EP1352138A1 - Cassette laterale de transmission pour appareil roulant automoteur nettoyeur de surface immergee - Google Patents

Cassette laterale de transmission pour appareil roulant automoteur nettoyeur de surface immergee

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Publication number
EP1352138A1
EP1352138A1 EP01271482A EP01271482A EP1352138A1 EP 1352138 A1 EP1352138 A1 EP 1352138A1 EP 01271482 A EP01271482 A EP 01271482A EP 01271482 A EP01271482 A EP 01271482A EP 1352138 A1 EP1352138 A1 EP 1352138A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
transmission
pin
cassette
casing
transverse
Prior art date
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Application number
EP01271482A
Other languages
German (de)
English (en)
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EP1352138B1 (fr
Inventor
Philippe Pichon
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.)
Zodiac Pool Care Europe SAS
Original Assignee
Zodiac Pool Care Europe SAS
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Filing date
Publication date
Application filed by Zodiac Pool Care Europe SAS filed Critical Zodiac Pool Care Europe SAS
Publication of EP1352138A1 publication Critical patent/EP1352138A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP1352138B1 publication Critical patent/EP1352138B1/fr
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H4/00—Swimming or splash baths or pools
    • E04H4/14—Parts, details or accessories not otherwise provided for
    • E04H4/16—Parts, details or accessories not otherwise provided for specially adapted for cleaning
    • E04H4/1654—Self-propelled cleaners

Definitions

  • the invention relates to a transmission device for a self-propelled rolling device for cleaning a surface immersed in a liquid, in particular a swimming pool liquid. It extends to a self-propelled rolling device for cleaning the surface immersed in a liquid, in particular for swimming pools, provided with at least one transmission device according to the invention.
  • Certain swimming pool cleaning devices are of the rolling type, that is to say comprising rotary rolling members (rollers, wheels, rollers, tracks, etc.) around transverse axes of rotation at least substantially parallel to the plane of bearing of the device defined by these running members, corresponding to the surface on which the device moves.
  • Such devices can be self-propelled, that is to say incorporate and carry at least one motor (electric, hydraulic, etc.) driving at least one motor shaft whose rotary movement must be transmitted to at least one rolling member for drive it in rotation.
  • the self-propelled apparatus comprises at least one electric motor powered by a waterproof electric cable plunging into the swimming pool, and whose output shaft (rotor) forms a drive shaft.
  • a motorized electric appliance is also generally equipped (cf. for example EP-0.314.259, FR-2.584.442, US-5.569.371 ...) with a waste suction electric pump and a bag waste recovery filter.
  • the motor shaft can be driven by a hydraulic motor (turbine) and / or by a flow suction pipe created by a pumping installation outside the pool and connected to the device by a suction pipe.
  • the device is, more often than not, more or less automatic and is generally called a robot.
  • the transmission are components which are complex and often subject to wear and deterioration, and which increase their cost and reliability.
  • these transmission devices are of the belt type.
  • the distance between the pulleys receiving the belt must be precise, which poses problems of sizing and manufacturing precision.
  • the devices are low-cost devices whose manufacturing precision must be able to remain low.
  • the belt and / or pulleys are subject to wear which can lead to a break or blockage of the transmission. When belt tensioners are provided, these are expensive and require regular adjustments of the belt tension.
  • the tensioned belt has the effect of exerting significant radial forces on the bearings of the motor shaft and of the rolling members which, as a result, are also subject to rapid wear, except when using expensive special bearings or bearings. . These radial forces are even greater when belt tensioners are provided.
  • the invention therefore aims to overcome these drawbacks by proposing a simple, reliable, inexpensive transmission device which does not exert radial forces on the bearings of the drive shafts or running gear which can be manufactured with low tolerances. manufacturing - in particular similar to that of the other elements of the apparatus and compatible with a traditional manufacturing by molding of synthetic material, which requires regular adjustments and whose maintenance is easy.
  • the invention aims to propose a transmission device which can be easily and quickly replaced in the event of failure.
  • the invention more particularly aims to propose a transmission device which is not very subject to wear during operation, and therefore moreover greater reliability and longevity than known belt drive devices.
  • the invention also aims to propose a transmission device which does not require regular adjustments like belt devices.
  • the invention aims more particularly to propose a transmission device compatible with different shapes and dimensions of devices, that is to say allowing the production of a range of devices of different shapes and sizes at low cost, with the same transmission devices.
  • the invention also aims to provide a self-propelled rolling pool cleaner-more particularly of the electric motor type- having the same advantages, simple, inexpensive, reliable, long life, inexpensive to manufacture, easy and quick maintenance. , and whose availability of service is improved - notably little affected by transmission maintenance operations -.
  • the invention relates to a transmission device for a self-propelled rolling apparatus cleaning a submerged surface (in particular a swimming pool) intended to transmit the rotary motor movement of at least one motor shaft, carried by the apparatus, to organs. rolling bearings about transverse axes of rotation to drive the device in movement, characterized in that it is formed of a lateral transmission cassette comprising:
  • an input pin freely rotatable around an axis of rotation relative to the housing, and provided with removable coupling means, to a motor shaft of the apparatus also provided with removable coupling means combined with those of the input pin, this input pin being adapted to be coupled to the motor shaft when the cassette is mounted on the device,
  • At least one output pin freely rotatable around an axis of rotation transverse to the housing, and provided with removable coupling means to a rolling member carried by the device, rotatable about an axis of rotation transverse, outside the cassette, said bearing also having removable coupling means combined with those of the output journal, this output journal being adapted to be coupled to said rolling member or said drive shaft when the cassette is mounted on the device, - means for transmitting the rotary motor movement between the input pin and each output pin, the casing carrying and guiding the pins and the transmission means, and
  • - dismountable mounting means adapted to allow the removable rigid attachment allowing mounting and dismounting of the cassette in a single unit on one side of the device, the input pin being coupled to a drive shaft and each outlet pin being coupled to a rolling member.
  • the device according to the invention consists of a cassette in one piece preset - that is to say of which the various constituent elements are adapted, adjusted and optimized in their choice, their positioning and their operation before mounting on the device (especially in the factory or in the maintenance workshop) - which can be assembled and disassembled in one piece, quickly and simply compared to the other components of the device.
  • This design simplifies assembly and maintenance operations, and optimizes the various elements of the transmission cassette in favor of better reliability and a longer service life, at lower cost.
  • the same transmission cassette can be used with different models (shapes, dimensions, types of operation) of apparatus, without it being necessary to carry out for each model adjustments, adjustments, or machining operations. or specific mounting. It suffices to provide for the different models the same center distance and compatible coupling means on each drive shaft and each rolling member.
  • the means of transmission include gears - in particular consist of gears -.
  • the transmission means comprise a train of successive pinions between the input pin which comprises a toothed wheel meshing with one of these pinions, and each output pin which also comprises a wheel toothed meshing with one of these pinions, and each pin and each pinion is mounted freely rotatable about an axis carried by the casing -notably integral with the casing, preferably formed by the casing.
  • each train of pinions comprises an odd number of pinions of the same diameter.
  • all the pinions are identical, which makes it possible to reduce the manufacturing costs.
  • the gear train then has a transmission ratio equal to 1.
