d'assurer un bon décolmatage / dépoussiérage du filtre tout en évitant la détérioration du filtre.In this filtration device, the end of the removable filter is struck by the mobile mass (which is arranged between the bottom wall and said filter end) due to the loading of the return means. Thus, vibrations can be generated at the filter via the filter end. This operating method has the advantage of ensuring good unclogging/dusting of the filter while avoiding deterioration of the filter.

Des caractéristiques optionnelles et non limitatives du dispositif de filtration tel que défini ci-avant sont les suivantes, prises seules ou en l'une quelconque des combinaisons techniquement possibles :

  • le boîtier du dispositif de filtration comprend en outre une entrée d'air et une sortie d'air, les moyens d'entraînement étant configurés pour entraîner la came rotative en rotation uniquement en l'absence de flux d'air entre l'entrée d'air et la sortie d'air.
  • les moyens d'entraînement sont configurés pour emmagasiner une énergie mécanique lorsqu'un flux d'air circule entre l'entrée d'air et la sortie d'air, et pour fournir l'énergie mécanique à la came rotative en l'absence de flux d'air entre l'entrée d'air et la sortie d'air, de sorte à forcer la came rotative à réaliser plusieurs rotations complètes d'affilée autour de l'axe de rotation de came rotative et à obtenir plusieurs percussions de l'extrémité de filtre.
Optional and non-limiting characteristics of the filtration device as defined above are the following, taken alone or in any of the technically possible combinations:
  • the housing of the filtration device further comprises an air inlet and an air outlet, the drive means being configured to drive the rotary cam in rotation only in the absence of air flow between the inlet of air and the air outlet.
  • the drive means are configured to store mechanical energy when an air flow circulates between the air inlet and the air outlet, and to provide mechanical energy to the rotating cam in the absence of air flow between the air inlet and the air outlet, so as to force the rotating cam to make several complete rotations in a row around the rotating cam rotation axis and to obtain several percussions of the filter end.

Le dispositif de décolmatage comprenant la came rotative, la masse mobile, les moyens d'entraînement et les moyens de rappel peut donc être actionné hors des plages de fonctionnement de l'appareil aspirant. Ainsi, le dispositif de décolmatage ne nuit pas au bon fonctionnement de l'appareil aspirant. Par ailleurs, même si la masse mobile produit des vibrations, le dispositif de décolmatage produit peu de nuisance pour l'utilisateur car ces vibrations surviennent après l'utilisation de l'aspirateur.

  • la came rotative est située axialement entre la masse mobile et l'extrémité de filtre.
  • la masse mobile et la came rotative présentent des formes complémentaires, la masse mobile étant configurée pour être en contact avec la came rotative sur toute la plage de déplacement en translation de la masse mobile le long de l'axe de rotation de la came rotative.
  • la came rotative comprend une première rampe de guidage qui s'étend autour de l'axe de rotation de la came rotative et qui fait face à la masse mobile, la première rampe de guidage se terminant par une première portion de raccordement.
  • la masse mobile comprend une deuxième rampe de guidage qui s'étend autour de l'axe de rotation de la came rotative et qui face à la came rotative, la deuxième rampe de guidage se terminant par une deuxième portion de raccordement.
  • la deuxième rampe de guidage étant complémentaire de la première rampe de guidage de telle sorte que la première rampe de guidage puisse glisser sur la deuxième rampe de guidage.
  • les moyens de rappel sont configurés pour que la masse mobile soit libérée par rapport à la came et vienne percuter l'extrémité de filtre en conséquence d'un déplacement angulaire de la came supérieur à 320 degrés, de préférence égal à 360 degrés.
  • l'axe de rotation de came rotative est parallèle à l'axe longitudinal, de préférence identique à l'axe longitudinal.
  • le dispositif comprend en outre un boîtier intermédiaire positionné axialement entre la came et le filtre.
  • l'extrémité de filtre est en contact avec le boîtier intermédiaire.
  • les moyens d'entraînement sont agencés à l'intérieur du boîtier intermédiaire.
  • les moyens d'entraînement comprennent un ressort spiral.
  • le ressort spiral s'étend autour de l'axe longitudinal.
  • les moyens d'entraînement comprennent un arbre de rotor positionné dans le boîtier le long de l'axe longitudinal et pouvant être mis en rotation autour de l'axe longitudinal.
  • les moyens d'entraînement comprennent un rotor positionné dans le boîtier le long de l'axe longitudinal.
  • L'arbre de rotor est avantageusement couplé au rotor en rotation autour de l'axe longitudinal.
The unclogging device comprising the rotating cam, the moving mass, the drive means and the return means can therefore be operated outside the operating ranges of the suction device. Thus, the unclogging device does not harm the proper functioning of the suction device. Furthermore, even if the moving mass produces vibrations, the unclogging device produces little nuisance for the user because these vibrations occur after use of the vacuum cleaner.
  • the rotating cam is located axially between the moving mass and the filter end.
  • the moving mass and the rotating cam have complementary shapes, the moving mass being configured to be in contact with the rotating cam over the entire range of translational movement of the moving mass along the axis of rotation of the rotating cam.
  • the rotary cam comprises a first guide ramp which extends around the axis of rotation of the rotary cam and which faces the moving mass, the first guide ramp ending in a first connection portion.
  • the moving mass comprises a second guide ramp which extends around the axis of rotation of the rotary cam and which faces the rotary cam, the second guide ramp ending in a second connection portion.
  • the second guide ramp being complementary to the first guide ramp such that the first guide ramp can slide on the second guide ramp.
  • the return means are configured so that the mobile mass is released relative to the cam and strikes the filter end as a result of an angular movement of the cam greater than 320 degrees, preferably equal to 360 degrees.
  • the rotating cam rotation axis is parallel to the longitudinal axis, preferably identical to the longitudinal axis.
  • the device further comprises an intermediate housing positioned axially between the cam and the filter.
  • the filter end is in contact with the intermediate housing.
  • the drive means are arranged inside the intermediate housing.
  • the drive means comprise a spiral spring.
  • the spiral spring extends around the longitudinal axis.
  • the drive means comprises a rotor shaft positioned in the housing along the longitudinal axis and rotatable about the longitudinal axis.
  • the drive means comprise a rotor positioned in the housing along the longitudinal axis.
  • The rotor shaft is advantageously coupled to the rotor in rotation around the longitudinal axis.

Le rotor est avantageusement une turbine à air pouvant être entraînée en rotation par un flux d'air généré entre l'entrée d'air et la sortie d'air et l'arbre de rotor est alors couplé à la turbine à air. Dans une variante, le rotor est un moteur électrique et l'arbre de rotor est couplé au moteur électrique.The rotor is advantageously an air turbine which can be rotated by an air flow generated between the air inlet and the air outlet and the rotor shaft is then coupled to the air turbine. Alternatively, the rotor is an electric motor and the rotor shaft is coupled to the electric motor.

Par conséquent, les moyens d'entraînement ne sont pas nécessairement électriques et peuvent par exemple comprendre une turbine entraînée en rotation par le flux d'air aspiré entre l'entrée d'air et la sortie d'air et un ressort spiral mis sous tension par la rotation de la turbine.Consequently, the drive means are not necessarily electric and can for example comprise a turbine driven in rotation by the flow of air sucked between the air inlet and the air outlet and a spiral spring put under tension by the rotation of the turbine.

A l'arrêt de l'aspirateur, le ressort spiral mis en tension restitue l'énergie emmagasinée pour entraîner en rotation la came mobile en rotation. Ainsi, on économise de l'énergie électrique (notamment au niveau d'une batterie de l'appareil) et on ne complexifie pas la logique de commande de l'appareil aspirant.

  • le ressort spiral comprend un brin radialement interne en liaison mécanique avec le rotor de sorte à être entraîné en rotation par la rotation du rotor autour de l'axe longitudinal.
  • le ressort spiral comprend un brin radialement externe, solidaire en rotation du boîtier ou du boîtier intermédiaire autour de l'axe longitudinal.
  • le brin radialement externe est relié au boîtier ou au boîtier intermédiaire.
  • le ressort spiral est configuré pour atteindre un état maximal de tension à l'issue d'une durée de mise en tension du ressort spiral supérieure ou égale à 15 secondes, et inférieure ou égale à 120 secondes.
  • les moyens d'entraînement comprennent un arbre de rotor pouvant être mis en rotation autour de l'axe longitudinal, par exemple par une turbine à air ou par un moteur électrique.
  • les moyens d'entraînement comprennent en outre un réducteur, une entrée du réducteur étant liée au rotor.
  • le réducteur est positionné axialement le long de l'axe longitudinal entre l'arbre de rotor et le ressort spiral.
  • le dispositif comprend en outre un arbre d'entraînement et un roulement à sens unique agencé entre l'arbre d'entraînement et la came rotative, afin de coupler mécaniquement l'arbre d'entraînement à la came rotative dans un sens de rotation de l'arbre d'entraînement et de découpler mécaniquement l'arbre d'entraînement à la came dans l'autre sens.
  • le roulement à sens unique est un roulement à aiguilles.
  • le boîtier comprend en outre une paroi perforée distincte du filtre et s'étendant le long de l'axe longitudinal depuis la paroi de fond. La paroi perforée est de préférence réalisée par une paroi du boîtier qui est ajourée.
  • le filtre est positionné d'un côté radialement interne de la paroi perforée.
  • la paroi perforée présente une forme cylindrique ou une forme tronconique.
  • la paroi perforée comprend une pluralité de perforations, de sorte à filtrer des particules solides entraînées dans un flux d'air passant à travers la paroi perforée.
  • le filtre présente une forme cylindrique ou tronconique ou conique.
  • le dispositif comprend en outre un tube support ajouré coaxial avec le filtre et positionné à l'intérieur du filtre.
  • le tube support ajouré est indéformable selon une direction parallèle à l'axe longitudinal.
  • le filtre est amovible par rapport au boîtier. Le filtre est ainsi amovible par rapport au dispositif de filtration pour permettre son nettoyage en-dehors du dispositif de filtration.
  • le filtre s'étend autour de l'axe longitudinal.
  • le filtre comprend un filtre de type plissé.
  • le filtre comprend un filtre HEPA.
When the vacuum cleaner stops, the tensioned spiral spring releases the stored energy to rotate the rotating movable cam. Thus, electrical energy is saved (in particular at the level of a battery of the device) and the control logic of the suction device is not complicated.
  • the spiral spring comprises a radially internal strand in mechanical connection with the rotor so as to be rotated by the rotation of the rotor around the longitudinal axis.
  • the spiral spring comprises a radially external strand, integral in rotation with the housing or the intermediate housing around the longitudinal axis.
  • the radially outer strand is connected to the housing or to the intermediate housing.
  • the spiral spring is configured to reach a maximum state of tension after a duration of tensioning of the spiral spring greater than or equal to 15 seconds, and less than or equal to 120 seconds.
  • the drive means comprise a rotor shaft which can be rotated around the longitudinal axis, for example by an air turbine or by an electric motor.
  • the drive means further comprise a reducer, an input of the reducer being linked to the rotor.
  • the reducer is positioned axially along the longitudinal axis between the rotor shaft and the spiral spring.
  • the device further comprises a drive shaft and a one-way bearing arranged between the drive shaft and the rotating cam, to mechanically couple the drive shaft to the rotating cam in a direction of rotation of the drive shaft and mechanically decouple the drive shaft from the cam in the other direction.
  • the one way bearing is a needle bearing.
  • the housing further comprises a perforated wall separate from the filter and extending along the longitudinal axis from the bottom wall. The perforated wall is preferably produced by a wall of the housing which is perforated.
  • the filter is positioned on a radially internal side of the perforated wall.
  • the perforated wall has a cylindrical shape or a frustoconical shape.
  • the perforated wall comprises a plurality of perforations, so as to filter solid particles entrained in an air flow passing through the perforated wall.
  • the filter has a cylindrical or frustoconical or conical shape.
  • the device further comprises a perforated support tube coaxial with the filter and positioned inside the filter.
  • the perforated support tube is non-deformable in a direction parallel to the longitudinal axis.
  • the filter is removable from the housing. The filter is thus removable relative to the filtration device to allow its cleaning outside the filtration device.
  • the filter extends around the longitudinal axis.
  • the filter includes a pleated type filter.
  • the filter includes a HEPA filter.

Selon un deuxième aspect, l'invention se rapporte à un appareil aspirant, de préférence un aspirateur, comprenant un dispositif de filtration tel que défini ci-avant.According to a second aspect, the invention relates to a suction device, preferably a vacuum cleaner, comprising a filtration device as defined above.

Des caractéristiques optionnelles et non limitatives de cet appareil aspirant sont les suivantes, prises seules ou en l'une quelconque des combinaisons techniquement possibles :

  • l'appareil aspirant comprend une entrée d'aspiration d'air et une sortie d'expulsion d'air, le dispositif de filtration étant agencé dans l'appareil de sorte qu'un flux d'air depuis l'entrée d'aspiration d'air vers la sortie d'expulsion d'air vienne en contact avec le filtre.
  • l'appareil aspirant comprend en outre un groupe moto-ventilateur configuré pour mettre en mouvement le flux d'air depuis l'entrée d'aspiration d'air vers la sortie d'expulsion d'air.
  • le dispositif de décolmatage comprenant la came, la masse mobile, les moyens d'entraînement et les moyens de rappel est actionné hors des plages de fonctionnement du groupe moto-ventilateur. Par exemple, lorsque les moyens d'entraînement comprennent une turbine entraînée en rotation par le flux d'air aspiré et un ressort spiral mis sous tension par la rotation de la turbine, le ressort spiral sous tension restitue l'énergie emmagasinée pour entraîner en rotation la came rotative après l'arrêt du groupe moto-ventilateur. Ainsi, même si la masse mobile produit des vibrations, on produit peu de nuisance pour l'utilisateur car ces vibrations surviennent après l'utilisation de l'aspirateur.
  • l'appareil aspirant comprend un bol de collecte dans lequel est disposé un séparateur cyclonique. Le bol de collecte est configuré pour recueillir des particules solides séparées par au moins le séparateur cyclonique. De préférence, le bol de collecte est configuré pour recueillir des particules solides séparées par le séparateur cyclonique et par le filtre.
  • le dispositif de filtration est positionné à l'intérieur du bol de collecte et du séparateur cyclonique.
  • l'appareil aspirant est un aspirateur portatif comprenant une poignée de préhension.
Optional and non-limiting characteristics of this suction device are the following, taken alone or in any of the technically possible combinations:
  • the suction apparatus comprises an air suction inlet and an air expulsion outlet, the filtration device being arranged in the apparatus such that a flow of air from the suction inlet d The air towards the air expulsion outlet comes into contact with the filter.
  • the suction device further comprises a motor-fan group configured to set in motion the air flow from the air suction inlet to the air expulsion outlet.
  • the unclogging device comprising the cam, the moving mass, the drive means and the return means is actuated outside the operating ranges of the motor-fan group. For example, when the drive means include a turbine driven in rotation by the flow of sucked air and a spiral spring put under tension by the rotation of the turbine, the spiral spring under tension restores the energy stored to drive it in rotation the rotating cam after stopping the motor-fan unit. Thus, even if the moving mass produces vibrations, little nuisance is produced for the user because these vibrations occur after use of the vacuum cleaner.
  • the suction device comprises a collection bowl in which a cyclone separator is arranged. The collection bowl is configured to collect solid particles separated by at least the cyclonic separator. Preferably, the collection bowl is configured to collect solid particles separated by the cyclonic separator and by the filter.
  • the filtration device is positioned inside the collection bowl and the cyclonic separator.
  • the suction device is a portable vacuum cleaner comprising a grip handle.