  • all the input and output pins can also be formed from identical parts, which also makes it possible to reduce manufacturing costs.
  • all of the transmission means have a transmission ratio equal to 1.
  • all the journals and pinions are rotatable about parallel transverse axes of rotation, when the cassette is mounted on the device, to those of the running gear and drive shafts of the device. All the axes of rotation of a cassette according to the invention are therefore mutually parallel, which simplifies the manufacture thereof.
  • the casing is formed by two half-shells extending at least substantially pe ⁇ endicularly to the axes of rotation of the output pins (vertically when the device is traveling on a horizontal surface) and in the longitudinal direction, l 'One on each side of the pins and the transmission means, these two half-shells being assembled to each other according to a generally longitudinal peripheral joint plane.
  • the two half-shells are assembled to one another by screws and / or bolts passing through the axis of the pinions. This notably results in better rigidity of these axes and precise guidance and reliable pinions and trunnions.
  • the transverse axes of rotation can be carried at each end or defined by each half-shell.
  • the axes of rotation of the pinions are formed by the housing - in particular by one and / or the other of the half-shells -.
  • each pin is freely rotatable relative to the housing by two end bearings each comprising a cylindrical housing formed by the housing receiving a ring of anti-friction synthetic material which in turn receives an extension axial cylindrical of the journal.
  • the casing, the pins and the transmission means are made of synthetic material.
  • the casing and / or the journals and / or the transmission means may advantageously be made of synthetic material, in particular injection molded.
  • a transmission cassette according to the invention is advantageously entirely of synthetic material, with the possible exception of screws, bolts or other rigid assembly means which it comprises or which serve for its mounting on the device, which can be metallic . These assembly means can also be made of rigid synthetic material.
  • the cassette according to the invention is thus not subject to corrosion, is light and inexpensive.
  • a transmission device (cassette) according to the invention is of generally isosceles triangular shape (shape defined by its rigid casing), and comprises an input journal at its upper median top, and an output journal at each of its lower front and rear tops for coupling to front and rear rolling members.
  • the input journal is adapted to be disposed in axial extension of the drive shaft when the cassette is mounted on the device.
  • the outlet pin is adapted to be disposed in axial extension of the rolling member when the cassette is mounted on the device.
  • the casing is an outer casing receiving, enclosing and enveloping the pins and said transmission means while protecting them from the outside, and comprises, on the side facing the center of the apparatus, for each pin, a light capable of allowing the coupling of this pin, through the housing, to a motor shaft or to a running gear.
  • the dismountable coupling means of each journal are of the type carrying out the coupling with conjugate coupling means of the motor shaft or of a rolling member by simple relative positioning - in particular doggy. Coupling is thus obtained automatically by simple mounting and fixing of the cassette to the device.
  • said removable mounting means comprise means for rigid assembly of the casing of the cassette to at least one other element of the apparatus - in particular to a transverse central rigid motor casing of the apparatus -.
  • said removable mounting means comprise screws and / or tightening bolts. The fixing of the cassette is thus simple, precise, reliable and rigid.
  • the transmission device itself also carries at least one rolling member of the device, this rolling member being driven or not by the motor movement.
  • the transmission device comprises a track adapted to be driven to scroll by the input pin and form a lower longitudinal strand of contact with the ground acting as the rolling member of the device.
  • the cassette according to the invention thus itself carries at least one rolling member driven by the motor movement. As a variant or in combination, it can also carry at least one wheel, caster, roller, etc. driven or not by the motor movement.
  • the track is formed of an endless belt passing around the input pin and each output pin.
  • each journal comprises two flanges parallel to each other and pe ⁇ endicular to the axis of rotation of the journal, adapted to form a receiving and driving roller of the caterpillar.
  • the toothed wheel of each pin is interposed between the two flanges.
  • the track comprises notches or internal teeth capable of being inserted between the flanges of the trunnions. These notches or internal teeth limit the lateral movements of the caterpillar and more particularly prevent the caterpillar from leaving its normal position.
  • the track is made of flexible synthetic material. It advantageously comprises transverse anti-slip external teeth.
  • the invention extends to a self-propelled rolling apparatus for cleaning a submerged surface (in particular a swimming pool) comprising at least one motor shaft, rolling rolling members around transverse axes of rotation to drive the apparatus in motion, and transmission means for transmitting the rotary motor movement of each motor shaft to each rolling member, characterized in that the transmission means comprise at least one transmission device (cassette) according to the invention.
  • the device comprises two transmission devices (cassettes) according to the invention, one on each side.
  • the device comprising a central transverse rigid motor housing, is characterized in that the transmission devices are rigidly fixed respectively to each lateral end of the motor housing, thus forming a rigid frame generally in the general shape of H on which the other components of the device are attached and fixed.
  • the device comprises:
  • the crankcase is molded as tightly as possible (with the necessary clearances necessary for the assembly, operation and molding of the crankcase) around the elements which it contains and has rounded shapes promoting the circulation of water. .
  • the crankcase is hydrodynamic in shape and causes only a small pressure drop in the pumping of water.
  • the crankcase comprises a central motor greater than an axis orthogonal to the running plane and driving a pumping propeller disposed outside the crankcase under the orifice of the hood, this propeller being adapted to generate a flow of water into the unit ".
  • the bottom carries a filter interposed on the water circuit between the bottom inlets and the hood discharge orifice.
  • the device comprises two separate independent motors, each of these motors having a motor shaft coupled to one of the two transmission devices.
  • the running gear can be wheels, casters, rollers, etc. in one piece, or, as a variant, with a drive shaft and wear lining (s) (foam (s), brush (s), strip ( s) rolling ).
  • An apparatus according to the invention is advantageously characterized in that it comprises two pairs of independent running gear, namely a pair of front running gear and a pair of rear running gear, the two running gear d 'The same pair being arranged in coaxial extension of one another, one of which is coupled to one of the two transmission devices, while the other is coupled to the other transmission device.
  • Independent rollers and independent motors allow the device to be controlled according to all straight or curved trajectories.
  • each drive shaft is rotatable about a transverse axis
  • the input pin and the output pins of each transmission device are rotatable around parallel transverse axes, these different axes being at least substantially parallel to a rolling plane defined by the rolling members, corresponding to the surface on which the device must move.
  • An apparatus according to the invention is thus of simple, rigid, reliable, wear-free, safe and economical design. Its maintenance is easy and requires no adjustment. It is easy and economical to modify the hydraulic or aesthetic characteristics thereof, in particular by adapting the shape of the front and rear transverse walls and / or of the upper cover.
  • the invention extends to a maintenance process (upkeep or repair) of an apparatus according to the invention, characterized in that:
  • a transmission cassette in working condition to make the device operational.
  • a faulty maintenance operation is carried out on each faulty transmission cassette while it is removed from the device.
  • the transmission cassettes can even be considered as disposable elements, that is to say that they are discarded as waste when they fail.
  • a new transmission cassette is mounted in different operating condition, replacing each faulty cassette previously dismantled, so that the device is made immediately operational. .
  • the invention also relates to a transmission device, a apparatus, and a maintenance method characterized in combination by all or some of the characteristics mentioned above or below.