DESCRIPTION GENERALE DES FIGURESGENERAL DESCRIPTION OF THE FIGURES

D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention ressortiront de la description qui suit, qui est purement illustrative et non limitative, et qui doit être lue en regard des dessins annexés parmi lesquels :

  • La Figure 1a est une vue générale d'un aspirateur portatif à poignée comprenant un dispositif de filtration, où des éléments internes de l'aspirateur sont visibles.
  • La Figure 1b est une vue rapprochée d'un bol de collecte de poussière, sur laquelle est visible un dispositif de filtration et un dispositif de séparation cyclonique selon un premier exemple, le bol étant orienté à la verticale.
  • La Figure 2a est une vue en coupe longitudinale partielle d'un dispositif de filtration du bol de la Figure 1b.
  • La Figure 2b est une vue partielle du dispositif de filtration de la Figure 2a sur laquelle le filtre et la paroi de filtre ont été omis.
  • La Figure 3 est une vue éclatée du dispositif de filtration selon un axe longitudinal, correspondant à la Figure 2a.
  • La Figure 4 est une vue en perspective de dessus du dispositif de filtration de la Figure 2a.
  • La Figure 5 est une vue rapprochée d'une palette tournante du dispositif de filtration de la Figure 2a.
  • La Figure 6 représente isolément un filtre du dispositif de filtration de la Figure 2a.
  • La Figure 7 représente isolément un boîtier de dispositif de filtration visible sur la Figure 1b et comprenant une paroi perforée de filtration de poussière.
  • La Figure 8 est une vue en coupe longitudinale d'un dispositif de filtration selon un deuxième exemple, le dispositif de filtration étant orienté à la verticale.
  • La Figure 9 est une vue partielle éclatée du dispositif de filtration selon un axe longitudinal, correspondant à la Figure 8.
  • La Figure 10a est une vue partielle en perspective de côté du dispositif de filtration de la Figure 8.
  • La Figure 10b est une vue partielle en perspective de côté du dispositif de filtration de la Figure 8, sur laquelle on a omis le filtre.
  • La Figure 11 est une vue en perspective d'une came rotative du dispositif de filtration de la Figure 8.
  • La Figure 12 est une vue en perspective d'une masse mobile du dispositif de filtration de la Figure 8.
  • La Figure 13a représente le dispositif de filtration de la Figure 8 dans une première position, où la masse mobile est éloignée du bord inférieur du filtre.
  • La Figure 13b représente le dispositif de filtration de la Figure 8 dans une deuxième position, où la mase mobile est rapprochée du bord inférieur du filtre.
Other characteristics, aims and advantages of the invention will emerge from the description which follows, which is purely illustrative and not limiting, and which must be read with reference to the appended drawings among which:
  • There Figure 1a is a general view of a portable handle vacuum cleaner including a filtration device, where internal elements of the vacuum cleaner are visible.
  • There Figure 1b is a close-up view of a dust collection bowl, on which a filtration device and a cyclonic separation device according to a first example are visible, the bowl being oriented vertically.
  • There Figure 2a is a partial longitudinal sectional view of a filtration device of the bowl of the Figure 1b .
  • There Figure 2b is a partial view of the filtration device of the Figure 2a on which the filter and the filter wall have been omitted.
  • There Figure 3 is an exploded view of the filtration device along a longitudinal axis, corresponding to the Figure 2a .
  • There Figure 4 is a top perspective view of the filtration device of the Figure 2a .
  • There Figure 5 is a close-up view of a rotating vane of the filtration device of the Figure 2a .
  • There Figure 6 represents in isolation a filter of the filtration device of the Figure 2a .
  • There Figure 7 represents in isolation a filtration device housing visible on the Figure 1b and comprising a perforated dust filtration wall.
  • There Figure 8 is a longitudinal sectional view of a filtration device according to a second example, the filtration device being oriented vertically.
  • There Figure 9 is a partial exploded view of the filtration device along a longitudinal axis, corresponding to the Figure 8 .
  • There Figure 10a is a partial side perspective view of the filtration device of the Figure 8 .
  • There Figure 10b is a partial side perspective view of the filtration device of the Figure 8 , on which we omitted the filter.
  • There Figure 11 is a perspective view of a rotating cam of the filtration device of the Figure 8 .
  • There Figure 12 is a perspective view of a moving mass of the filtration device of the Figure 8 .
  • There Figure 13a represents the filtration device of the Figure 8 in a first position, where the mobile mass is distant from the lower edge of the filter.
  • There Figure 13b represents the filtration device of the Figure 8 in a second position, where the mobile mass is brought closer to the lower edge of the filter.

DESCRIPTION DETAILLEE DE MODES DE REALISATION DE L'INVENTIONDETAILED DESCRIPTION OF MODES OF CARRYING OUT THE INVENTION

La description détaillée ci-après concerne l'exemple d'un aspirateur de type portatif comprenant un dispositif de filtration et de séparation de déchets doté d'un filtre. Un décolmatage du filtre est assuré par un dispositif actionnable, hors des plages de fonctionnement de l'aspirateur.The detailed description below concerns the example of a portable type vacuum cleaner comprising a filtration and waste separation device equipped with a filter. Unclogging of the filter is ensured by an operable device, outside the operating ranges of the vacuum cleaner.

On décrit principalement ci-après deux exemples de dispositif actionnable. Un premier type de dispositif actionnable comporte une palette tournante venant déformer localement les plis d'un filtre HEPA coaxial à une paroi perforée. Un deuxième type de dispositif actionnable comporte une came rotative montée mobile en rotation, configurée pour contraindre une masse mobile en translation dans un sens d'éloignement d'une extrémité du filtre, ou pour libérer la masse mobile, en fonction de la position angulaire de la came rotative. On comprendra que l'un quelconque de ces deux dispositifs actionnables pourrait être utilisé pour décolmater un autre type de filtre et/ou être intégré à un autre type d'appareil aspirant. Par ailleurs, ces deux dispositifs actionnables ne sont pas nécessairement actionnés par un ressort spiral, comme cela est le cas ci-après.Two examples of operable devices are mainly described below. A first type of operable device comprises a rotating paddle which locally deforms the folds of a HEPA filter coaxial with a perforated wall. A second type of actuable device comprises a rotary cam mounted movable in rotation, configured to constrain a movable mass in translation in a direction away from one end of the filter, or to release the movable mass, depending on the angular position of the rotating cam. It will be understood that any of these two operable devices could be used to unclog another type of filter and/or be integrated into another type of suction device. Furthermore, these two actuable devices are not necessarily actuated by a spiral spring, as is the case below.

Sur l'ensemble des figures annexées et tout au long de la description ci-après, les éléments similaires portent des références identiques.In all of the appended figures and throughout the description below, similar elements bear identical references.

Architecture générale de l'aspirateurGeneral architecture of the vacuum cleaner

La Figure 1a représente un aspirateur 1. Des éléments internes de l'aspirateur 1 sont visibles sur cette figure. L'aspirateur 1 est ici du type portatif, c'est-à-dire qu'il peut être saisi par l'utilisateur, ici par l'intermédiaire de la poignée de préhension 6.There Figure 1a represents a vacuum cleaner 1. Internal elements of the vacuum cleaner 1 are visible in this figure. The vacuum cleaner 1 here is of the portable type, that is to say it can be grasped by the user, here via the gripping handle 6.

De préférence, l'aspirateur 1 comprend une batterie (non illustrée), de sorte que l'aspirateur 1 n'est pas nécessairement connecté à une prise murale au cours de son fonctionnement, ce qui permet de traiter une plus grande variété de surfaces.Preferably, the vacuum cleaner 1 includes a battery (not shown), so that the vacuum cleaner 1 is not necessarily connected to a wall outlet during operation, allowing a wider variety of surfaces to be treated.

De plus, l'aspirateur 1 est ici un aspirateur sans sac, de type « cleanette ». Des accessoires de nettoyage peuvent être connectés de manière amovible à l'aspirateur 1, en fonction du type de surface à nettoyer et/ou du type de traitement souhaité. Sur la Figure 1, une brosse aspirante 5 amovible, visible du côté gauche de la Figure 1, est connectée à l'aspirateur 1. D'autres types d'accessoires, comme par exemple un suceur, sont utilisables.In addition, vacuum cleaner 1 here is a bagless vacuum cleaner, of the “cleanette” type. Cleaning accessories can be removably connected to the vacuum cleaner 1, depending on the type of surface to be cleaned and/or the type of treatment desired. On the Figure 1 , a removable suction brush 5, visible on the left side of the Figure 1 , is connected to the vacuum cleaner 1. Other types of accessories, such as a nozzle, can be used.

L'aspirateur 1 comprend une entrée E d'aspiration d'air, ici située du côté gauche (au niveau du suceur 5). L'aspirateur 1 peut aspirer un flux d'air depuis l'entrée E. L'aspirateur 1 comprend en outre une sortie S d'expulsion d'air, ici située en haut à droite. Ainsi, un carter externe de l'aspirateur présente une ouverture au niveau de la sortie S. Le flux d'air circulant à l'intérieur de l'aspirateur 1 est rejeté dans le milieu extérieur à l'aspirateur à travers la sortie S.The vacuum cleaner 1 includes an air suction inlet E, here located on the left side (at the level of the nozzle 5). The vacuum cleaner 1 can suck in a flow of air from the inlet E. The vacuum cleaner 1 also includes an air expulsion outlet S, here located at the top right. Thus, an external casing of the vacuum cleaner has an opening at the outlet S. The air flow circulating inside the vacuum cleaner 1 is rejected into the environment outside the vacuum cleaner through the outlet S.

L'aspirateur 1 comprend en outre un groupe moto-ventilateur 4 configuré pour mettre en mouvement le flux d'air depuis l'entrée E vers la sortie S. De manière classique, le groupe moto-ventilateur 4 comprend un moteur, par exemple électrique, et un ventilateur.The vacuum cleaner 1 further comprises a motor-fan group 4 configured to set in motion the air flow from the inlet E towards the outlet S. Conventionally, the motor-fan group 4 comprises a motor, for example electric , and a fan.

Ainsi, dans des phases de fonctionnement de l'aspirateur 1, un flux d'air mis en mouvement par le groupe moto-ventilateur 4 pénètre via l'entrée E, et sort via la sortie S. En-dehors des phases de fonctionnement de l'aspirateur 1, aucun flux d'air ne circule au sein de l'aspirateur entre l'entrée E et la sortie S (ou un flux d'air négligeable circule).Thus, in the operating phases of the vacuum cleaner 1, a flow of air set in motion by the motor-fan unit 4 enters via the inlet E, and exits via the outlet S. Outside of the operating phases of vacuum cleaner 1, no air flow circulates within the vacuum cleaner between inlet E and outlet S (or a negligible air flow circulates).

Par ailleurs, l'aspirateur 1 comprend ici un dispositif de filtration des déchets 3 décrit dans le détail ci-après. Le dispositif de filtration des déchets 3 est de préférence amovible par rapport à l'aspirateur. Le dispositif de filtration des déchets 3 comprend notamment un module de stockage et de restitution d'énergie selon un exemple de réalisation. Avantageusement, le dispositif de filtration des déchets 3 appartient à un ensemble de séparation et filtration des déchets dans lequel le dispositif de filtration des déchets forme un deuxième étage de séparation des déchets autour duquel est formé un premier étage de séparation des déchets. Le premier étage de séparation des déchets est agencé, selon la direction du flux d'air aspiré, en amont du deuxième étage d'aspiration, et le premier étage de séparation des déchets est réalisé par un séparateur cyclonique.Furthermore, the vacuum cleaner 1 here comprises a waste filtration device 3 described in detail below. The waste filtration device 3 is preferably removable relative to the vacuum cleaner. The waste filtration device 3 notably comprises an energy storage and restitution module according to an exemplary embodiment. Advantageously, the waste filtration device 3 belongs to a waste separation and filtration assembly in which the waste filtration device forms a second waste separation stage around which a first waste separation stage is formed. The first waste separation stage is arranged, according to the direction of the sucked air flow, upstream of the second suction stage, and the first waste separation stage is carried out by a cyclonic separator.

Une fonction de l'aspirateur 1 est d'assurer une filtration du flux d'air aspiré, de sorte à recueillir des particules solides telles que des poussières et autres déchets présents dans ce flux d'air et à les rassembler dans un espace dédié, au lieu de rejeter ces particules solides dans le milieu extérieur. L'aspirateur 1 peut ainsi nettoyer une surface. Pour ce faire, l'ensemble de séparation et de filtration des déchets est disposé sur le trajet de l'air entre l'entrée E et la sortie S, de sorte que le flux d'air mis en mouvement par le groupe moto-ventilateur 4 pénètre à l'intérieur du l'ensemble de séparation et de filtration des déchets.One function of the vacuum cleaner 1 is to ensure filtration of the sucked air flow, so as to collect solid particles such as dust and other waste present in this air flow and to collect them in a dedicated space, instead of releasing these solid particles into the external environment. The vacuum cleaner 1 can thus clean a surface. To do this, the waste separation and filtration assembly is arranged on the air path between the inlet E and the outlet S, so that the air flow set in motion by the motor-fan group 4 penetrates inside the waste separation and filtration assembly.

Le trajet de l'air entre l'entrée E et la sortie S comprend ici une série de tubulures qui orientent le flux d'air à l'intérieur de l'aspirateur 1. Ici, l'aspirateur 1 comprend notamment une première tubulure de liaison qui s'étend depuis une sortie de la brosse aspirante 5 jusqu'à une entrée d'air de bol 27 (visible sur la Figure 1b) et une deuxième tubulure de liaison qui s'étend depuis une sortie d'air de bol 28 jusqu'au groupe moto-ventilateur 4. Dans le présent exemple, la deuxième tubulure de liaison est coudée.The air path between the inlet E and the outlet S here comprises a series of tubes which direct the air flow inside the vacuum cleaner 1. Here, the vacuum cleaner 1 notably comprises a first tube of connection which extends from an outlet of the suction brush 5 to an air inlet of the bowl 27 (visible on the Figure 1b ) and a second connecting pipe which extends from a bowl air outlet 28 to the motor-fan unit 4. In the present example, the second connecting pipe is bent.

Bol de collecte et paroi perforée Collection bowl and perforated wall

L'ensemble de séparation et de filtration des déchets 3 est ici agencé à l'intérieur d'un bol de collecte 2.The waste separation and filtration assembly 3 is here arranged inside a collection bowl 2.

On a représenté le bol de collecte 2 isolément par rapport au reste de l'aspirateur 1 sur la Figure 1b . Comme il est visible sur cette figure, le bol de collecte 2 comporte une paroi de fond de bol 201, et une paroi latérale 200 s'étendant le long d'un axe longitudinal A à partir de la paroi de fond de bol 201 jusqu'à une ouverture supérieure. La paroi de fond 201 et/ou l'ouverture supérieure sont de préférence de forme circulaire. Les parois extérieures du bol de collecte 2 comportent une entrée d'air de bol 27 orientée sensiblement tangentiellement aux parois extérieures du bol, pour entraîner en rotation le flux d'air entrant dans le bol de collecte 2 et permettre au flux d'air de tourbillonner autour d'une paroi perforée 22, de sorte à permettre la séparation cyclonique des déchets.The collection bowl 2 has been shown in isolation from the rest of the vacuum cleaner 1 on the Figure 1b . As can be seen in this figure, the collection bowl 2 comprises a bowl bottom wall 201, and a side wall 200 extending along a longitudinal axis A from the bowl bottom wall 201 to at a higher opening. The bottom wall 201 and/or the upper opening are preferably circular in shape. The exterior walls of the collection bowl 2 include a bowl air inlet 27 oriented substantially tangentially to the exterior walls of the bowl, to rotate the air flow entering the collection bowl 2 and allow the air flow to swirl around a perforated wall 22, so as to allow cyclonic separation of the waste.

Le séparateur cyclonique s'étend entre la paroi latérale 200 du bol de collecte 2 et la paroi perforée 22. Le dispositif de filtration est préférentiellement amovible par rapport au bol de collecte 2. Le bol de collecte 2 se trouve ici dans une partie inférieure de l'aspirateur 1, de sorte que l'aspirateur 1 repose en partie sur une paroi de fond de bol 201 du bol de collecte 2 lorsque l'aspirateur 1 est posé debout.The cyclonic separator extends between the side wall 200 of the collection bowl 2 and the perforated wall 22. The filtration device is preferably removable relative to the collection bowl 2. The collection bowl 2 is located here in a lower part of the vacuum cleaner 1, so that the vacuum cleaner 1 rests partly on a bottom wall of the bowl 201 of the collection bowl 2 when the vacuum cleaner 1 is placed upright.

Le bol de collecte 2 comprend en outre une poignée de bol 26, qui permet de transporter le bol de collecte 2 lorsque ce dernier est dissocié de l'aspirateur 1. La poignée de bol 26 est de préférence fixée à la paroi latérale 200 par ses deux extrémités.The collection bowl 2 further comprises a bowl handle 26, which makes it possible to transport the collection bowl 2 when the latter is separated from the vacuum cleaner 1. The bowl handle 26 is preferably fixed to the side wall 200 by its two ends.

Lorsque l'aspirateur 1 est posé debout, l'axe longitudinal A du bol de collecte 2 est orienté à la verticale. Dissocié de l'aspirateur 1, le bol de collecte 2 peut être renversé.When the vacuum cleaner 1 is placed upright, the longitudinal axis A of the collection bowl 2 is oriented vertically. Separated from the vacuum cleaner 1, the collection bowl 2 can be reversed.

Le bol de collecte 2 est configuré pour recueillir des particules solides telles que des déchets qui ont été séparées par le séparateur cyclonique. Il est prévu d'accumuler les déchets séparés dans une partie inférieure du bol de collecte 2, notamment au voisinage de la paroi de fond 201.The collection bowl 2 is configured to collect solid particles such as waste which have been separated by the cyclone separator. It is planned to accumulate the separated waste in a lower part of the collection bowl 2, in particular near the bottom wall 201.

Le dispositif de filtration des déchets 3 est disposé, de préférence de manière amovible, à l'intérieur du bol de collecte 2, par l'ouverture supérieure du bol de collecte 2. Un avantage du caractère amovible du dispositif de filtration des déchets 3 est de faciliter sa maintenance et son remplacement éventuel, ainsi que de faciliter le vidage du bol de collecte 2.The waste filtration device 3 is arranged, preferably in a removable manner, inside the collection bowl 2, through the upper opening of the collection bowl 2. An advantage of the removable nature of the waste filtration device 3 is to facilitate its maintenance and possible replacement, as well as to facilitate emptying of the collection bowl 2.

Le dispositif de filtration des déchets 3 s'étend le long de l'axe A, vers la paroi de fond de bol 201, à partir d'un couvercle 10. Le couvercle 10 présente, de préférence, une forme complémentaire à la forme d'un bord supérieur du bol de collecte 2.The waste filtration device 3 extends along the axis A, towards the bottom wall of the bowl 201, from a cover 10. The cover 10 preferably has a shape complementary to the shape d an upper edge of the collection bowl 2.

Le dispositif de filtration des déchets 3 est coaxial au bol de collecte 2 en étant enchâssé dans le bol de collecte 2.The waste filtration device 3 is coaxial with the collection bowl 2 by being embedded in the collection bowl 2.

Le couvercle 10 du dispositif de filtration des déchets 3, qui est ici de forme sensiblement circulaire, vient refermer le bol de collecte 2. Le dispositif de filtration des déchets 3 est solidarisé de façon amovible au bol.The cover 10 of the waste filtration device 3, which is here of substantially circular shape, closes the collection bowl 2. The waste filtration device 3 is removably secured to the bowl.

Le dispositif de filtration des déchets 3 comprend un boîtier 21, 22, formé principalement d'une paroi de fond 21 de boîtier et de la paroi perforée 22. Dans l'état fixé au bol, la paroi de fond 21 s'étend face à la paroi de fond de bol 201 avec un léger retrait, permettant l'accumulation de particules de poussière dans le boîtier. En outre, le boîtier 21 comporte ici, sur sa surface extérieure, une corolle 222 au-dessus de la paroi de fond 201. La corolle 222 assure une fonction anti-retour et limite les risques que les déchets accumulés dans le bol de collecte 2 ne soient séparés du fond dudit bol.The waste filtration device 3 comprises a housing 21, 22, formed mainly of a bottom wall 21 of the housing and the perforated wall 22. In the state fixed to the bowl, the bottom wall 21 extends facing the bottom wall of bowl 201 with a slight recess, allowing the accumulation of dust particles in the housing. In addition, the housing 21 comprises here, on its exterior surface, a corolla 222 above the bottom wall 201. The corolla 222 ensures an anti-return function and limits the risks that the waste accumulates in the collection bowl 2 are separated from the bottom of said bowl.

Le boîtier 21 est visible séparément par rapport au reste du bol de collecte 2 sur la Figure 7 annexée.The housing 21 is visible separately from the rest of the collection bowl 2 on the Figure 7 annexed.

La paroi perforée 22 est ici de forme tronconique. La paroi perforée 22 s'étend le long de l'axe longitudinal A, depuis la paroi de fond 21jusqu'à une portion supérieure du boîtier qui est complémentaire avec le couvercle 10. Ainsi, le couvercle 10 vient refermer le boîtier 21, 22.The perforated wall 22 is here of frustoconical shape. The perforated wall 22 extends along the longitudinal axis A, from the bottom wall 21 to an upper portion of the housing which is complementary with the cover 10. Thus, the cover 10 closes the housing 21, 22.

Comme il est visible sur la Figure 7, sur au moins une partie inférieure de son extension longitudinale, la paroi perforée 22 comprend une pluralité de perforations 220. Les perforations 220 sont par exemple circulaires.As it is visible on the Figure 7 , on at least a lower part of its longitudinal extension, the perforated wall 22 comprises a plurality of perforations 220. The perforations 220 are for example circular.

Les perforations 220 matérialisent une entrée d'air 17 du deuxième étage de séparation de déchets sur la partie inférieure de la paroi perforée 22. Par ailleurs, l'air peut ressortir par une sortie d'air 18 réalisée ici sur une portion centrale du couvercle 10. Ainsi, le flux d'air mis en mouvement entre l'entrée E et la sortie S de l'aspirateur peut transiter au moins partiellement à l'intérieur du dispositif de filtration des déchets 3, via l'entrée d'air 17 et la sortie d'air 18. Grâce à la paroi perforée 22, le flux d'air entrant tangentiellement dans le bol de collecte 2 peut tournoyer suffisamment longtemps pour permettre une séparation efficace des poussières par force centrifuge et par gravité.The perforations 220 materialize an air inlet 17 of the second waste separation stage on the lower part of the perforated wall 22. Furthermore, the air can exit through an air outlet 18 made here on a central portion of the cover 10. Thus, the air flow set in motion between the inlet E and the outlet S of the vacuum cleaner can pass at least partially inside the waste filtration device 3, via the air inlet 17. and the air outlet 18. Thanks to the perforated wall 22, the air flow entering tangentially into the collection bowl 2 can rotate long enough to allow effective separation of dust by centrifugal force and gravity.

Les perforations 220 permettent de faire rentrer le flux d'air dans le deuxième étage de séparation de déchets tout en arrêtant les plus grosses déchets ou poussières qui n'auraient pas été séparés par le séparateur cyclonique.The perforations 220 make it possible to bring the air flow into the second waste separation stage while stopping the larger waste or dust which would not have been separated by the cyclonic separator.

Le volume interne du boîtier est majoritairement creux. Ce volume contient le filtre 23 et d'autres éléments du dispositif de filtration des déchets 3.The internal volume of the case is mainly hollow. This volume contains the filter 23 and other elements of the waste filtration device 3.

Filtre amovible Removable filter

En complément de la paroi perforée du premier étage de séparation, le dispositif de filtration de déchets 3 comporte un filtre 23 additionnel. Le filtre 23 réalise le deuxième étage de filtration. Le filtre 23 comprend une paroi de filtre 230 agencée à l'intérieur de la paroi perforée 22, de préférence de forme générale tronconique. A l'intérieur de la paroi de filtre 230, le filtre 23 comprend également un média filtrant 231 de préférence configuré en cylindre ou en tronc de cône. Le filtre 23 présente donc de préférence dans son ensemble une forme cylindrique ou tronconique.In addition to the perforated wall of the first separation stage, the waste filtration device 3 includes an additional filter 23. Filter 23 performs the second filtration stage. The filter 23 comprises a filter wall 230 arranged inside the perforated wall 22, preferably of generally frustoconical shape. Inside the filter wall 230, the filter 23 also comprises a filter media 231 preferably configured as a cylinder or truncated cone. The filter 23 therefore preferably has a cylindrical or frustoconical shape as a whole.

Le filtre 23 est agencé à l'intérieur du boîtier, de préférence coaxialement au boîtier et au bol, et préférentiellement de manière amovible par rapport au boîtier (c'est-à-dire par rapport à la paroi de fond de boîtier 21, et par rapport à la paroi perforée 22).The filter 23 is arranged inside the housing, preferably coaxially with the housing and the bowl, and preferably in a removable manner relative to the housing (that is to say in relation to the bottom wall of the housing 21, and relative to the perforated wall 22).

Dans le présent exemple, le filtre 23 est positionné d'un côté radialement interne de la paroi perforée 22. A partir d'une extrémité basse 24a faisant face à la paroi de fond de boîtier 21, qui est ici circulaire, le filtre 23 s'étend le long de l'axe longitudinal A jusqu'à une extrémité haute 24b faisant face au couvercle 10. L'extrémité haute 24b du filtre 23 peut comprendre un disque d'étanchéité supérieur fixé de manière étanche à l'extrémité haute 24b du média filtrant 231, le disque d'étanchéité supérieur est alors relié de manière amovible ou fixé de manière irréversible au couvercle 10. Avantageusement et comme représenté à la Figure 8, l'extrémité haute 24b du filtre peut également être fixée directement et de manière irréversible au couvercle 10. Autrement dit, dans ce dernier cas le couvercle 10 forme le disque d'étanchéité supérieur. L'extrémité basse 24a du filtre 23 peut comprendre un disque d'étanchéité inférieur fixé de manière étanche au média filtrant 231 L'extrémité basse 24a et l'extrémité haute 24b sont reliées entre elles par le média filtrant 231 du filtre 23, qui s'étend autour de l'axe longitudinal A et face à la paroi perforée 22.In the present example, the filter 23 is positioned on a radially internal side of the perforated wall 22. From a lower end 24a facing the bottom wall of the housing 21, which is here circular, the filter 23 s 'extends along the longitudinal axis A until a high end 24b facing the cover 10. The high end 24b of the filter 23 may comprise an upper sealing disk fixed in a sealed manner to the high end 24b of the filter media 231, the upper sealing disk is then connected removably or irreversibly fixed to the cover 10. Advantageously and as shown in Figure 8 , the upper end 24b of the filter can also be fixed directly and irreversibly to the cover 10. In other words, in the latter case the cover 10 forms the upper sealing disc. The lower end 24a of the filter 23 may comprise a lower sealing disc fixed in a sealed manner to the filter media 231. The lower end 24a and the upper end 24b are connected together by the filter media 231 of the filter 23, which is 'extends around the longitudinal axis A and faces the perforated wall 22.

De manière avantageuse, le filtre 23 est ici un filtre de type HEPA, pour « High Efficiency Particulate Air », dont le média filtrant 231 présente une très haute efficacité de filtration. Un filtre répondant à la norme des filtres HEPA est capable de bloquer au moins 99,97 % des particules solides de diamètre supérieur ou égal à 0,3 µm, en un unique passage à travers ledit filtre. Ainsi, l'action combinée du séparateur cyclonique et du filtre 23 permet de filtrer une très grande majorité des particules emportées dans le flux d'air aspiré par l'aspirateur 1.Advantageously, the filter 23 here is a HEPA type filter, for “High Efficiency Particulate Air”, whose filter media 231 has a very high filtration efficiency. A filter meeting the HEPA filter standard is capable of blocking at least 99.97% of solid particles with a diameter greater than or equal to 0.3 µm, in a single pass through said filter. Thus, the combined action of the cyclonic separator and the filter 23 makes it possible to filter a very large majority of the particles carried in the air flow sucked in by the vacuum cleaner 1.

Le filtre 23 est ici un filtre plissé, présentant de préférence des plis en accordéon dont les arêtes s'étendent de manière sensiblement rectiligne entre l'extrémité basse et l'extrémité haute du filtre 23. Dans une variante non représentée, le filtre pourrait être lisse, c'est-à-dire sans plis.The filter 23 is here a pleated filter, preferably having accordion pleats whose edges extend in a substantially rectilinear manner between the lower end and the upper end of the filter 23. In a variant not shown, the filter could be smooth, that is to say without wrinkles.

De manière optionnelle, le dispositif de filtration des déchets 3 comprend en outre un tube support ajouré 25, qui est ici coaxial avec le filtre 23. Un tel tube support ajouré est représenté en relation avec l'Exemple 2 ci-après et est notamment illustré sur les Figures 8 et 9 annexées. Le tube support ajouré 25 est disposé radialement à l'intérieur du filtre 23, et offre un support interne au média filtrant 231, pour éviter que le média filtrant 231 ne se déforme vers l'intérieur dû à la dépression à l'aspiration en aval du média filtrant 231.Optionally, the waste filtration device 3 further comprises a perforated support tube 25, which is here coaxial with the filter 23. Such a perforated support tube is shown in relation to Example 2 below and is particularly illustrated on the Figures 8 And 9 annexed. The perforated support tube 25 is arranged radially inside the filter 23, and offers internal support to the filter media 231, to prevent the filter media 231 from deforming inwards due to the depression at the downstream suction of the filter media 231.