  • FIG. 1 is a schematic exploded perspective view of an apparatus according to a preferred embodiment of the invention
  • FIG. 2 is a schematic perspective view of the device of FIG. 1 in the assembled state
  • FIG. 3 is a schematic exploded perspective view of a transmission cassette according to the invention
  • FIG. 4 is a schematic perspective view of the cassette of FIG. 3 in the assembled state
  • FIG. 5 is a schematic view from below with a partial section of the apparatus of FIG. 2,
  • FIG. 6 is a schematic view in transverse vertical section of the apparatus of FIG. 1,
  • FIG. 7 is a schematic view in longitudinal vertical section of Figure 1.
  • an apparatus or robot according to the invention rolling electric self-propelled submerged surface cleaner in particular swimming pool, comprising a casing 1 central transverse rigid motor in rigid synthetic material containing two similar independent electric motors 83, one on each side, each driving a transverse rotary motor shaft 2 which projects laterally outside the motor casing 1.
  • the motor casing 1 contains a third electric motor 70, the drive shaft of which, called the pumping shaft 71, opens vertically upwards outside the casing 1 motor for driving a pumping propeller 3 upper external to the crankcase 1 motor.
  • the apparatus according to the invention also comprises two lateral transmission cassettes 6 according to the invention, one on each side.
  • Each transmission cassette 6 is rigidly fixed but so removable, in a single unit, respectively at each lateral end 7 of the motor housing 1.
  • Each cassette 6 forms a lateral flange extending longitudinally forwards and rearwards of the motor housing 1, so as to forming a rigid frame 72 generally in the form of an H on which the other members of the apparatus are attached and fixed, namely an upper cover 5, a handle 8 for maneuvering; front 9 and rear 10 transverse walls extending between the two cassettes 6 and the upper cover 5, and at the front and, respectively, at the rear of the motor housing 1 and delimiting between them and with the cassettes 6, lower part, a lower opening closed by a bottom 11 provided with water inlets 66 with valves authorizing the entry of water upwards but preventing water outlets downwards.
  • the bottom 11 carries a filter bag 12 incorporated in the housing 73 thus constituted by the cover 5, the transverse walls 9, 10 and the cassettes 6.
  • the filter bag 12 has two pockets extending at the front and, respectively at the rear of the motor housing 1, between the motor housing and each transverse wall 9, 10.
  • the front 9 and rear 10 transverse walls are provided, at their lower part, with non-return drain valves 74 adapted to prevent the entry of water from the outside into the housing 73 during operation of the device but for authorize, by gravity, the water contained in the housing 73 to exit.
  • the water contained in the housing 73 is automatically drained by gravity by the drain valves 74 when the device came out of the water.
  • the device comprises two front rollers 13 (a left front roller and a right front roller), extending between the two cassettes 6, and at the front of the front transverse wall 9, at the exterior of the hydraulic circuit formed in the housing 73, and transversely and in axial extension of one another, rotating about a transverse axis parallel to the surface on which they roll, each of these front rolling members 13 being coupled, respectively, to one of the lateral cassettes 6; and two rear rollers 14 (a left rear roller and a right rear roller) extending between the two cassettes 6 and at the rear of the rear transverse wall 10, outside the hydraulic circuit formed in the housing 73, and transversely and in axial extension of one another, rotatable about a transverse axis parallel to the surface on which they roll, each of these rear rolling members 14 being coupled, respectively, to one of the lateral cassettes 6.
  • two front rollers 13 a left front roller and a right front roller
  • the two rollers of the same pair of front 13 or rear 14 rollers are independent of each other, in rotation, that is to say not integral in rotation, each of them being driven by the one of the motors 83 (left or right), to the motor shaft 2 (left or right) from which it is connected by a transmission cassette 6.
  • Each roller 13, 14 comprises a main cylindrical shaft 17, and a peripheral lining 18, for example made of foam and / or formed of brushes, mounted integral in rotation with the shaft 17, but which can be replaced in the event of wear.
  • the shafts 17 of the two front rollers 13 or rear 14 are cylindrical of revolution and telescopic one inside the other axially so that they can be brought together in the central part of the apparatus to be uncoupled from the lateral cassettes 6 and dismantled from device, or, on the contrary, be distant from one another in order to couple them to the cassettes 6.
  • the shafts 17 of the rollers 13, 14 are also guided by a central bearing 15, 16 secured to the front wall 9, disposed between the two front or rear 13 or 14 rollers 14.
  • This bearing 15, 16 comprises a notch 15 for receiving the shaft 17 of larger diameter from one of the rollers 13, 14 and a locking hook 16 pivoting so as to be able to be folded over the notch 15 and the shaft 17 for mounting the rollers or, on the contrary, disengaged from the notch 15 for removing the rollers 13, 14.
  • the two rear rollers 14 are similar to the front rollers 13, tra axis nsversal parallel to that of the front rollers 13, and mounted and driven similarly to the front rollers 13.
  • the bearings 15, 16 integral with the transverse walls 9, 10 guiding the rollers 13, 14 undergo little effort radially.
  • rollers 13, 14 define a rolling plane of the device corresponding to the submerged surface on which it moves.
  • the motor shafts 2 of the device are coaxial and parallel to this running plane.
  • the pumping shaft 71 of the third motor driving the propeller 3 is orthogonal to this running plane, so that the propeller 3 is adapted to create a flow of water in the orthogonal direction away from the running plane ( vertically upwards when the submerged surface is horizontal) from the lower inlets 66 around the motor housing 1 and between the transverse walls 9, 10, the cassettes 6 and the motor housing 1, and up to an upper discharge orifice 4 formed in the upper cover 5 of the device through which water is discharged from the device upwards.
  • the filter bag 12 extends at the front and at the rear of the crankcase 1 and its opening is associated with the periphery of the bottom 11 so that this filter bag 12 is interposed on the water circuit between inputs 66 and outlet 4.
  • the casing 1 can be molded as close as possible around the motors 70, 83 and the bodies which it contains, for the benefit of a smaller footprint, an increase in rigidity, and hydrodynamic rounded external shapes.
  • the propeller 3 When the propeller 3 is active, the water is driven in upward movement and therefore cannot escape through the drain valves 74 by gravity.
  • a sealed electrical power cable 19 is connected to the inside of the motor housing 1, for supplying and controlling the various motors 70, 83, and this cable 19 passes through the upper cover 5 through one of the lights 79 of fixing the handle 8 so that it can be connected to a source of electrical power external to the device and to the swimming pool.
  • each cassette 6 has symmetry with respect to a transverse median plane orthogonal to the running plane and therefore to the surface on which the device moves. This plane of symmetry is thus in particular vertical when this surface is horizontal.
  • the frame 72, and more generally the apparatus, are generally symmetrical with respect to the same transverse median plane orthogonal to the rolling plane, and this plane of symmetry of the robot coincides with the plane of symmetry of each cassette 6.
  • the frame 72 and the device are also generally symmetrical with respect to a median longitudinal plane orthogonal to the running plane.
  • Each transmission cassette 6 comprises an external rigid casing 20 (the other elements of the cassette 6 being incorporated in this casing 20).
  • This casing 20 is formed by two half-shells 20a, 20b, one half of which inner shell 20a closest to the engine casing 1 of the device, fixed to the engine case 1 of the device, and an outer half-shell 20b furthest from the engine case 1 of the device.
  • Each half-shell extends at least substantially orthogonally to the running plane and in the longitudinal direction, and the two half-shells 20a, 20b are assembled to one another along a generally longitudinal peripheral plane 21a, 21b.
  • the half-shells 20a, 20b are made of rigid molded synthetic material.
  • the internal half-shell 20a comprises a middle upper bracket 22 extending transversely towards the center of the device so that it can be fixed by a screw 23 to the motor housing 1, above the motor shaft 2.
  • the handle 8 has two ends 76, each of which is provided with a hook 77 capable of being engaged in a slot 78 of the bracket 22 and of hooking onto this bracket 22.
  • the cover 5 is provided with slots 79 allowing the passage of the hooks 77 through the cover 5, and the insertion of locking jumpers 80 adapted to lock the hooks 77 in the hooking position.
  • Each light 79 of the cover 5 is larger than the hook 77, so that a locking jumper 80 can be inserted in this light 79 at the rear of the hook 77, between the hook 77 and the edge opposite the light 79 to push the hook 77 laterally into the hooking position with the bracket 22.
  • the reverse operations are carried out.
  • the handle 8 is thus fixed on the brackets 22 of the cassettes 6, therefore on the frame 72, through the cover 5 in a removable manner. It should be noted that this attachment of the handle 8 to the frame 72 also secures the cover 5 to the frame 72, the hooks 77 and jumpers 80 having an outer part larger than the lights 79 of the cover 5, so that the cover 5 is held against the brackets 22 of the cassettes 6.
  • the internal half-shell 20a also includes two lower lateral brackets 24 also extending transversely towards the center of the apparatus to be placed above a lower lateral flange 25 of the crankcase 1 and to be fixed there by screws 26. Between the brackets 22, 24, the internal half-shell 20a is shaped so as to receive the lateral end 7 of the motor housing 1, the motor shaft 2 being able to be coupled to an input pin 27 of the cassette 6 accessible via a light 43 passing through the half internal shell 20a, axially opposite the motor shaft 2.
  • the input pin 27 is mounted freely rotatable relative to the cassette 6, between the two half-shells 20a, 20b, around a transverse axis of rotation, and receives the motor movement of the motor shaft 2.
  • each half-shell 20a, 20b defines a cylindrical housing 28a, 28b receiving a ring 29a, 29b, in anti-friction synthetic material, which itself receives an axial cylindrical extension 30a, 30b of the input pin 27 allowing its guidance in rotation in the ring 29a, 29b.
  • the cylindrical axial extension 30a extending on the side of the internal half-shell 20a is extended by four clutch pins 31 forming removable coupling means to the motor shaft 2.
  • the motor shaft 2 is itself endowed an interconnection cross 32 adapted to receive the engagement pins 31 of the input pin 27 when the cassette 6 is in place on the crankcase 1.
  • the pins 31 and the interconnection cross 32 thus form coupling means removable by simple relative positioning, of the dog clutch type, the pins 31 extending axially coming to engage in conjugate notches of the cross 32.
  • the cassette 6 also comprises two output pins 33, 34, namely a front output pin 33 and a rear output pin 34, adapted to be coupled, through the casing 20, to the shaft 17 of one of the front rollers 13 or rear respectively 14.
  • Each output pin 33, 34 is freely rotatable about a transverse axis of rotation, like the input pin 27.
  • the front pin 33 and rear pin 34 are identical to the pin inlet 27 and guided relative to the casing 20 of the cassette 6, like the inlet pin, by means of cylindrical housings 35a, 35b front and 36a, 36b rear formed in the half-shells 20a, 20b, and by rings in material front antifriction 37a, 37b and rear 38a, 38b, each outlet pin 33, 34 comprising a cylindrical axial extension 39a, 39b, respectively 40a, 40b, engaged in the corresponding ring 37a, 37b, 38a, 38b.
  • the two outlet pins 33, 34 also comprise, on the inside of the device, pins 41, respectively 42, for interconnection adapted for coupling the journal 33, 34 to a cross coupling 46, respectively 47, s' extending at the lateral axial end of the shaft 17 of the roller 13, 14 opposite.
  • the interconnection pins 31, 41, 42 of the different pins 27, 33, 34 extend through circular slots 43, 44, 45 formed through the internal half-shell 20a in order to be able to cooperate with the interconnection crosses 32, 46 , 47 opposite and make the removable coupling through the housing 20.
  • the input pins 27 and output 33, 34 can be formed of identical parts, which reduces manufacturing costs.
  • the cassette 6 comprises a train of successive pinions 48, 49 meshing in pairs, mounted freely rotatable around transverse axes of rotation (parallels two by two and to the axes of rotation of the pins 27, 33, 34), and meshing on the one hand with a toothed wheel 50 of the input pin 27 and, on the other hand, with a gear wheel 51, respectively 52, of the output pin 33, respectively 34.
  • each train of pinions 48, 49 comprises an odd number of pinions and the different pinions have the same diameter. The different pinions can thus be identical, for the benefit of a manufacturing economy.
  • each of the output pins 33, 34 is also rotated in the same direction and at the same speed by the pinion trains 48, 49.
  • the axes of rotation of the various pinions 48, 49 may simply be formed by cylindrical transverse extensions 53 adapted to receive a cylindrical bore of the various pinions, these extensions 53 extending outward from the half internal shell 20a of which they are integral.
  • the two internal half-shells 20a and external 20b are assembled to one another by screws 54 passing through the axes of rotation of the pinions 48, 49, that is to say by the transverse extensions 53
  • the different pinions 48, 49 then have a lumen for the passage of these assembly screws 54
  • the external shell 20b comprises studs 55 abutting against the axial end of the transverse extensions 53 formed by the internal half-shell 20a, these studs 55 being adapted to receive the self-tapping screws 54, so that their threads are engaged with these threads 55 which act as threads.
  • the studs 55 can be secured in a non-removable manner (welding, bonding, etc.) to the extensions 53, the half-shells 21a, 20a then being non-removable.
  • the internal half-shell 20a also includes grooves 64, respectively 65, for receiving the lateral end edges 80 of the front transverse wall 9 and 81 of the rear transverse wall 10, and the lower lateral brackets 62 are provided with lights crossed by screws 63 allowing the assembly of the transverse walls 9, 10, of the cassettes 6 and of the cover 5.
  • the transverse walls 9, 10 are therefore embedded in the grooves 64, 65 of the cassettes 6 and extend between these two cassettes 6 over all the height of the cassettes 6 at the level of the grooves 64, 65.
  • the screws 63 tighten the transverse walls 9, 10 and the cover 5 towards each other on the cassettes 6. In the example shown, they are introduced into slots transverse walls 9, 10 for screwing into screw studs forming threads on the cover 5.
  • the bottom 11 can be fixed on the transverse walls 9, 10 and / or the side cassettes 6 by elastic screws and / or hooks or other removable fixing means so as to close the lower opening formed by the transverse walls 9, 10 and the side cassettes 6.