Le tube support ajouré 25 est avantageusement indéformable selon une direction parallèle à l'axe longitudinal A, de sorte à empêcher des déformations du filtre 23 selon une direction parallèle à l'axe longitudinal A. Cela est notamment avantageux lorsque la masse mobile 41 vient percuter l'extrémité basse 24a du filtre ou un boîtier intermédiaire en contact avec l'extrémité basse 24a, car on limite des déformations axiales du filtre 23 lors des percussions. Toutefois, dans un exemple alternatif, le tube support ajouré 25 et le filtre 23 peuvent être déformables axialement.The perforated support tube 25 is advantageously non-deformable in a direction parallel to the longitudinal axis A, so as to prevent deformation of the filter 23 in a direction parallel to the longitudinal axis A. This is particularly advantageous when the mobile mass 41 impacts the lower end 24a of the filter or an intermediate housing in contact with the lower end 24a, because axial deformations of the filter 23 are limited during percussion. However, in an alternative example, the perforated support tube 25 and the filter 23 can be axially deformable.

Dans l'exemple des Figures 1b à 7, le tube support ajouré 25 est fixé sur le couvercle 10 qui vient fermer l'ouverture supérieure du dispositif de filtration des déchets 3.In the example of Figures 1b to 7 , the perforated support tube 25 is fixed on the cover 10 which closes the upper opening of the waste filtration device 3.

En alternative ou en combinaison, le filtre 23 peut être lui-même conçu dans un matériau quasi-indéformable selon une direction parallèle à l'axe longitudinal A.Alternatively or in combination, the filter 23 can itself be designed in a quasi-indeformable material in a direction parallel to the longitudinal axis A.

Comme indiqué ci-avant, le séparateur cyclonique s'étend entre la paroi latérale 200 du bol de collecte 2 d'une part, et la paroi perforée 22 du filtre 23 d'autre part. Le séparateur cyclonique forme un premier étage de séparation des déchets. Après entrée du flux d'air par l'entrée d'air 27, les poussières les plus denses se séparent du flux d'air et sont accumulées au fond du bol de collecte 2, et les poussières de plus faible diamètre sont entraînées dans l'air mis en mouvement rotatif autour de la paroi perforée 22.As indicated above, the cyclonic separator extends between the side wall 200 of the collection bowl 2 on the one hand, and the perforated wall 22 of the filter 23 on the other hand. The cyclonic separator forms a first waste separation stage. After entry of the air flow through the air inlet 27, the densest dust separates from the air flow and is accumulated at the bottom of the collection bowl 2, and the dust of smaller diameter is carried into the air set in rotary motion around the perforated wall 22.

À la suite de la séparation cyclonique des poussières les plus denses, les poussières moins denses et de faibles diamètres passent par les perforations 220 de la paroi perforée 22 pour entrer dans le dispositif de filtration formant un deuxième étage de séparation des déchets. Le flux d'air traverse radialement le média filtrant 231 du filtre 23, de l'extérieur vers l'intérieur. Le reste des poussières (c'est-à-dire les poussières de plus faible diamètre) sont retenues sur la paroi externe du filtre 23 et/ou à l'intérieur du média filtrant 231, et l'air s'échappe par la sortie d'air 28.Following the cyclonic separation of the densest dust, the less dense and small diameter dust passes through the perforations 220 of the perforated wall 22 to enter the filtration device forming a second waste separation stage. The air flow passes radially through the filter media 231 of the filter 23, from the outside towards the inside. The rest of the dust (i.e. the dust of smaller diameter) is retained on the external wall of the filter 23 and/or inside the filter media 231, and the air escapes through the outlet of air 28.

Exemple 1 - Décolmatage de filtre par un élément tournant Example 1 - Filter unclogging by a rotating element

On a représenté sur les Figures 2a à 7 un dispositif de filtration des déchets 3 selon un premier exemple. La Figure 3 fournit une vue schématique éclatée des éléments du dispositif de filtration des déchets 3, à l'exclusion du boîtier et de l'élément de support radial. Ce dispositif peut être inclus au bol de collecte 2.We represented on the Figures 2a to 7 a waste filtration device 3 according to a first example. There Figure 3 provides an exploded schematic view of the elements of the waste filtration device 3, excluding the housing and the radial support element. This device can be included in collection bowl 2.

Turbine entraînée par le flux d'air Turbine driven by air flow

Le dispositif de filtration des déchets 3 comprend un arbre de rotor 12, ici mobile en rotation autour de l'axe longitudinal A par rapport au boîtier 21, 22. L'arbre de rotor 12 est placé sur le trajet d'air entre l'entrée d'air 17 et la sortie d'air 18. De préférence, l'arbre de rotor 12 est positionné au voisinage de la sortie d'air 18, d'un côté évasé du filtre 23. L'arbre de rotor 12 est ainsi positionné à l'opposé de la paroi de fond 21 du boîtier, et se situe sur le trajet d'air en aval de la paroi perforée 22.The waste filtration device 3 comprises a rotor shaft 12, here movable in rotation around the longitudinal axis A relative to the housing 21, 22. The rotor shaft 12 is placed on the air path between the air inlet 17 and the air outlet 18. Preferably, the rotor shaft 12 is positioned in the vicinity of the air outlet 18, on a flared side of the filter 23. The rotor shaft 12 is thus positioned opposite the bottom wall 21 of the housing, and is located on the air path downstream of the perforated wall 22.

L'arbre de rotor 12 est ici solidaire d'une turbine 11. La turbine 11 est montée sur un arbre de rotor 12. L'arbre de rotor 12 s'étend de manière rectiligne le long de l'axe longitudinal A. La turbine 11 et l'arbre de rotor 12 sont solidaires en rotation autour de l'axe longitudinal A.The rotor shaft 12 is here integral with a turbine 11. The turbine 11 is mounted on a rotor shaft 12. The rotor shaft 12 extends rectilinearly along the axis longitudinal A. The turbine 11 and the rotor shaft 12 are integral in rotation around the longitudinal axis A.

La turbine 11 est ici placée à l'intérieur d'une cavité de forme circulaire du couvercle 10. Une paroi inférieure de ladite cavité présente une ouverture pour le passage de l'arbre de rotor 12. De manière avantageuse, la turbine 11 présente une forme générale d'hélice. Les pales de l'hélice sont mobiles le long d'une direction de rotation perpendiculaire à l'axe longitudinal A. En alternative, un moteur électrique pourrait être utilisé à la place de la turbine 11 et serait dans ce cas couplé à l'arbre de rotor 12.The turbine 11 is here placed inside a cavity of circular shape of the cover 10. A lower wall of said cavity has an opening for the passage of the rotor shaft 12. Advantageously, the turbine 11 has a general propeller shape. The propeller blades are movable along a direction of rotation perpendicular to the longitudinal axis A. Alternatively, an electric motor could be used in place of the turbine 11 and would in this case be coupled to the shaft rotor 12.

L'arbre de rotor 12 est avantageusement couplé à un réducteur 13, dont un rôle sera décrit ci-après. Une entrée du réducteur 13 est liée mécaniquement à l'arbre de rotor 12 et une sortie du réducteur 13 est liée mécaniquement à un arbre supplémentaire 14, de préférence également mobile en rotation autour de l'axe longitudinal A et s'étendant le long dudit axe.The rotor shaft 12 is advantageously coupled to a reduction gear 13, the role of which will be described below. An input of the reducer 13 is mechanically linked to the rotor shaft 12 and an output of the reducer 13 is mechanically linked to an additional shaft 14, preferably also movable in rotation around the longitudinal axis A and extending along said axis.

Dans le présent exemple, l'arbre de rotor 12 est placé directement au niveau de l'entrée du réducteur, et une pièce d'accouplement 140 solidaire de l'arbre supplémentaire 14 en rotation autour de l'axe longitudinal A est placée à la sortie du réducteur. En alternative, l'arbre supplémentaire 14 est placé directement au niveau de la sortie du réducteur 13.In the present example, the rotor shaft 12 is placed directly at the entrance of the reduction gear, and a coupling part 140 secured to the additional shaft 14 rotating around the longitudinal axis A is placed at the output of the reducer. Alternatively, the additional shaft 14 is placed directly at the output of the reducer 13.

Le réducteur 13 est ici positionné axialement sous la turbine 11 et au-dessus des moyens de stockage et de restitution d'énergie tels que décrits ci-après.The reducer 13 is here positioned axially under the turbine 11 and above the energy storage and restitution means as described below.

Dans l'exemple des Figures 2a à 7, le réducteur 13 est attaché à une partie inférieure du couvercle 10 de diamètre réduit par rapport à la partie supérieure du couvercle 10.In the example of Figures 2a to 7 , the reducer 13 is attached to a lower part of the cover 10 of reduced diameter compared to the upper part of the cover 10.

Moyens de stockage et de restitution d'énergie Means of storage and restitution of energy

Le dispositif de filtration des déchets 3 comprend en outre des moyens de stockage et de restitution d'énergie. Une fonction desdits moyens est d'emmagasiner une énergie mécanique créée par la rotation de la turbine 11, pour la restituer ensuite à un dispositif actionnable intégré à l'aspirateur 1. Les moyens de stockage et de restitution d'énergie fournissent de l'énergie mécanique au dispositif actionnable uniquement en l'absence de flux d'air circulant entre l'entrée d'air 17 et la sortie d'air 18.The waste filtration device 3 further comprises energy storage and restitution means. One function of said means is to store mechanical energy created by the rotation of the turbine 11, to then return it to an actuable device integrated into the vacuum cleaner 1. The energy storage and restitution means provide energy mechanical to the device operable only in the absence of air flow circulating between the air inlet 17 and the air outlet 18.

De manière très préférentielle, les moyens de stockage et de restitution d'énergie ne nécessitent pas de courant électrique pour fonctionner. Ainsi, on évite d'utiliser l'énergie de la batterie de l'aspirateur 1 pour actionner le dispositif actionnable. Par exemple, les moyens de stockage et de restitution d'énergie fonctionnent de manière mécanique.Very preferably, the energy storage and restitution means do not require electric current to operate. This avoids using energy of the battery of the vacuum cleaner 1 to activate the operable device. For example, the means of storing and releasing energy operate mechanically.

De préférence, les moyens de stockage et de restitution d'énergie comprennent une partie mobile en rotation autour de l'axe longitudinal A par rapport au boîtier 21, 22, en étant solidaire de l'arbre supplémentaire 14 (ou, en alternative, solidaire de l'arbre de rotor 12). Ainsi, ladite partie des moyens de stockage et de restitution d'énergie est entraînée en rotation lorsque la turbine 11 tourne sous l'effet du flux d'air circulant entre l'entrée d'air 17 et la sortie d'air 18, avec une vitesse de rotation réduite par rapport à la turbine 11.Preferably, the energy storage and restitution means comprise a part movable in rotation around the longitudinal axis A relative to the housing 21, 22, being integral with the additional shaft 14 (or, alternatively, integral of the rotor shaft 12). Thus, said part of the energy storage and restitution means is rotated when the turbine 11 rotates under the effect of the air flow circulating between the air inlet 17 and the air outlet 18, with a reduced rotation speed compared to the turbine 11.

Ici, les moyens de stockage et de restitution d'énergie comprennent un ressort spiral 15, s'étendant de préférence autour de l'axe longitudinal A. Ici, le ressort spiral 15 est situé en-dessous de l'extrémité basse 24a du filtre 23, et est centré sur l'axe longitudinal A.Here, the energy storage and restitution means comprise a spiral spring 15, preferably extending around the longitudinal axis A. Here, the spiral spring 15 is located below the lower end 24a of the filter 23, and is centered on the longitudinal axis A.

De préférence, un plan d'enroulement du ressort spiral 15 est perpendiculaire à l'axe longitudinal A. Le ressort spiral 15 est par exemple formé d'un ruban métallique enroulé sur lui-même. Il peut également s'agir d'un ressort à lames.Preferably, a winding plane of the spiral spring 15 is perpendicular to the longitudinal axis A. The spiral spring 15 is for example formed of a metal ribbon wound on itself. It can also be a leaf spring.

Le ressort spiral 15 est agencé à l'intérieur d'un boîtier de ressort 153 également appelé dans la présente demande « boîtier intermédiaire ». Le boîtier de ressort 153 se situe sur une partie inférieure du dispositif de filtration des déchets 3, d'un côté opposé au couvercle 10. Le filtre 23 est situé axialement entre le couvercle 10 et le boîtier de ressort 153.The spiral spring 15 is arranged inside a spring housing 153 also called in the present application "intermediate housing". The spring housing 153 is located on a lower part of the waste filtration device 3, on a side opposite the cover 10. The filter 23 is located axially between the cover 10 and the spring housing 153.

Ici, le boîtier de ressort 153 est un disque creux définissant une cavité interne dans laquelle est agencé le ressort spiral 15. Le boîtier de ressort 153 comprend ici une paroi latérale 154 et un capot 16 qui vient refermer la paroi latérale 154 du côté inférieur. Le boîtier de ressort 153 comprend en outre une paroi supérieure 155 opposée au capot 16. La paroi supérieure 155 est en contact avec l'extrémité basse 24a du filtre 23. Avantageusement, l'extrémité basse du média filtrant 231 est fixée de manière étanche, par exemple collée, à la paroi supérieure 155 du boîtier de ressort 153. Dans une variante, l'extrémité basse du média filtrant 231 est fixée de manière étanche à un disque d'étanchéité inférieur qui est en contact avec la paroi supérieure 155 du boîtier de ressort 153.Here, the spring housing 153 is a hollow disc defining an internal cavity in which the spiral spring 15 is arranged. The spring housing 153 here comprises a side wall 154 and a cover 16 which closes the side wall 154 on the lower side. The spring housing 153 further comprises an upper wall 155 opposite the cover 16. The upper wall 155 is in contact with the lower end 24a of the filter 23. Advantageously, the lower end of the filter media 231 is fixed in a sealed manner, for example glued, to the upper wall 155 of the spring housing 153. In a variant, the lower end of the filter media 231 is fixed in a sealed manner to a lower sealing disk which is in contact with the upper wall 155 of the housing spring 153.

Dans le présent exemple, la paroi latérale 154 du boîtier de ressort 153 est de forme cylindrique et présente un diamètre extérieur très voisin ou identique à un diamètre extérieur du filtre 23, comme cela est visible sur la vue en plongée de la Figure 4.In the present example, the side wall 154 of the spring housing 153 is of cylindrical shape and has an outer diameter very close to or identical to an outer diameter of the filter 23, as is visible in the overhead view of the Figure 4 .

La paroi supérieure 155 du boîtier de ressort 153 comprend ici une ouverture centrale permettant le passage de l'arbre supplémentaire 14. Ainsi, une extrémité basse de l'arbre supplémentaire 14 est à l'intérieur dudit boîtier.The upper wall 155 of the spring housing 153 here comprises a central opening allowing the passage of the additional shaft 14. Thus, a lower end of the additional shaft 14 is inside said housing.