  • the bottom 11 is removably fixed to the frame 72, in particular to the side cassettes 6, by elastic hooks 75 cooperating with a groove 76 integral with the internal half-shell 20a.
  • the transverse walls 9, 10 and the upper cover 5 are carried by the cassettes 6 by virtue of the grooves 64, 65 and the brackets 62 and screws 63.
  • the outer half-shell 20b also preferably has a central upper bracket 56 intended to extend above the central upper bracket 22 of the internal half-shell 20a and fixed with it to the crankcase 1 above the motor shaft 2.
  • the cassette 6 advantageously comprises a track 57 formed of an endless belt passing around the inlet pins 27 and outlet pins 33, 34 so as to be driven continuously by these pins 27, 33 , 34 and form a longitudinal lower strand 58 of contact with the ground acting as a rolling member driven by the device.
  • each pin 27, 33, 34 advantageously comprises two lateral parallel flanges 59 pe ⁇ endicular to the axis of rotation of the pin 27, 33, 34, on either side of the toothed wheel 50, 51 , 52, so as to form a roller for receiving and driving the track 57.
  • the latter advantageously comprises notches or internal teeth 60 adapted to be inserted between the two flanges 59.
  • the track 57 advantageously comprises notches or external teeth 61, or any other equivalent anti-slip member capable of coming into contact with the ground.
  • Such a lateral track facilitates the drive of the device when passing through stairs or in slope breaks or inclined walls.
  • the different pinions 48, 49, the pins 27, 33, 34 and the half-shells 20a, 20b can be made entirely of rigid synthetic material, and the track 57 of flexible synthetic material, so that the transmission cassette 6 according to the he invention is entirely of synthetic material, with the possible exception of the assembly screws 23, 26, (for mounting the cassette 6 on the apparatus) and 54 for assembling the half-shells 20a, 20b. These screws 23, 26, 54, moreover, can also be made of synthetic material.
  • the entire transmission thus produced is not subject to corrosion and is highly reliable in operation in water.
  • the device according to the invention is free from moving metal parts or from metallic friction members.
  • the different cassettes 6 are produced with a very small number of different parts and their manufacturing cost is low.
  • the invention can be the subject of numerous variant embodiments with respect to the preferred embodiment shown both with regard to the transmission cassette (s) 6 and with regard to the apparatus according to the invention. 'invention.
  • the transmission cassette 6 can be applicable to a self-propelled device whose drive motor is not electric but for example hydraulic.
  • the transmission of the motor movement between the input pin 27 and each output pin 33, 34 can be carried out only via the track 57 which acts as a drive belt (the cassette then being free of gears ).
  • the number of pinions of the gear trains can be different from three.
  • the output pins can not drive rollers, but drive shafts integral in rotation with wheels or casters ... or even be directly coupled to running gear free of separate drive shaft (for example to end flanges of these wheels, casters, rollers ).
  • the device according to the invention can comprise non-motorized running gear (mounted free to rotate) and / or coupled running gear successively to each other and not directly independently to a transmission cassette.
  • An apparatus according to the invention may comprise only a drive motor, a drive shaft, and a lateral transmission cassette, the other lateral cassette being free of transmission means and used only for guiding running gear and, if applicable, the track.
  • the apparatus according to the invention comprises two drive motors 83, one on each side, and two lateral transmission cassettes 6 both provided with transmission means 48, 49, 57 . It is then possible to steer the device according to the speed of each motor 83.
  • the maintenance of the transmission of an apparatus according to the invention is reduced and simple.
  • it suffices to dismantle the so-called faulty transmission cassette i.e. on which a maintenance operation must be carried out as preventive maintenance or because it has a malfunction ( wear, breakage ...)).
  • To do this simply unscrew the screws 63 to dissociate the faulty cassette 6 from the transverse walls 9, 10 and the cover 5, remove the handle 8 and remove the screws 23, 26 to dismantle the cassette 6 from the crankcase 1.
  • a cassette 6 is reassembled in working order by the reverse operations to make the device operational again.
  • a new transmission cassette 6 in operating condition different from the faulty cassette (new or formed from a repaired cassette) can be immediately installed, the device being immediately operational without adjustment.
  • the disassembled cassettes 6 can be the subject of maintenance operation (s) or even be disposed of as waste.

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Description

CASSETTE LATÉRALE DE TRANSMISSION POUR APPAREIL ROULANT AUTOMOTEUR NETTOYEUR DE SURFACE IMMERGÉE
L'invention concerne un dispositif de transmission pour appareil roulant automoteur nettoyeur de surface immergée dans un liquide, en particulier de piscine. Elle s'étend à un appareil roulant automoteur nettoyeur de surface immergée dans un liquide, en particulier de piscine doté d'au moins un dispositif de transmission selon l'invention.
Certains appareils nettoyeurs de piscine sont du type roulant, c'est-à-dire comprenant des organes de roulement rotatifs (rouleaux, roues, roulettes, chenilles ....) autour d'axes de rotation transversaux au moins sensiblement parallèles au plan de roulement de l'appareil défini par ces organes de roulement, correspondant à la surface sur laquelle l'appareil se déplace. De tels appareils peuvent être automoteurs, c'est-à-dire incorporent et portent au moins un moteur (électrique, hydraulique ...) entraînant au moins un arbre moteur dont le mouvement rotatif doit être transmis à au moins un organe de roulement pour l'entraîner en rotation.
Dans une variante particulière connue, à laquelle l'invention s'applique de façon avantageuse, l'appareil automoteur comprend au moins un moteur électrique alimenté par un câble électrique étanche plongeant dans la piscine, et dont l'arbre de sortie (rotor) forme un arbre moteur. Un tel appareil électrique motorisé est aussi en général équipé (cf. par exemple EP- 0.314.259, FR-2.584.442, US-5.569.371 ...) d'une électropompe d'aspiration des déchets et d'un sac filtrant de récupération des déchets. Dans d'autres variantes connues auxquelles l'invention s'applique aussi (par exemple US-5.435.031, WO-99/63185), l'arbre moteur peut être entraîné par un moteur hydraulique (turbine) et/ou par un débit d'aspiration d'eau créé par une installation de pompage extérieure à la piscine et reliée à l'appareil par un tuyau d'aspiration. L'appareil est, le plus souvent, de fonctionnement plus ou moins automatique et est généralement qualifié de robot.
Dans ces appareils roulants automoteurs, les dispositifs de transmission sont des organes qui sont complexes souvent sujets à des usures et détériorations, et en grèvent le coût et la fiabilité. Le plus souvent, pour des raisons de coût, ces dispositifs de transmission sont du type à courroie. Dans ce cas, néanmoins on sait que l'entraxe entre les poulies recevant la courroie doit être précis, ce qui pose des problèmes de précision de dimensionnement et de fabrication. En effet, les appareils sont des appareils de faible prix dont la précision de fabrication doit pouvoir rester faible. La courroie et/ou les poulies sont sujettes à une usure pouvant aboutir à une rupture ou un blocage de la transmission. Lorsque des tendeurs de courroie sont prévus, ceux-ci sont coûteux et nécessitent des réglages réguliers de la tension de la courroie. En outre, la courroie tendue a pour effet exercer des efforts radiaux importants sur les paliers de l'arbre moteur et des organes de roulement qui, de ce fait, sont aussi sujets à une usure rapide, sauf à utiliser des roulements ou paliers spéciaux coûteux. Ces efforts radiaux sont encore plus importants lorsque des tendeurs de courroie sont prévus.