Le ressort spiral 15 comprend, au niveau de ses extrémités, un brin radialement interne 151 et un brin radialement externe 150. Les sens « radialement interne » et « radialement externe » sont repérés par rapport à l'axe longitudinal A.The spiral spring 15 comprises, at its ends, a radially internal strand 151 and a radially external strand 150. The “radially internal” and “radially external” directions are identified with respect to the longitudinal axis A.

Le brin radialement interne 151 est lié mécaniquement à la turbine 11, de sorte à pouvoir être entraîné en rotation autour de l'axe longitudinal A par la turbine 11, au cours des phases de fonctionnement de l'aspirateur 1. Ici, le brin radialement interne 151 est entraîné en rotation par l'intermédiaire de l'arbre supplémentaire 14 et d'une bague de support ressort 152 située à l'intérieur du ressort spiral 15.The radially internal strand 151 is mechanically linked to the turbine 11, so as to be able to be driven in rotation around the longitudinal axis A by the turbine 11, during the operating phases of the vacuum cleaner 1. Here, the radially internal strand internal 151 is rotated via the additional shaft 14 and a spring support ring 152 located inside the spiral spring 15.

Le brin radialement externe 150, quant à lui, est solidaire en rotation du boîtier de ressort 153 et n'est pas entraîné en rotation par l'arbre supplémentaire 14. Par exemple, le brin radialement externe 150 est relié à la paroi latérale du boîtier de ressort 153, ce dernier étant lui-même solidaire du boîtier 21, 22 comportant la paroi perforée 22.

  • Dans un premier sens de rotation du brin radialement interne 151, qui correspond à la rotation de la turbine 11 lors du passage d'un flux d'air entre l'entrée d'air 17 et la sortie d'air 18, le ressort spiral 15 se tend ;
  • Dans un deuxième sens de rotation du brin radialement interne 151, qui est opposé au premier sens de rotation susmentionné, le ressort spiral 15 se détend.
The radially outer strand 150, for its part, is integral in rotation with the spring housing 153 and is not rotated by the additional shaft 14. For example, the radially outer strand 150 is connected to the side wall of the housing spring 153, the latter itself being integral with the housing 21, 22 comprising the perforated wall 22.
  • In a first direction of rotation of the radially internal strand 151, which corresponds to the rotation of the turbine 11 during the passage of an air flow between the air inlet 17 and the air outlet 18, the spiral spring 15 tenses;
  • In a second direction of rotation of the radially internal strand 151, which is opposite to the aforementioned first direction of rotation, the spiral spring 15 relaxes.

Grâce au réducteur 13, le couple généré au niveau du ressort spiral 15 par la rotation de la turbine 11 est suffisant pour venir tendre le ressort spiral 15.Thanks to the reducer 13, the torque generated at the level of the spiral spring 15 by the rotation of the turbine 11 is sufficient to tension the spiral spring 15.

On comprendra que le brin radialement externe 150, qui est solidaire en rotation du boîtier de ressort 153, ne se déplace pas par rapport au boîtier 21, 22 lors de la tension et lors de la détente du ressort spiral 15.It will be understood that the radially external strand 150, which is integral in rotation with the spring housing 153, does not move relative to the housing 21, 22 during tension and during relaxation of the spiral spring 15.

Les moyens de stockage et de restitution d'énergie comportant le ressort spiral 15 fonctionnent comme suit.The energy storage and restitution means comprising the spiral spring 15 operate as follows.

Au cours de l'utilisation de l'aspirateur 1, un flux d'air circule entre l'entrée E et la sortie S. La turbine 11 entre en rotation. Initialement, au début de la rotation de la turbine 11, le ressort spiral 15 est détendu. L'état détendu est un état d'équilibre mécanique du ressort spiral 15.During use of the vacuum cleaner 1, a flow of air circulates between the inlet E and the outlet S. The turbine 11 begins to rotate. Initially, at the start of the rotation of the turbine 11, the spiral spring 15 is relaxed. The relaxed state is a state of mechanical equilibrium of the spiral spring 15.

Ensuite, le brin radialement interne 151 est emporté en rotation autour de l'axe longitudinal A par le mouvement de la turbine 11, avec une vitesse de rotation réduite par rapport à la turbine 11 (du fait de la présence du réducteur 13). Le brin radialement interne 151 entre en rotation par rapport au boîtier de ressort 153 dans le premier sens. Le ressort spiral 15 se tend et emmagasine ainsi de l'énergie mécanique.Then, the radially internal strand 151 is rotated around the longitudinal axis A by the movement of the turbine 11, with a reduced rotation speed relative to the turbine 11 (due to the presence of the reducer 13). The radially internal strand 151 rotates relative to the spring housing 153 in the first direction. The spiral spring 15 tenses and thus stores mechanical energy.

De préférence, le ressort spiral 15 est prévu pour atteindre un état maximal de tension à l'issue d'une durée de rotation de la turbine 11 supérieure ou égale à 5 secondes et inférieure ou égale à 5 minutes, par exemple supérieure ou égale à 15 secondes et inférieure ou égale à 120 secondes. La durée de rotation à l'issue de laquelle le ressort spiral 15 est bandé est par exemple égale à 30 secondes. De préférence, à l'issue de cette durée de rotation, le ressort spiral 15 ne peut pas se tendre davantage.Preferably, the spiral spring 15 is designed to reach a maximum state of tension after a duration of rotation of the turbine 11 greater than or equal to 5 seconds and less than or equal to 5 minutes, for example greater than or equal to 15 seconds and less than or equal to 120 seconds. The duration of rotation after which the spiral spring 15 is loaded is for example equal to 30 seconds. Preferably, at the end of this duration of rotation, the spiral spring 15 cannot be tightened any further.

Si l'aspirateur 1 continue de fonctionner alors que le ressort spiral 15 a atteint son état maximal de tension, le brin radialement interne 151 ne se déplace pas davantage autour de l'axe longitudinal A. Ainsi, comme ledit brin radialement interne 151 est lié en rotation à la turbine 11, la turbine 11 ne tourne plus, malgré le flux d'air. Cependant, le ressort spiral 15 ne se détend pas, du fait du couple résistif exercé par le flux d'air.If the vacuum cleaner 1 continues to operate while the spiral spring 15 has reached its maximum state of tension, the radially internal strand 151 does not move further around the longitudinal axis A. Thus, as said radially internal strand 151 is linked in rotation at the turbine 11, the turbine 11 no longer turns, despite the air flow. However, the spiral spring 15 does not relax, due to the resistive torque exerted by the air flow.

Lorsque l'aspirateur 1 est arrêté, par exemple après la mise hors tension de l'aspirateur 1 par l'utilisateur, il n'y a plus de flux d'air circulant à l'intérieur du dispositif de filtration des déchets 3.When the vacuum cleaner 1 is stopped, for example after the vacuum cleaner 1 is turned off by the user, there is no longer any air flow circulating inside the waste filtration device 3.

Ainsi, le ressort spiral 15 tend spontanément vers son équilibre mécanique, c'est-à-dire vers son état détendu. Du fait de l'élasticité du ressort spiral 15, le brin radialement interne 151 entre ainsi en rotation par rapport au brin radialement externe 150 dans le deuxième sens, de préférence jusqu'à ce que le ressort spiral 15 soit détendu.Thus, the spiral spring 15 tends spontaneously towards its mechanical equilibrium, that is to say towards its relaxed state. Due to the elasticity of the spiral spring 15, the radially internal strand 151 thus begins to rotate relative to the radially external strand 150 in the second direction, preferably until the spiral spring 15 is relaxed.

Le brin radialement interne 151 est connecté mécaniquement au dispositif actionnable (par exemple via un roulement à sens unique, comme il sera décrit ci-après) dans cette phase de non-fonctionnement de l'aspirateur 1. Ainsi, lors de sa détente, le ressort spiral 15 fournit au dispositif actionnable l'énergie mécanique emmagasinée.The radially internal strand 151 is mechanically connected to the actuable device (for example via a one-way bearing, as will be described below) in this phase of non-operation of the vacuum cleaner 1. Thus, when it relaxes, the spiral spring 15 supplies the stored mechanical energy to the actuable device.

Les moyens de stockage et de restitution d'énergie sont ainsi capables d'emmagasiner l'énergie mécanique transmise par le flux d'air à la turbine 11 pendant le fonctionnement de l'aspirateur 1. L'énergie emmagasinée est spontanément fournie au dispositif actionnable, uniquement hors des phases de fonctionnement de l'aspirateur 1. Il est avantageux que le dispositif actionnable soit actionné en-dehors des phases de fonctionnement, notamment lorsque ledit dispositif provoque des vibrations sur l'aspirateur 1 qui seraient désagréables pour l'utilisateur en cours de fonctionnement. En outre, l'utilisateur n'a pas besoin d'intervenir pour actionner le dispositif actionnable.The energy storage and restitution means are thus capable of storing the mechanical energy transmitted by the air flow to the turbine 11 during the operation of the vacuum cleaner 1. The stored energy is spontaneously supplied to the actuable device , only outside the operating phases of the vacuum cleaner 1. It is advantageous for the actuable device to be activated outside the operating phases, in particular when said device causes vibrations on the vacuum cleaner 1 which would be unpleasant for the user during operation. Furthermore, the user does not need to intervene to operate the operable device.

Elément tournant de décolmatage Rotating unclogging element

Dans le premier exemple illustré sur les Figures 1b à 7, le dispositif actionnable comprend un dispositif de décolmatage de filtre, qui comprend un élément tournant.In the first example illustrated on the Figures 1b to 7 , the actuable device includes a filter unclogging device, which includes a rotating element.

Par « dispositif de décolmatage », on entend un élément ou un ensemble d'éléments capables de retirer des particules de poussière ou déchets qui recouvrent des parois du filtre 23 au fil des utilisations de l'aspirateur 1, de sorte à restaurer au moins en partie l'efficacité de filtration du filtre 23.By “unclogging device” is meant an element or a set of elements capable of removing particles of dust or waste which cover the walls of the filter 23 over the course of uses of the vacuum cleaner 1, so as to restore at least in part the filtration efficiency of the filter 23.

Le dispositif de décolmatage est ici intégré directement au dispositif de filtration des déchets 3.The unclogging device is here integrated directly into the waste filtration device 3.

Le dispositif de décolmatage est lié à une partie des moyens de stockage et restitution d'énergie dans la rotation de ladite partie autour de l'axe longitudinal A. Ici, le dispositif de décolmatage est connectable au brin radialement interne 151.The unclogging device is linked to part of the means for storing and releasing energy in the rotation of said part around the longitudinal axis A. Here, the unclogging device can be connected to the radially internal strand 151.

Le dispositif de décolmatage comprend ici un élément tournant mobile en rotation autour de l'axe longitudinal A. L'élément tournant comprend une portion libre qui est positionnée par rapport au filtre 23 de sorte à venir déformer localement le filtre 23 lorsque l'élément tournant entre en rotation autour de l'axe longitudinal A.The unclogging device here comprises a rotating element movable in rotation around the longitudinal axis A. The rotating element comprises a free portion which is positioned relative to the filter 23 so as to locally deform the filter 23 when the rotating element rotates around the longitudinal axis A.

Dans le présent exemple, l'élément tournant est une palette 30 dont une vue rapprochée est reportée sur la Figure 5 annexée. La palette 30 est montée sur l'arbre supplémentaire 14 placé en sortie du réducteur 13. Ainsi, dans cet exemple, aucune réduction de vitesse de rotation n'est réalisée entre la palette 30 et le ressort spiral 15.In the present example, the rotating element is a pallet 30 of which a close view is shown on the Figure 5 annexed. The vane 30 is mounted on the additional shaft 14 placed at the output of the reducer 13. Thus, in this example, no reduction in rotation speed is achieved between the vane 30 and the spiral spring 15.

Ici, la palette 30 présente une extrémité radialement interne 31 et une extrémité radialement externe 32, cette dernière extrémité constituant la portion libre. L'extrémité radialement externe 32 est ici arrondie, de sorte à ne pas venir déchirer ou abîmer les plis du filtre 23 lors de sa rotation. La palette 30 comprend en outre une surface plate s'étendant entre les deux extrémités dans un plan radial par rapport à l'axe longitudinal A.Here, the pallet 30 has a radially internal end 31 and a radially external end 32, the latter end constituting the free portion. The radially outer end 32 is here rounded, so as not to tear or damage the folds of the filter 23 during its rotation. The pallet 30 further comprises a flat surface extending between the two ends in a radial plane relative to the longitudinal axis A.

De préférence, le dispositif de décolmatage comprend en outre un roulement 33 agencé entre l'arbre supplémentaire 14 et l'extrémité radialement interne 31 de la palette 30, qui couple mécaniquement l'arbre supplémentaire 14 et la palette 30. Les éléments roulants du roulement 33 sont en contact avec l'extrémité radialement interne 31.Preferably, the unclogging device further comprises a bearing 33 arranged between the additional shaft 14 and the radially internal end 31 of the vane 30, which mechanically couples the additional shaft 14 and the vane 30. The rolling elements of the bearing 33 are in contact with the radially internal end 31.

Le roulement 33 est ici un roulement à sens unique, dont les éléments roulants sont mobiles dans un sens de rotation (correspondant au déplacement du brin radialement interne 151 dans le deuxième sens susmentionné) mais pas dans le sens de rotation opposé (correspondant au déplacement du brin radialement interne 151 dans le premier sens susmentionné). Le roulement 33 est par exemple une cage à aiguilles.The bearing 33 is here a one-way bearing, the rolling elements of which are movable in one direction of rotation (corresponding to the movement of the radially internal strand 151 in the second direction mentioned above) but not in the opposite direction of rotation (corresponding to the movement of the radially internal strand 151 in the first direction mentioned above). Bearing 33 is for example a needle cage.

La palette 30 est ainsi découplée du système turbine-réducteur-arbres quand le ressort spiral 15 se tend, en cours de fonctionnement de l'aspirateur 1. La palette 30 est couplée mécaniquement en rotation avec l'arbre supplémentaire 14 quand le ressort spiral 15 se détend, en découplant le réducteur 13.The pallet 30 is thus decoupled from the turbine-reducer-shafts system when the spiral spring 15 is tensioned, during operation of the vacuum cleaner 1. The pallet 30 is mechanically coupled in rotation with the additional shaft 14 when the spiral spring 15 relaxes, uncoupling the reducer 13.

Lors de la détente du ressort spiral 15, la palette 30 secoue donc le filtre 23. Si le filtre 23 est du type plissé, à l'image du filtre 23 illustré sur les figures annexées, la palette 30 claque alors successivement plusieurs plis du filtre 23 et déloge des particules solides accumulées à la surface de ces plis.When the spiral spring 15 is released, the pallet 30 therefore shakes the filter 23. If the filter 23 is of the pleated type, like the filter 23 illustrated in the appended figures, the pallet 30 then successively snaps several folds of the filter 23 and dislodges solid particles accumulated on the surface of these folds.

Plus généralement, un rôle de l'élément tournant est de déformer localement le filtre pour séparer les particules solides du filtre. Les particules solides sont collectées dans le bol de collecte 2 ou dans une zone de collecte supplémentaire située dans le prolongement du dispositif de filtration, entre le filtre 23 et la paroi de fond 21.More generally, one role of the rotating element is to locally deform the filter to separate the solid particles from the filter. The solid particles are collected in the collection bowl 2 or in an additional collection zone located in the extension of the filtration device, between the filter 23 and the bottom wall 21.

Par construction du dispositif de décolmatage de l'Exemple 1, le filtre 23 est ainsi automatiquement décolmaté après une mise hors tension de l'aspirateur 1. Il n'est pas nécessaire que l'utilisateur de l'aspirateur 1 procède à une quelconque action pour déclencher ce décolmatage.By construction of the unclogging device of Example 1, the filter 23 is thus automatically unclogged after the vacuum cleaner 1 is turned off. It is not necessary for the user of the vacuum cleaner 1 to carry out any action to trigger this unclogging.

De manière alternative par rapport à l'exemple illustré, le dispositif de décolmatage pourrait comporter une pluralité d'éléments tournants, par exemple une pluralité de palettes. Toutefois, il est avantageux d'utiliser un unique élément tournant pour réaliser le décolmatage, et/ou il est avantageux que cet élément tournant (ici la palette 30) soit de masse faible, de sorte que le couple rotatif délivré par le ressort spiral 15 au cours de sa détente soit suffisant pour déplacer l'élément tournant sur une grande plage angulaire.Alternatively to the example illustrated, the unclogging device could comprise a plurality of rotating elements, for example a plurality of pallets. However, it is advantageous to use a single rotating element to carry out unclogging, and/or it is advantageous for this rotating element (here the pallet 30) to be of low mass, so that the rotating torque delivered by the spiral spring 15 during its expansion is sufficient to move the rotating element over a large angular range.

De préférence, lorsque le ressort spiral 15 se détend depuis son état maximal de tension jusqu'à son état d'équilibre mécanique, l'élément tournant (ici la palette 30) se déplace autour de l'axe longitudinal A sur une plage angulaire suffisante pour déformer successivement et localement plusieurs plis.Preferably, when the spiral spring 15 relaxes from its maximum state of tension to its state of mechanical equilibrium, the rotating element (here the vane 30) moves around the longitudinal axis A over a sufficient angular range to successively and locally deform several folds.

La palette 30 étant actionnée uniquement en-dehors des phases de fonctionnement, elle ne provoque pas des vibrations de l'aspirateur 1 en cours de fonctionnement.The paddle 30 being activated only outside the operating phases, it does not cause vibrations of the vacuum cleaner 1 during operation.

De manière optionnelle, non illustrée dans les figures annexées, la liaison mécanique entre la sortie du réducteur 13 et l'élément tournant 30 pourrait comprendre une série de roues engrainant les unes avec les autres, par exemple situées axialement entre l'élément tournant 30 et le ressort 15. Par exemple, une roue entraînant l'élément tournant 30 peut engrainer avec une roue supplémentaire, en étant guidée dans un oblong au cours de son mouvement de rotation. Du fait de ce guidage, l'élément tournant 30 peut être découplé du brin radialement interne 151 pendant que le ressort spiral 15 se tend.Optionally, not illustrated in the appended figures, the mechanical connection between the output of the reducer 13 and the rotating element 30 could comprise a series of wheels meshing with each other, for example located axially between the rotating element 30 and the spring 15. For example, a wheel driving the rotating element 30 can mesh with an additional wheel, being guided in an oblong during its rotational movement. Due to this guidance, the rotating element 30 can be decoupled from the radially internal strand 151 while the spiral spring 15 is tensioned.

Exemple 2 - Décolmatage de filtre par une masse mobile percutant le filtre Example 2 - Filter unclogging by a mobile mass impacting the filter

Selon un deuxième exemple, illustré en relation aux Figures 8 à 13b , le dispositif de filtration des déchets comprend un dispositif alternatif de décolmatage de filtre qui comprend notamment une came rotative 40, une masse mobile 41 et des moyens de rappel 42.According to a second example, illustrated in relation to the Figures 8 to 13b , the waste filtration device comprises an alternative filter unclogging device which notably comprises a rotating cam 40, a moving mass 41 and return means 42.

Les éléments autres que le dispositif de décolmatage sont ici identiques aux éléments de l'exemple précédent des Figures 1b à 7. On ne décrit donc pas à nouveau le couvercle 10, la turbine 11, l'arbre de rotor 12, le réducteur 13, l'arbre supplémentaire 14, les moyens de stockage d'énergie (ici le ressort spiral 15), la paroi perforée 22 et le filtre 23.The elements other than the unclogging device are here identical to the elements of the previous example of Figures 1b to 7 . We therefore do not describe again the cover 10, the turbine 11, the rotor shaft 12, the reduction gear 13, the additional shaft 14, the energy storage means (here the spiral spring 15), the perforated wall 22 and filter 23.

S'agissant du réducteur 13, sa fonction est ici identique par rapport à l'exemple précédent des Figures 1b à 7, c'est-à-dire réaliser une réduction de vitesse de rotation entre l'arbre de rotor 12 (lié à la turbine 11) et l'arbre supplémentaire 14 (lié au brin radialement interne 151). En revanche, le réducteur 13 est de préférence reçu à l'intérieur du même boîtier de ressort 153 que le ressort spiral 15, contrairement à l'exemple précédent dans lequel le réducteur 13 est attaché à une partie inférieure du couvercle 10.Concerning the reducer 13, its function is identical here compared to the previous example of Figures 1b to 7 , that is to say, achieve a reduction in rotational speed between the rotor shaft 12 (linked to the turbine 11) and the additional shaft 14 (linked to the radially internal strand 151). On the other hand, the reducer 13 is preferably received inside the same spring housing 153 as the spiral spring 15, unlike the previous example in which the reducer 13 is attached to a lower part of the cover 10.

Ainsi, comme représenté sur les Figures 8 et 9, le réducteur 13 est de préférence logé axialement entre la paroi supérieure du boîtier de ressort 153 et le ressort spiral 15, dans une portion supérieure du boîtier de ressort 153 qui est de diamètre réduit par rapport au reste du boîtier de ressort 153. Le réducteur 13 est ainsi à une position axiale plus basse dans ce deuxième exemple que dans le premier exemple. L'extrémité basse 24a du filtre 23 s'étend ici autour du réducteur 13.Thus, as shown on the Figures 8 And 9 , the reducer 13 is preferably housed axially between the upper wall of the spring housing 153 and the spiral spring 15, in an upper portion of the spring housing 153 which is of reduced diameter compared to the rest of the spring housing 153. The reducer 13 is thus at a lower axial position in this second example than in the first example. The lower end 24a of the filter 23 extends here around the reducer 13.

De cette façon, la sortie du réducteur 13 (arbre supplémentaire 14) entraîne directement le brin radialement interne 151. On peut se passer d'une pièce de transmission supplémentaire.In this way, the output of the reducer 13 (additional shaft 14) directly drives the radially internal strand 151. We can do without an additional transmission part.

Les moyens de stockage et de restitution d'énergie fonctionnent de façon similaire à l'exemple précédent ; lesdits moyens accumulent de l'énergie mécanique pendant une phase de fonctionnement de l'aspirateur 1, plus précisément une phase de fonctionnement où le groupe moto-ventilateur est en marche, alors qu'un flux d'air circule entre l'entrée d'air 17 et la sortie d'air 18, et lesdits moyens restituent au dispositif de décolmatage l'énergie accumulée pendant une phase de non-fonctionnement de l'aspirateur 1.The energy storage and release means operate in a similar way to the previous example; said means accumulate mechanical energy during an operating phase of the vacuum cleaner 1, more precisely an operating phase where the motor-fan unit is in operation, while a flow of air circulates between the inlet of air 17 and the air outlet 18, and said means return to the unclogging device the energy accumulated during a non-operating phase of the vacuum cleaner 1.

Came rotative Rotating cam

La came rotative 40 est représentée de manière isolée sur la Figure 11 annexée. Lorsque la came rotative 40 est montée dans le dispositif de filtration des déchets 3, la came rotative 40 s'étend autour de l'axe longitudinal A. La came rotative 40 présente une portion annulaire extérieure de came 400.The rotating cam 40 is shown in isolation on the Figure 11 annexed. When the rotating cam 40 is mounted in the waste filtration device 3, the rotating cam 40 extends around the longitudinal axis A. The rotating cam 40 has an outer annular cam portion 400.

La portion annulaire extérieure de came 400 présente une surface inférieure 408 de la portion annulaire extérieure de came 400 formant une première rampe de guidage 401. La première rampe de guidage 401 s'étend autour de l'axe de rotation de came et fait face à la masse mobile 41, ici avec une forme hélicoïdale. Une épaisseur « e » de la portion annulaire extérieure de came 400 le long de l'axe de rotation de came est donc variable. La première rampe de guidage 401 s'étend progressivement vers la masse mobile 41. La première rampe de guidage 401 se termine par une première portion de raccordement 404.The outer annular cam portion 400 has a lower surface 408 of the outer annular cam portion 400 forming a first guide ramp 401. The first guide ramp 401 extends around the axis of cam rotation and faces the mobile mass 41, here with a helical shape. A thickness “e” of the outer annular portion of cam 400 along the axis of cam rotation is therefore variable. The first guide ramp 401 gradually extends towards the mobile mass 41. The first guide ramp 401 ends with a first connection portion 404.

Dans le présent exemple, à partir de la première portion de raccordement 404, l'épaisseur « e » de la première rampe de guidage 401 le long de l'axe de rotation de came décroît à mesure que la première rampe de guidage 401 s'enroule autour dudit axe. L'épaisseur de la première rampe de guidage 401 décroît ici sur un secteur angulaire de 360 degrés, depuis une portion d'épaisseur maximale 403 jusqu'à une portion d'épaisseur minimale 402.In the present example, from the first connection portion 404, the thickness "e" of the first guide ramp 401 along the axis of cam rotation decreases as the first guide ramp 401 increases. wraps around said axis. The thickness of the first guide ramp 401 decreases here over an angular sector of 360 degrees, from a portion of maximum thickness 403 to a portion of minimum thickness 402.

La première portion de raccordement 404 forme un raccord brutal entre la portion d'épaisseur minimale 402 et la portion d'épaisseur maximale 403.The first connection portion 404 forms a brutal connection between the portion of minimum thickness 402 and the portion of maximum thickness 403.

En alternative, la came rotative 40 pourrait présenter une première rampe de guidage 401 s'étendant sur une plage angulaire plus réduite, et/ou une pluralité de rampes de guidage.Alternatively, the rotary cam 40 could have a first guide ramp 401 extending over a smaller angular range, and/or a plurality of guide ramps.

La came rotative 40 est positionnée axialement sous le capot 16, en contact avec le capot 16 par la portion supérieure de came 400. Le filtre 23 étant positionné au-dessus du capot 16, la came rotative 40 est ainsi placée à l'extérieur du filtre 23.The rotating cam 40 is positioned axially under the cover 16, in contact with the cover 16 by the upper portion of cam 400. The filter 23 being positioned above the cover 16, the rotating cam 40 is thus placed outside the filter 23.

La came rotative 40 présente une ouverture centrale traversante, par laquelle la came rotative 40 est montée de manière amovible sur une partie inférieure de la bague de support ressort 152. On rappelle que, pendant la phase de détente du ressort spiral 15, la bague de support ressort 152 est solidaire du brin radialement interne 151 dans sa rotation autour de l'axe longitudinal A.The rotary cam 40 has a central through opening, through which the rotary cam 40 is removably mounted on a lower part of the spring support ring 152. It is recalled that, during the relaxation phase of the spiral spring 15, the rotation ring spring support 152 is integral with the radially internal strand 151 in its rotation around the longitudinal axis A.

La came rotative 40 est mobile en rotation autour d'un axe de rotation de came, ce dernier axe étant de préférence parallèle à l'axe longitudinal A. De manière avantageuse, l'axe de rotation de came est confondu avec l'axe longitudinal A. La came rotative 40 est de préférence connectée à la partie inférieure de la bague de support ressort 152 par un roulement de came 404 à sens unique. Les éléments roulants du roulement de came 404 transmettent alors à la came rotative 40 la rotation du brin radialement interne 151 lorsque le ressort spiral 15 se détend, mais pas lorsque le ressort spiral 15 se tend. Le roulement de came 404 est par exemple une cage à aiguilles.The rotary cam 40 is movable in rotation around an axis of cam rotation, the latter axis being preferably parallel to the longitudinal axis A. Advantageously, the axis of cam rotation coincides with the longitudinal axis A. The rotating cam 40 is preferably connected to the lower portion of the spring support ring 152 by a one-way cam bearing 404. The rolling elements of the cam bearing 404 then transmit to the rotating cam 40 the rotation of the radially internal strand 151 when the spiral spring 15 relaxes, but not when the spiral spring 15 tenses. The cam bearing 404 is for example a needle cage.

Le ressort spiral 15 est ainsi prévu pour entraîner la came rotative 40 en rotation uniquement en l'absence de flux d'air circulant entre l'entrée d'air 17 et la sortie d'air 18, notamment dans la phase de détente du ressort spiral 15. Lors de cette détente, le ressort spiral 15 peut forcer la came rotative 40 à réaliser au moins une rotation, et de préférence plusieurs rotations complètes d'affilée, autour de l'axe de rotation de came.The spiral spring 15 is thus designed to drive the rotary cam 40 in rotation only in the absence of air flow circulating between the air inlet 17 and the air outlet 18, particularly in the spring relaxation phase. spiral 15. During this relaxation, the spiral spring 15 can force the rotary cam 40 to perform at least one rotation, and preferably several complete rotations in a row, around the axis of cam rotation.

Masse mobile en translation Mobile mass in translation

La masse mobile 41 est représentée de manière isolée sur la Figure 12 annexée. La masse mobile 41 présente une portion supérieure tronconique 410 creuse, ouverte sur le dessus.The moving mass 41 is shown in isolation on the Figure 12 annexed. The mobile mass 41 has a hollow frustoconical upper portion 410, open on the top.

La came rotative 40 est conformée pour s'emboîter à l'intérieur de la masse mobile 41 via l'ouverture de la portion supérieure tronconique 410, à l'intérieur du bord tronconique 412 de la portion supérieure tronconique 410.The rotating cam 40 is shaped to fit inside the mobile mass 41 via the opening of the frustoconical upper portion 410, inside the frustoconical edge 412 of the frustoconical upper portion 410.

La masse mobile 41 présente en son centre une ouverture traversante 413 à travers laquelle un support de masse 43, s'étendant le long de l'axe longitudinal A, peut s'insérer.The mobile mass 41 has in its center a through opening 413 through which a mass support 43, extending along the longitudinal axis A, can be inserted.

Lorsque la masse mobile 41 est montée dans le dispositif de filtration des déchets 3, comme illustré sur la Figure 8, la masse mobile 41 est positionnée axialement au-dessus de la paroi de fond 21 et en-dessous de l'extrémité basse 24a du filtre 23. Dans le présent exemple, la masse mobile 41 est positionnée entre la came rotative 40 et les moyens de rappel 42.When the mobile mass 41 is mounted in the waste filtration device 3, as illustrated in the Figure 8 , the mobile mass 41 is positioned axially above the bottom wall 21 and below the lower end 24a of the filter 23. In the present example, the moving mass 41 is positioned between the rotating cam 40 and the return means 42.