Par ailleurs, en cas de panne du dispositif de transmission, la maintenance est complexe et donc coûteuse. En particulier, le changement d'un palier nécessite en général un démontage complet, relativement long et coûteux de l'appareil. Pendant ces opérations de maintenance, l'appareil est indisponible pour le nettoyage de la piscine.
L'invention vise donc à pallier ces inconvénients en proposant un dispositif de transmission simple, fiable, peu coûteux, qui n'exerce pas d'efforts radiaux sur les paliers des arbres moteurs ou organes de roulement qui peut être fabriqué avec de faibles tolérances de fabrication -notamment semblables à celles des autres éléments de l'appareil et compatibles avec une fabrication traditionnelle par moulage de matière synthétique, qui nécessite des réglages réguliers et dont la maintenance est aisée.
Plus particulièrement, l'invention vise à proposer un dispositif de transmission qui puisse être aisément et rapidement remplacé en cas de défaillance.
L'invention vise plus particulièrement à proposer un dispositif de transmission peu sujet à l'usure en fonctionnement, et donc de plus grandes fiabilité et longévité que les dispositifs de transmission à courroie connus. L'invention vise aussi à proposer un dispositif de transmission qui ne nécessite pas de réglages réguliers comme les dispositifs à courroie.
L'invention vise encore plus particulièrement à proposer un dispositif de transmission compatible avec différentes formes et dimensions d'appareils, c'est-à-dire permettant la réalisation d'une gamme d'appareils de différentes formes et dimensions à moindre coût, avec les mêmes dispositifs de transmission.
L'invention vise aussi à proposer un appareil roulant automoteur nettoyeur de piscine -plus particulièrement du type à moteur électrique- présentant les mêmes avantages, simple, peu coûteux, fiable, de grande longévité, peu coûteux à la fabrication, de maintenance aisée et rapide, et dont la disponibilité de service est améliorée -notamment peu affectée par les opérations de maintenance de la transmission-. Pour ce faire, l'invention concerne un dispositif de transmission pour appareil roulant automoteur nettoyeur de surface immergée (en particulier de piscine) destiné à transmettre le mouvement moteur rotatif d'au moins un arbre moteur, porté par l'appareil, à des organes de roulement rotatifs autour d'axes de rotation transversaux pour entraîner l'appareil en déplacement, caractérisé en ce qu'il est formé d'une cassette latérale de transmission comprenant :
- un carter rigide,
- un tourillon d'entrée monté librement rotatif autour d'un axe de rotation par rapport au carter, et doté de moyens d'accouplement démontable, à un arbre moteur de l'appareil également doté de moyens d'accouplement démontable conjugués de ceux du tourillon d'entrée, ce tourillon d'entrée étant adapté pour être accouplé à l'arbre moteur lorsque la cassette est montée sur l'appareil,
- au moins un tourillon de sortie monté librement rotatif autour d'un axe de rotation transversal par rapport au carter, et doté de moyens d'accouplement démontable à un organe de roulement porté par l'appareil, rotatif autour d'un axe de rotation transversal, à l'extérieur de la cassette, ledit organe de roulement étant également doté de moyens d'accouplement démontable conjugués de ceux du tourillon de sortie, ce tourillon de sortie étant adapté pour être accouplé audit organe de roulement ou dudit arbre d'entraînement lorsque la cassette est montée sur l'appareil, - des moyens de transmission du mouvement moteur rotatif entre le tourillon d'entrée et chaque tourillon de sortie, le carter portant et guidant les tourillons et les moyens de transmission, et
- des moyens de montage démontable adaptés pour permettre la fixation rigide amovible autorisant un montage et un démontage de la cassette en un ensemble d'un seul tenant sur un côté de l'appareil, le tourillon d'entrée étant accouplé à un arbre moteur et chaque tourillon de sortie étant accouplé à un organe de roulement.
Dans tout le texte, les termes "transversal", "longitudinal" et "latéral" sont définis en référence à la direction normale d'avancement de l'appareil sur une surface immergée (en particulier fond ou paroi latérale de piscine).
Le dispositif selon l'invention est constitué d'une cassette d'un seul tenant préréglée -c'est-à-dire dont les différents éléments constitutifs sont adaptés, ajustés et optimisés dans leur choix, leur positionnement et leur fonctionnement avant le montage sur l'appareil (notamment à la fabrication en usine ou en atelier de maintenance)- qui peut être montée et démontée d'un seul tenant, rapidement et simplement par rapport aux autres éléments constitutifs de l'appareil. Cette conception permet de simplifier le montage et les opérations de maintenance, et d'optimiser les différents éléments de la cassette de transmission en faveur d'une meilleure fiabilité et d'une plus grande durée de vie, à moindre coût. En outre, une même cassette de transmission peut servir avec différents modèles (formes, dimensions, types de fonctionnement) d'appareil, sans qu'il soit nécessaire d'effectuer pour chaque modèle des réglages, des ajustements, ou des opérations d'usinage ou de montage spécifique. Il suffit de prévoir pour les différents modèles un même entraxe et des moyens d'accouplement compatibles sur chaque arbre moteur et chaque organe de roulement.
Avantageusement et selon l'invention, les moyens de transmission comportent des engrenages -notamment sont constitués d'engrenages-. Plus particulièrement, avantageusement et selon l'invention, les moyens de transmission comprennent un train de pignons successifs entre le tourillon d'entrée qui comprend une roue dentée engrenant avec l'un de ces pignons, et chaque tourillon de sortie qui comprend aussi une roue dentée engrenant avec l'un de ces pignons, et chaque tourillon et chaque pignon est monté librement rotatif autour d'un axe porté par le carter -notamment solidaire du carter, de préférence formé par le carter-. Avantageusement et selon l'invention, chaque train de pignons comprend un nombre impair de pignons de même diamètre. Avantageusement et selon l'invention, tous les pignons sont identiques, ce qui permet de réduire les coûts de fabrication. Le train de pignons présente alors un rapport de transmission égal à 1. En variante, rien n'empêche de prévoir un rapport de transmission différent de 1 (réduction ou démultiplication) ou un inversement du sens de rotation. Avantageusement et selon l'invention, tous les tourillons d'entrée et de sortie peuvent aussi être formés de pièces identiques, ce qui permet aussi de réduire les coûts de fabrication. Dans ce cas, l'ensemble des moyens de transmission présente un rapport de transmission égal à 1. Avantageusement et selon l'invention, tous les tourillons et pignons sont rotatifs autour d'axes de rotation transversaux parallèles, lorsque la cassette est montée sur l'appareil, à ceux des organes de roulement et des arbres moteurs de l'appareil. Tous les axes de rotation d'une cassette selon l'invention sont donc parallèles entre eux, ce qui en simplifie la fabrication.
Avantageusement et selon l'invention, le carter est formé de deux demi-coques s'étendant au moins sensiblement peφendiculairement aux axes de rotation des tourillons de sortie (verticalement lorsque l'appareil roule sur une surface horizontale) et selon la direction longitudinale, l'une de chaque côté des tourillons et des moyens de transmission, ces deux demi-coques étant assemblées l'une à l'autre selon un plan de joint périphérique globalement longitudinal. Avantageusement et selon l'invention, les deux demi-coques sont assemblées l'une à l'autre par des vis et/ou boulons passant par l'axe des pignons. Il en résulte notamment une meilleure rigidité de ces axes et un guidage précis et fiable des pignons et des tourillons. Les axes de rotation transversaux peuvent être portés à chaque extrémité ou définis par chaque demi-coque. En particulier, avantageusement et selon l'invention, les axes de rotation des pignons sont formés par le carter -notamment par l'une et/ou l'autre des demi-coques-. Dans un mode de réalisation avantageux selon l'invention, chaque tourillon est monté librement rotatif par rapport au carter par deux paliers d'extrémité comprenant chacun un logement cylindrique formé par le carter recevant une bague en matière synthétique antifriction qui reçoit à son tour une extension cylindrique axiale du tourillon. Par ailleurs, avantageusement et selon l'invention, le carter, les tourillons et les moyens de transmission (notamment les pignons) sont en matière synthétique. Le carter et/ou les tourillons et/ou les moyens de transmission peuvent être avantageusement en matière synthétique moulée notamment par injection. Une cassette de transmission selon l'invention est avantageusement entièrement en matière synthétique, à l'exception éventuellement de vis, boulons ou autres moyens d'assemblage rigide qu'elle comporte ou qui servent à son montage sur l'appareil, qui peuvent être métalliques. Ces moyens d'assemblage peuvent aussi être réalisés en matière synthétique rigide. La cassette selon l'invention n'est ainsi pas sujette à la corrosion, est légère et peu coûteuse.
Par ailleurs, avantageusement, un dispositif de transmission (cassette) selon l'invention est de forme globalement triangulaire isocèle (forme définie par son carter rigide), et comprend un tourillon d'entrée à son sommet supérieur médian, et un tourillon de sortie à chacun de ses sommets inférieurs avant et arrière en vue de leur accouplement à des organes de roulement avant et arrière.
Avantageusement et selon l'invention, le tourillon d'entrée est adapté pour être disposé en prolongement axial de l'arbre moteur lorsque la cassette est montée sur l'appareil. De même, avantageusement et selon l'invention, le tourillon de sortie est adapté pour être disposé en prolongement axial de l'organe de roulement lorsque la cassette est montée sur l'appareil. En outre, avantageusement et selon l'invention le carter est un carter extérieur recevant, renfermant et enveloppant les tourillons et lesdits moyens de transmission en les protégeant de l'extérieur, et comprend, du côté orienté vers le centre de l'appareil, pour chaque tourillon, une lumière apte à permettre l'accouplement de ce tourillon, à travers le carter, à un arbre moteur ou à un organe de roulement. Avantageusement et selon l'invention, les moyens d'accouplement démontable de chaque tourillon sont du type réalisant l'accouplement avec des moyens d'accouplement conjugués de l'arbre moteur ou d'un organe de roulement par simple mise en place relative -notamment à crabot-. L'accouplement est ainsi obtenu automatiquement par simple montage et fixation de la cassette à l'appareil.
Par ailleurs, avantageusement et selon l'invention, lesdits moyens de montage démontable comportent des moyens d'assemblage rigide du carter de la cassette à au moins un autre élément de l'appareil -notamment à un carter moteur rigide central transversal de l'appareil-. Avantageusement et selon l'invention, lesdits moyens de montage démontable comportent des vis et/ou boulons de serrage. La fixation de la cassette est ainsi simple, précise, fiable et rigide.
Par ailleurs, avantageusement et selon l'invention, le dispositif de transmission porte aussi lui-même au moins un organe de roulement de l'appareil, cet organe de roulement étant entraîné ou non par le mouvement moteur. Avantageusement et selon l'invention, le dispositif de transmission comprend une chenille adaptée pour être entraînée à défilement par le tourillon d'entrée et former un brin inférieur longitudinal de contact avec le sol faisant office d'organe de roulement de l'appareil. La cassette selon l'invention porte ainsi elle-même au moins un organe de roulement entraîné par le mouvement moteur. En variante ou en combinaison, elle peut aussi porter au moins une roue, roulette, rouleau ... entraîné ou non par le mouvement moteur.
Avantageusement et selon l'invention, la chenille est formée d'une courroie sans fin passant autour du tourillon d'entrée et de chaque tourillon de sortie. Avantageusement et selon l'invention, chaque tourillon comprend deux flasques parallèles entre eux et peφendiculaires à l'axe de rotation du tourillon, adaptés pour former un galet de réception et d'entraînement de la chenille.
Dans le cas où les moyens de transmission sont à engrenages, avantageusement et selon l'invention, la roue dentée de chaque tourillon est interposée entre les deux flasques. Avantageusement et selon l'invention, la chenille comprend des crans ou dents internes aptes à s'insérer entre les flasques des tourillons. Ces crans ou dents internes limitent les mouvements latéraux de la chenille et plus particulièrement empêchent la chenille de sortir de sa position normale. En outre, avantageusement et selon l'invention, la chenille est en matière synthétique souple. Elle comporte avantageusement des dents externes transversales anti-glissement.
L'invention s'étend à un appareil roulant automoteur nettoyeur de surface immergée (en particulier de piscine) comprenant au moins un arbre moteur, des organes de roulement rotatifs autour d'axes de rotation transversaux pour entraîner l'appareil en déplacement, et des moyens de transmission pour transmettre le mouvement moteur rotatif de chaque arbre moteur à chaque organe de roulement, caractérisé en ce que les moyens de transmission comprennent au moins un dispositif (cassette) de transmission selon l'invention.
Avantageusement et selon l'invention, l'appareil comprend deux dispositifs (cassettes) de transmission selon l'invention, l'un de chaque côté. Avantageusement et selon l'invention, l'appareil comprenant un carter moteur rigide transversal central, est caractérisé en ce que les dispositifs de transmission sont fixés rigidement respectivement à chaque extrémité latérale du carter moteur, formant ainsi un bâti rigide globalement en forme générale de H sur lequel les autres éléments constitutifs de l'appareil sont rapportés et fixés.
Avantageusement et selon l'invention, l'appareil comprend :
- une paroi transversale avant et une paroi transversale arrière s'étendant entre les deux dispositifs de transmission latéraux à l'avant et à l'arrière à distance du carter moteur de façon à ménager un passage pour l'eau, et à former une ouverture inférieure,
- un fond, doté d'entrées d'eau, adapté pour refermer l'ouverture inférieure, - et un capot supérieur couvrant les parois transversales, les dispositifs de transmission latéraux et le carter moteur, ce capot étant doté d'un orifice supérieur d'évacuation d'eau, de sorte qu'un circuit hydraulique est ménagé depuis les entrées du fond, à l'avant et à l'arrière entre les parois transversales et le carter moteur et entre les dispositifs de transmission latéraux, et jusqu'à l'orifice du capot. Avantageusement et selon l'invention, le carter moteur est moulé au plus juste (aux jeux près nécessaires au montage, au fonctionnement et au moulage du carter moteur) autour des éléments qu'il contient et présente des formes arrondies favorisant la circulation d'eau. Le carter moteur est de formes hydrodynamiques et n'entraîne qu'une faible perte de charge dans le pompage de l'eau. Avantageusement et selon l'invention, le carter moteur comprend un moteur central supérieur à axe orthogonal au plan de roulement et entraînant une hélice de pompage disposée à l'extérieur du carter moteur sous l'orifice du capot, cette hélice étant adaptée pour générer un débit d'eau dans' l'appareil.