La masse mobile 41 est montée autour du support de masse 43, et est mobile en translation le long de l'axe longitudinal A par rapport au support de masse 43. Un élément de positionnement 414 peut être placé radialement entre la masse mobile 41 et le support de masse 43.The movable mass 41 is mounted around the mass support 43, and is movable in translation along the longitudinal axis A relative to the mass support 43. A positioning element 414 can be placed radially between the movable mass 41 and the mass support 43.

La masse mobile 41 est déplaçable entre une position basse (Figure 13a), dans laquelle l'extérieur du bord tronconique 412 est rapproché de la paroi de fond 21 du boîtier 21, 22, et une position haute (Figure 13b) dans laquelle la portion supérieure tronconique 410 est éloignée de la paroi de fond 21 et en contact avec le capot 16.The mobile mass 41 can be moved between a low position ( Figure 13a ), in which the exterior of the frustoconical edge 412 is brought closer to the bottom wall 21 of the housing 21, 22, and a high position ( Figure 13b ) in which the frustoconical upper portion 410 is distant from the bottom wall 21 and in contact with the cover 16.

De préférence, la masse mobile 41 comprend (par exemple sur l'extérieur de son bord tronconique 412) un ergot de retenue 44. L'ergot de retenue 44 présente une forme complémentaire à une rainure interne de la paroi perforée 22 du boîtier du dispositif de filtration. De cette manière, dans la position basse de la masse mobile 41, l'ergot de retenue 44 est en position rentrée dans la rainure interne de la paroi perforée 22 et exerce une résistance qui tend à empêcher une rotation de la masse mobile 41.Preferably, the movable mass 41 comprises (for example on the outside of its frustoconical edge 412) a retaining lug 44. The retaining lug 44 has a shape complementary to an internal groove of the perforated wall 22 of the housing of the device filtration. In this way, in the low position of the mobile mass 41, the retaining pin 44 is in the retracted position in the internal groove of the perforated wall 22 and exerts a resistance which tends to prevent rotation of the mobile mass 41.

Dans la position haute de la masse mobile 41, la came rotative 40 est positionnée radialement à l'intérieur du bord tronconique 412.In the high position of the mobile mass 41, the rotating cam 40 is positioned radially inside the frustoconical edge 412.

La came rotative 40 et la masse mobile 41 présentent des formes générales complémentaires. La came rotative 40 est configurée pour contraindre la masse mobile 41 dans un sens d'éloignement par rapport à l'extrémité basse 24a du filtre 23, en tournant le long de l'axe de rotation de came (c'est-à-dire ici le long de l'axe longitudinal A), et pour libérer la masse mobile 41 une fois que la came rotative 40 atteint une certaine position angulaire.The rotating cam 40 and the moving mass 41 have complementary general shapes. The rotary cam 40 is configured to constrain the movable mass 41 in a direction away from the lower end 24a of the filter 23, by rotating along the axis of cam rotation (i.e. here along the longitudinal axis A), and to release the mobile mass 41 once the rotating cam 40 reaches a certain angular position.

Pour ce faire, la portion supérieure tronconique 410 de la masse mobile 41 comprend une deuxième rampe de guidage 411 à l'intérieur du bord tronconique 412, ladite deuxième rampe de guidage 411 étant complémentaire de la première rampe de guidage 401 de la came rotative 40.To do this, the frustoconical upper portion 410 of the movable mass 41 comprises a second guide ramp 411 inside the frustoconical edge 412, said second guide ramp 411 being complementary to the first guide ramp 401 of the rotary cam 40 .

La vue en plongée de la Figure 12 illustre une partie de la deuxième rampe de guidage 411. La deuxième rampe de guidage 411 s'étend autour de l'axe de rotation de came et s'étendant progressivement en direction de la came rotative 40. La deuxième rampe de guidage 411 comprend, à une extrémité, une deuxième portion de raccordement 414. La deuxième portion de raccordement 414 forme un raccord brutal entre la portion d'épaisseur minimale et la portion d'épaisseur maximale de la deuxième rampe de guidage 411.
La deuxième rampe de guidage 411 de la masse mobile 41 est complémentaire à la première rampe de guidage 401 de la came rotative et la première rampe de guidage 401 est configurée pour glisser sur la deuxième rampe de guidage 411. Lorsque la came rotative 40 atteint une position angulaire suffisante pour que la première portion de raccordement 404 dépasse la deuxième portion de raccordement 414, la masse mobile 41 est libérée en translation.
The bird's eye view of the Figure 12 illustrates a part of the second guide ramp 411. The second guide ramp 411 extends around the cam rotation axis and gradually extending in the direction of the rotating cam 40. The second guide ramp 411 comprises, at one end, a second connection portion 414. The second connection portion 414 forms a brutal connection between the portion of minimum thickness and the portion of maximum thickness of the second guide ramp 411.
The second guide ramp 411 of the moving mass 41 is complementary to the first guide ramp 401 of the rotary cam and the first guide ramp 401 is configured to slide on the second guide ramp 411. When the rotary cam 40 reaches a angular position sufficient for the first connection portion 404 to exceed the second connection portion 414, the mobile mass 41 is released in translation.

On notera qu'en alternative, la première rampe de guidage 401 pourrait se terminer par une portion en creux, et la deuxième rampe de guidage 411 pourrait se terminer par une portion en saillie complémentaire de ladite portion en creux, tout en réalisant la même fonction de libération de la masse mobile 41 en translation à l'issue d'un certain déplacement angulaire de la came rotative 40.Note that alternatively, the first guide ramp 401 could end in a recessed portion, and the second guide ramp 411 could end in a projecting portion complementary to said recessed portion, while performing the same function for releasing the mobile mass 41 in translation following a certain angular movement of the rotating cam 40.

Moyens de rappel de la masse mobile Means of recalling the mobile mass

Pour contraindre la masse mobile 41 dans un sens de rapprochement par rapport à l'extrémité basse 24a du filtre 23, le dispositif de décolmatage comprend en outre avantageusement des moyens de rappel configurés pour solliciter en translation la masse mobile 41 le long de l'axe longitudinal A.To force the moving mass 41 in a direction of approach relative to the lower end 24a of the filter 23, the unclogging device advantageously further comprises return means configured to bias the moving mass 41 in translation along the axis longitudinal A.

Dans l'exemple des Figures 8 à 13b, les moyens de rappel comprennent un ressort axial 42 s'étendant le long de l'axe longitudinal A. Une première extrémité du ressort axial 42 est en appui sur la paroi de fond 21 du boitier 21, 22. Une deuxième extrémité du ressort axial 42 est en appui sur la masse mobile 41.In the example of Figures 8 to 13b , the return means comprise an axial spring 42 extending along the longitudinal axis A. A first end of the axial spring 42 bears on the bottom wall 21 of the housing 21, 22. A second end of the axial spring 42 is supported on the mobile mass 41.

La masse mobile 41 est ainsi positionnée axialement entre la came rotative 40 et le ressort axial 42.The mobile mass 41 is thus positioned axially between the rotating cam 40 and the axial spring 42.

Le dispositif de décolmatage fonctionne par exemple comme suit.The unclogging device works for example as follows.

Dans la position illustrée en Figure 13a, le ressort axial 42 est comprimé. L'effort résistif exercé par la came rotative 40 sur la masse mobile 41 s'oppose à une détente du ressort axial 42. La position de la Figure 13a correspond à une position du dispositif de décolmatage en cours de détente du ressort spiral 15. La came rotative 40 a commencé à se déplacer sous l'effet de la rotation du brin radialement interne 151 du ressort spiral 15 par rapport au brin radialement externe 150.In the position illustrated in Figure 13a , the axial spring 42 is compressed. The resistive force exerted by the rotating cam 40 on the mobile mass 41 opposes a relaxation of the axial spring 42. The position of the Figure 13a corresponds to a position of the unclogging device in the process of relaxing the spiral spring 15. The rotary cam 40 has started to move under the effect of the rotation of the radially internal strand 151 of the spiral spring 15 relative to the radially external strand 150.

Si la phase de non-fonctionnement de l'aspirateur 1 se poursuit, et si le ressort spiral 15 a préalablement accumulé une énergie mécanique suffisante, le ressort spiral 15 peut continuer de libérer l'énergie mécanique accumulée par l'intermédiaire du brin radialement interne 151. La came rotative 40 poursuit donc son déplacement angulaire. La masse mobile 41 poursuit le déplacement en direction de la paroi de fond 21. Le ressort axial 42 se comprime.If the phase of non-operation of the vacuum cleaner 1 continues, and if the spiral spring 15 has previously accumulated sufficient mechanical energy, the spiral spring 15 can continue to release the accumulated mechanical energy via the radially internal strand 151. The rotary cam 40 therefore continues its angular movement. The mobile mass 41 continues to move towards the bottom wall 21. The axial spring 42 is compressed.

À la suite d'un déplacement angulaire suffisant de la came rotative 40 (par exemple, un déplacement supérieur ou égal à 320 degrés par rapport à une position initiale de la came rotative 40), la première portion de raccordement 404 de la came rotative 40 dépasse la deuxième portion de raccordement 414 de la masse mobile 41.Following sufficient angular movement of the rotating cam 40 (for example, a movement greater than or equal to 320 degrees relative to an initial position of the rotating cam 40), the first connection portion 404 of the rotating cam 40 exceeds the second connection portion 414 of the mobile mass 41.

La masse mobile 41 est alors libérée par rapport à la came rotative 40. Le ressort axial 42, qui s'est préalablement comprimé, peut ainsi se détendre. Le ressort axial 42 exerce alors une force de rappel sur la masse mobile 41 qui tend à déplacer la masse mobile 41 en direction de l'extrémité basse 24a du filtre 23.The mobile mass 41 is then released relative to the rotating cam 40. The axial spring 42, which has previously been compressed, can thus relax. The axial spring 42 then exerts a restoring force on the moving mass 41 which tends to move the moving mass 41 towards the lower end 24a of the filter 23.

La libération de la masse mobile 41 par rapport à la came rotative 40 et la détente des moyens de rappel poussent la masse mobile 41 à venir percuter l'extrémité basse 24a. La masse mobile 41 se déplace vers la position représentée sur la Figure 13b.The release of the moving mass 41 relative to the rotating cam 40 and the relaxation of the return means push the moving mass 41 to strike the lower end 24a. The mobile mass 41 moves towards the position shown on the Figure 13b .

Dans le présent exemple, l'extrémité basse 24a du filtre 23 repose sur le boîtier de ressort 153.In the present example, the lower end 24a of the filter 23 rests on the spring housing 153.

Ainsi, la percussion de la masse mobile 41 sur l'extrémité basse 24a est indirecte : sous la sollicitation du ressort axial 42, la masse mobile 41 percute le capot 16. Ce capot 16 est solidaire du reste du boîtier de ressort 153. En conséquence de la percussion, l'extrémité basse 24a subit des vibrations qui tendent à séparer les particules solides par rapport au filtre 23.Thus, the impact of the moving mass 41 on the lower end 24a is indirect: under the bias of the axial spring 42, the moving mass 41 strikes the cover 16. This cover 16 is integral with the rest of the spring housing 153. Consequently of percussion, the lower end 24a undergoes vibrations which tend to separate the solid particles relative to the filter 23.

Ainsi, de manière avantageuse, la masse mobile 41 vient frapper une structure rigide capable de transmettre des vibrations au filtre 23. Ladite structure rigide vient alors éventuellement déformer le filtre 23, notamment dans le cas d'un tube support ajouré 25 déformable en compression axiale, mais ladite structure rigide ne vient préférentiellement pas frapper directement le filtre 23.Thus, advantageously, the mobile mass 41 strikes a rigid structure capable of transmitting vibrations to the filter 23. Said rigid structure then possibly deforms the filter 23, particularly in the case of a perforated support tube 25 deformable in axial compression , but said rigid structure preferably does not directly strike the filter 23.

De façon alternative, la masse mobile 41 pourrait entrer en contact direct avec l'extrémité basse 24a, ou avec une autre partie du filtre 23, lors de la percussion.Alternatively, the mobile mass 41 could come into direct contact with the lower end 24a, or with another part of the filter 23, during percussion.

La percussion du filtre 23 par la masse mobile 41 est préférentiellement réalisée à la suite d'un déplacement angulaire de la came rotative 40 supérieur ou égal à 320 degrés, de préférence égal à 360 degrés (par rapport à la position initiale du dispositif de décolmatage dans laquelle la came rotative 40 est relevée). À la suite de ce déplacement de la came 40, le contact est momentanément interrompu entre la rampe de guidage de came et la rampe de guidage de masse, ce qui libère la masse mobile 41 et génère la percussion du filtre 23.The impact of the filter 23 by the mobile mass 41 is preferably carried out following an angular movement of the rotary cam 40 greater than or equal to 320 degrees, preferably equal to 360 degrees (relative to the initial position of the unclogging device in which the rotating cam 40 is raised). Following this movement of cam 40, the contact is momentarily interrupted between the cam guide ramp and the mass guide ramp, which releases the moving mass 41 and generates the percussion of the filter 23.

De préférence, après la libération de la masse mobile 41 et la percussion, le ressort spiral 15 peut continuer de fournir de l'énergie mécanique au dispositif de décolmatage, à condition que l'aspirateur 1 ne soit pas en fonctionnement. En effet, si la turbine 11 entre à nouveau en rotation, l'effort exercé sur le ressort spiral 15 ne permet pas l'entraînement en rotation de la came rotative 40 sous l'effet du déplacement du brin radialement interne 151.Preferably, after the release of the mobile mass 41 and the percussion, the spiral spring 15 can continue to provide mechanical energy to the unclogging device, provided that the vacuum cleaner 1 is not in operation. Indeed, if the turbine 11 begins to rotate again, the force exerted on the spiral spring 15 does not allow the rotating cam 40 to rotate under the effect of the movement of the radially internal strand 151.

La position de la masse mobile 41 représentée sur la Figure 13b peut constituer un point de départ pour un nouveau déplacement en translation de la masse mobile 41. Si une énergie mécanique continue d'être fournie au dispositif de décolmatage, un contact peut être ré-établi entre la rampe de guidage 401 de la came rotative 40 et la rampe de guidage 411 de la masse mobile 41. La masse mobile 41 peut alors être à nouveau déplacée en direction de la paroi de fond 21 par la came rotative 40, jusqu'à atteindre une position permettant une libération de la masse mobile 41.The position of the moving mass 41 shown on the Figure 13b can constitute a starting point for a new translational movement of the mobile mass 41. If mechanical energy continues to be supplied to the unclogging device, contact can be re-established between the guide ramp 401 of the rotating cam 40 and the guide ramp 411 of the moving mass 41. The moving mass 41 can then be moved again towards the bottom wall 21 by the rotating cam 40, until reaching a position allowing release of the moving mass 41 .

La masse mobile 41 peut alors percuter à nouveau l'extrémité basse 24a du filtre 23.The mobile mass 41 can then strike the lower end 24a of the filter 23 again.

On comprendra qu'en fonction du dimensionnement des moyens de stockage et de restitution d'énergie (ici le ressort spiral 15), l'énergie mécanique emmagasinée au cours du fonctionnement de l'aspirateur 1 peut être suffisante pour provoquer des percussions répétées pendant la phase de non-fonctionnement de l'aspirateur 1 qui suit.It will be understood that depending on the dimensioning of the energy storage and restitution means (here the spiral spring 15), the mechanical energy stored during the operation of the vacuum cleaner 1 can be sufficient to cause repeated percussion during the operation. phase of non-operation of the vacuum cleaner 1 which follows.

Par construction du dispositif de décolmatage de l'Exemple 2, le filtre 23 est ainsi automatiquement décolmaté pendant des phases de non-fonctionnement, grâce aux percussions préférentiellement répétées du filtre 23. A l'image de l'Exemple 1, il n'est pas nécessaire que l'utilisateur de l'aspirateur 1 procède à une quelconque action pour déclencher le décolmatage.By construction of the unclogging device of Example 2, the filter 23 is thus automatically unclogged during non-operation phases, thanks to the preferably repeated percussions of the filter 23. Like Example 1, it is not It is not necessary for the user of the vacuum cleaner 1 to take any action to trigger unclogging.

Selon un autre exemple, et éventuellement en combinaison avec l'Exemple 1 et/ou l'Exemple 2, le dispositif actionnable pourrait comprendre d'autres éléments capables d'être actionnés par l'énergie mécanique reçue des moyens de stockage et de restitution d'énergie, et assurant une fonction au sein de l'appareil aspirant.According to another example, and possibly in combination with Example 1 and/or Example 2, the actuable device could comprise other elements capable of being actuated by the mechanical energy received from the means of storage and restitution of energy, and ensuring a function within the suction device.

A titre illustratif, le dispositif actionnable peut comprendre un dispositif de tassement de poussière (non illustré), mobile en translation par rapport au bol de collecte 2. Par exemple, le dispositif de tassement de poussière est agencé à l'intérieur du bol de collecte 2, et vient tasser la poussière accumulée dans le bol de collecte 2 ou dans tout autre récipient de collecte. Le dispositif de tassement peut être connecté au ressort spiral 15 de sorte que la détente du ressort génère une translation du dispositif de tassement.By way of illustration, the actuable device may comprise a dust compaction device (not illustrated), movable in translation relative to the collection bowl 2. For example, the dust compaction device is arranged inside the collection bowl 2, and compacts the dust accumulated in the collection bowl 2 or in any other collection container. The compaction device can be connected to the spiral spring 15 so that the relaxation of the spring generates a translation of the compaction device.

Alternativement ou en combinaison, le dispositif actionnable peut comprendre une valve (non illustrée) réalisant une fonction au sein de l'aspirateur 1. La valve est par exemple une valve de ligne de désodorisation dont l'ouverture permet un relargage de fluide de désodorisation, ou une valve du circuit aéraulique de l'aspirateur permettant d'isoler au moins partiellement une chambre de filtration.Alternatively or in combination, the actuable device may comprise a valve (not illustrated) performing a function within the vacuum cleaner 1. The valve is for example a deodorization line valve whose opening allows a release of deodorization fluid, or a valve of the aeraulic circuit of the vacuum cleaner making it possible to at least partially isolate a filtration chamber.

Indépendamment de la fonction attribuée au dispositif actionnable, les moyens de stockage et de restitution d'énergie tels que décrits ci-avant permettent une activation automatique du dispositif actionnable en-dehors des plages de fonctionnement de l'aspirateur. L'énergie mécanique générée au niveau d'une turbine (ou au niveau d'un autre dispositif de génération d'énergie équivalent à une turbine) par le passage d'un flux d'air à l'intérieur de l'aspirateur peut être restituée au dispositif actionnable au moment opportun, sans qu'il ne soit nécessaire de fournir une énergie électrique additionnelle pour actionner le dispositif actionnable.Independently of the function assigned to the actuable device, the energy storage and restitution means as described above allow automatic activation of the actuable device outside the operating ranges of the vacuum cleaner. The mechanical energy generated at a turbine (or at another energy generation device equivalent to a turbine) by the passage of an air flow inside the vacuum cleaner can be returned to the actuable device at the appropriate time, without it being necessary to provide additional electrical energy to actuate the actuable device.

Claims (16)

Dispositif de filtration d'air pour un appareil aspirant, le dispositif de filtration comprenant : - un boîtier (21, 22) comprenant une paroi de fond (21), - un filtre (23) agencé à l'intérieur du boîtier (21, 22), le filtre (23) comprenant une extrémité de filtre (24a) faisant face à la paroi de fond (21), le filtre (23) s'étendant autour d'un axe longitudinal (A) et s'étendant axialement le long de l'axe longitudinal (A) depuis l'extrémité de filtre (24a), - une came rotative (40) montée mobile en rotation autour d'un axe de rotation de came rotative par rapport au boîtier (21, 22), - des moyens d'entraînement (11, 13, 15) configurés pour entraîner la came rotative (40) en rotation, - une masse mobile (41) montée en translation par rapport au boîtier (21, 22) et positionnée axialement entre la paroi de fond (21) et l'extrémité de filtre (24a), - des moyens de rappel (42) configurés pour solliciter en translation la masse mobile (41) dans un sens de rapprochement de l'extrémité de filtre (24a) le long de l'axe de rotation de la came rotative (40), la came rotative (40) étant configurée pour contraindre la masse mobile (41) dans un sens d'éloignement de l'extrémité de filtre (24a) le long de l'axe de rotation de la came rotative, ou pour libérer la masse mobile (41), en fonction de la position angulaire de la came rotative (40) autour de l'axe de rotation de came rotative, la libération de la masse mobile (41) par rapport à la came rotative (40) entraînant une percussion de l'extrémité de filtre (24a) par la masse mobile (41) du fait de la sollicitation des moyens de rappel (42) sur la masse mobile (41).Air filtration device for an extractor device, the filtration device comprising: - a housing (21, 22) comprising a bottom wall (21), - a filter (23) arranged inside the housing (21, 22), the filter (23) comprising a filter end (24a) facing the bottom wall (21), the filter (23) is extending around a longitudinal axis (A) and extending axially along the longitudinal axis (A) from the filter end (24a), - a rotary cam (40) mounted to rotate around an axis of rotation of the rotary cam relative to the housing (21, 22), - drive means (11, 13, 15) configured to drive the rotary cam (40) in rotation, - a mobile mass (41) mounted in translation relative to the housing (21, 22) and positioned axially between the bottom wall (21) and the filter end (24a), - return means (42) configured to bias the moving mass (41) in translation in a direction of approach of the filter end (24a) along the axis of rotation of the rotary cam (40), the rotating cam (40) being configured to constrain the moving mass (41) in a direction away from the filter end (24a) along the axis of rotation of the rotating cam, or to release the moving mass (41), depending on the angular position of the rotary cam (40) around the axis of rotation of the rotary cam, the release of the mobile mass (41) relative to the rotary cam (40) causing a percussion of the filter end (24a) by the moving mass (41) due to the biasing of the return means (42) on the moving mass (41). Dispositif de filtration selon la revendication 1, dans lequel le boîtier (21, 22) comprend en outre une entrée d'air (17) et une sortie d'air (18), les moyens d'entraînement (11, 13, 15) étant configurés pour entraîner la came rotative (40) en rotation uniquement en l'absence de flux d'air entre l'entrée d'air (17) et la sortie d'air (18).Filtration device according to claim 1, wherein the housing (21, 22) further comprises an air inlet (17) and an air outlet (18), the drive means (11, 13, 15) being configured to drive the rotary cam (40) in rotation only in the absence of air flow between the air inlet (17) and the air outlet (18). Dispositif de filtration selon la revendication 2, dans lequel les moyens d'entraînement (11, 13, 15) sont configurés pour emmagasiner une énergie mécanique lorsqu'un flux d'air circule entre l'entrée d'air (17) et la sortie d'air (18), et pour fournir l'énergie mécanique à la came rotative (40) en l'absence de flux d'air entre l'entrée d'air (17) et la sortie d'air (18), de sorte à forcer la came rotative (40) à réaliser plusieurs rotations complètes d'affilée autour de l'axe de rotation de came rotative et à obtenir plusieurs percussions de l'extrémité de filtre (24a).Filtration device according to claim 2, wherein the drive means (11, 13, 15) are configured to store mechanical energy when an air flow circulates between the air inlet (17) and the outlet air (18), and to provide mechanical energy to the rotating cam (40) in the absence of air flow between the air inlet (17) and the air outlet (18), so as to force the rotating cam (40) to perform several complete rotations in a row around the rotating cam rotation axis and obtaining several percussions of the filter end (24a). Dispositif de filtration selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la came rotative (40) est située axialement entre la masse mobile (41) et l'extrémité de filtre (24a).Filtration device according to any one of claims 1 to 3, wherein the rotating cam (40) is located axially between the moving mass (41) and the filter end (24a). Dispositif de filtration selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel la masse mobile (41) et la came rotative (40) présentent des formes complémentaires, la masse mobile (41) étant configurée pour être en contact avec la came rotative (40) sur toute la plage de déplacement en translation de la masse mobile (41) le long de l'axe de rotation de la came rotative (40).Filtration device according to any one of claims 1 to 4, in which the moving mass (41) and the rotating cam (40) have complementary shapes, the moving mass (41) being configured to be in contact with the rotating cam (40) over the entire range of translational movement of the mobile mass (41) along the axis of rotation of the rotary cam (40). Dispositif de filtration selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel la came rotative (40) comprend une première rampe de guidage (401) qui s'étend autour de l'axe de rotation de came rotative (40) et qui fait face à la masse mobile (41), la première rampe de guidage (401) se terminant par une première portion de raccordement (404), et dans lequel la masse mobile (41) comprend une deuxième rampe de guidage (411) qui s'étend autour de l'axe de rotation de came rotative et qui face à la came rotative (40), la deuxième rampe de guidage (411) se terminant par une deuxième portion de raccordement (414), la deuxième rampe de guidage (411) étant complémentaire de la première rampe de guidage (401) de telle sorte que la première rampe de guidage (401) puisse glisser sur la deuxième rampe de guidage (411).Filtration device according to any one of claims 1 to 5, in which the rotary cam (40) comprises a first guide ramp (401) which extends around the axis of rotation of the rotary cam (40) and which faces the moving mass (41), the first guide ramp (401) ending in a first connection portion (404), and in which the moving mass (41) comprises a second guide ramp (411) which 'extends around the axis of rotation of the rotary cam and which faces the rotary cam (40), the second guide ramp (411) ending in a second connection portion (414), the second guide ramp (411 ) being complementary to the first guide ramp (401) such that the first guide ramp (401) can slide on the second guide ramp (411). Dispositif de filtration selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel les moyens de rappel (42) sont configurés pour que la masse mobile (41) soit libérée par rapport à la came rotative (40) et vienne percuter l'extrémité de filtre (24a) en conséquence d'un déplacement angulaire de la came rotative (40) supérieur à 320 degrés, de préférence égal à 360 degrés.Filtration device according to any one of claims 1 to 6, in which the return means (42) are configured so that the mobile mass (41) is released relative to the rotating cam (40) and comes to impact the end filter (24a) as a result of an angular displacement of the rotary cam (40) greater than 320 degrees, preferably equal to 360 degrees. Dispositif de filtration selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel l'axe de rotation de came rotative est parallèle à l'axe longitudinal (A), de préférence identique à l'axe longitudinal (A).Filtration device according to any one of claims 1 to 7, in which the axis of rotation of the rotary cam is parallel to the longitudinal axis (A), preferably identical to the longitudinal axis (A). Dispositif de filtration selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, le dispositif comprenant en outre un boîtier intermédiaire (16, 153) positionné axialement entre la came rotative (40) et le filtre (23), l'extrémité de filtre (24a) étant en contact avec le boîtier intermédiaire (16, 153).Filtration device according to any one of claims 1 to 8, the device further comprising an intermediate housing (16, 153) positioned axially between the rotating cam (40) and the filter (23), the filter end (24a ) being in contact with the intermediate housing (16, 153). Dispositif de filtration selon la revendication 9, dans lequel les moyens d'entraînement (15) sont agencés à l'intérieur du boîtier intermédiaire (16, 153).Filtration device according to claim 9, wherein the drive means (15) are arranged inside the intermediate housing (16, 153). Dispositif de filtration selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel les moyens d'entraînement comprennent un ressort spiral (15), le ressort spiral (15) s'étendant de préférence autour de l'axe longitudinal (A).Filtration device according to any one of claims 1 to 10, wherein the drive means comprise a spiral spring (15), the spiral spring (15) preferably extending around the longitudinal axis (A). Dispositif de filtration selon la revendication 11, dans lequel le ressort spiral (15) est configuré pour atteindre un état maximal de tension à l'issue d'une durée de mise en tension du ressort spiral (15) supérieure ou égale à 15 secondes et inférieure ou égale à 120 secondes.Filtration device according to claim 11, in which the spiral spring (15) is configured to reach a maximum state of tension after a duration of tensioning of the spiral spring (15) greater than or equal to 15 seconds and less than or equal to 120 seconds. Dispositif de filtration selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, dans lequel les moyens d'entraînement comprennent un rotor (11) positionné dans le boîtier (21, 22) le long de l'axe longitudinal (A).Filtration device according to any one of claims 1 to 12, wherein the drive means comprise a rotor (11) positioned in the housing (21, 22) along the longitudinal axis (A). Dispositif de filtration selon la revendication 13, dans lequel les moyens d'entraînement comprennent un arbre de rotor (12) couplé au rotor (11) en rotation autour de l'axe longitudinal (A), et comprennent en outre un réducteur (13), une entrée du réducteur (13) étant liée au rotor (12).Filtration device according to claim 13, wherein the drive means comprises a rotor shaft (12) coupled to the rotor (11) rotating about the longitudinal axis (A), and further comprises a reduction gear (13) , an input of the reducer (13) being linked to the rotor (12). Dispositif de filtration selon la revendication 14, dans lequel le réducteur (13) est positionné axialement le long de l'axe longitudinal (A) entre le rotor (11) et le ressort spiral (15).Filtration device according to claim 14, in which the reducer (13) is positioned axially along the longitudinal axis (A) between the rotor (11) and the spiral spring (15). Appareil aspirant, de préférence un aspirateur, l'appareil comprenant un dispositif de filtration selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, l'appareil comprenant une entrée d'aspiration d'air (E) et une sortie d'expulsion d'air (S), le dispositif de filtration étant agencé dans l'appareil (1) de sorte qu'un flux d'air depuis l'entrée d'aspiration d'air (E) vers la sortie d'expulsion d'air (S) vienne en contact avec le filtre (23).Suction apparatus, preferably a vacuum cleaner, the apparatus comprising a filtration device according to any one of claims 1 to 15, the apparatus comprising an air suction inlet (E) and an air expulsion outlet. air (S), the filtration device being arranged in the apparatus (1) so that a flow of air from the air suction inlet (E) towards the air expulsion outlet ( S) comes into contact with the filter (23).
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