En outre, avantageusement et selon l'invention, le fond porte un filtre interposé sur le circuit de l'eau entre les entrées du fond et l'orifice d'évacuation du capot.
Avantageusement et selon l'invention, l'appareil comprend deux moteurs distincts indépendants, chacun de ces moteurs ayant un arbre moteur accouplé l'un à des deux dispositifs de transmission.
Les organes de roulement peuvent être des roues, roulettes, rouleaux ... en une pièce, ou, en variante, à arbre d'entraînement et garniture(s) d'usure (mousse(s), brosse(s), bande(s) de roulement ...). Un appareil selon l'invention est avantageusement caractérisé en ce qu'il comprend deux paires d'organes de roulement indépendants, à savoir une paire d'organes de roulement avant et une paire d'organes de roulement arrière, les deux organes de roulement d'une même paire étant disposés en prolongement coaxial l'un de l'autre, l'un deux étant accouplé à l'un des deux dispositifs de transmission, tandis que l'autre est accouplé à l'autre dispositif de transmission. Les rouleaux indépendants et les moteurs indépendants permettent de commander l'appareil selon toutes trajectoires droites ou courbes. Dans un appareil selon l'invention, tous les organes rotatifs de transmission du mouvement moteur d'entraînement de l'appareil sont portés par -notamment intégrés dans- une cassette latérale démontable de transmission selon l'invention. Par ailleurs, avantageusement et selon l'invention, chaque arbre moteur est rotatif autour d'un axe transversal, et le tourillon d'entrée et les tourillons de sortie de chaque dispositif de transmission sont rotatifs autour d'axes parallèles transversaux, ces différents axes étant au moins sensiblement parallèles à un plan de roulement défini par les organes de roulement, correspondant à la surface sur laquelle l'appareil doit se déplacer.
Un appareil selon l'invention est ainsi de conception simple, rigide, fiable, exempt d'usure, sûre et économique. Sa maintenance est aisée et ne nécessite aucun réglage. Il est facile et économique d'en modifier les caractéristiques hydrauliques ou esthétiques, notamment en adaptant la forme des parois transversales avant et arrière et/ou du capot supérieur.
L'invention s'étend à un procédé de maintenance (entretien ou réparation) d'un appareil selon l'invention, caractérisé en ce que :
- on démonte de l'appareil au moins une cassette latérale de transmission, dite cassette défaillante, sur laquelle une opération de maintenance doit être effectuée,
- on monte sur l'appareil, à la place de chaque cassette défaillante, une cassette de transmission en état de fonctionnement pour rendre l'appareil opérationnel. On effectue une opération de maintenance sur chaque cassette de transmission défaillante alors qu'elle est démontée de l'appareil. En variante, on peut même considérer les cassettes de transmission comme des éléments jetables, c'est-à-dire qu'on les met au rebut en tant que déchets lorsqu'elles sont défaillantes. Avantageusement et selon l'invention, immédiatement après avoir démonté au moins une cassette défaillante, on monte une nouvelle cassette de transmission en état de fonctionnement, différente, en remplacement de chaque cassette défaillante préalablement démontée, de sorte que l'appareil est rendu immédiatement opérationnel.
L'invention concerne aussi un dispositif de transmission, un appareil, et un procédé de maintenance caractérisés en combinaison par tout ou partie des caractéristiques mentionnées ci-dessus ou ci-après.
D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaissent à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation représenté sur les figures dans lesquelles :
- la figure 1 est une vue schématique en perspective éclatée d'un appareil selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention,
- la figure 2 est une vue schématique en perspective de l'appareil de la figure 1 à l'état assemblé, - la figure 3 est une vue schématique en perspective éclatée d'une cassette de transmission selon l'invention,
- la figure 4 est une vue schématique en perspective de la cassette de la figure 3 à l'état assemblé,
- la figure 5 est une vue schématique de dessous avec une coupe partielle de l'appareil de la figure 2,
- la figure 6 est une vue schématique en coupe verticale transversale de l'appareil de la figure 1,
- la figure 7 est une vue schématique en coupe verticale longitudinale de la figure 1. Sur les figures 1 et 2, on a représenté un appareil (ou robot) selon l'invention roulant automoteur électrique nettoyeur de surface immergée en particulier de piscine, comprenant un carter 1 moteur rigide transversal central en matière synthétique rigide renfermant deux moteurs électriques indépendants semblables 83, l'un de chaque côté, entraînant chacun un arbre moteur 2 rotatif transversal qui débouche en saillie latéralement à l'extérieur du carter moteur 1. En partie centrale, le carter moteur 1 renferme un troisième moteur électrique 70 dont l'arbre d'entraînement, dit arbre de pompage 71, débouche verticalement vers le haut à l'extérieur du carter 1 moteur pour l'entraînement d'une hélice 3 de pompage supérieure extérieure au carter 1 moteur. L'appareil selon l'invention comprend également deux cassettes 6 latérales de transmission selon l'invention, l'une de chaque côté. Chaque cassette de transmission 6 est fixée rigidement mais de façon démontable, en un ensemble d'un seul tenant, respectivement à chaque extrémité latérale 7 du carter moteur 1. Chaque cassette 6 forme une flasque latéral s'étendant longitudinalement vers l'avant et vers l'arrière du carter 1 moteur, de façon à former un bâti rigide 72 globalement en forme de H sur lequel les autres organes de l'appareil sont rapportés et fixés, à savoir un capot supérieur 5, une poignée 8 de manœuvre ; des parois transversales avant 9 et arrière 10 s'étendant entre les deux cassettes 6 et le capot supérieur 5, et à l'avant et, respectivement, à l'arrière du carter 1 moteur et délimitant entre elles et avec les cassettes 6, en partie inférieure, une ouverture inférieure refermée par un fond 11 doté d'entrées d'eau 66 à clapets autorisant l'entrée de l'eau vers le haut mais interdisant les sorties d'eau vers le bas. Le fond 11 porte un sac de filtrage 12 incorporé dans le boîtier 73 ainsi constitué par le capot 5, les parois transversales 9, 10 et les cassettes 6. Le sac de filtrage 12 présente deux poches s'étendant à l'avant et, respectivement à l'arrière du carter 1 moteur, entre le carter moteur et chaque paroi transversale 9, 10.
Les parois transversales avant 9 et arrière 10 sont dotées, en leur partie inférieure, de clapets de vidange 74 anti-retour adaptés pour empêcher l'entrée d'eau depuis l'extérieur dans le boîtier 73 pendant le fonctionnement de l'appareil mais pour autoriser, par gravité, la sortie de l'eau contenue dans le boîtier 73. Lorsque l'hélice 3 n'est pas active, l'eau contenue dans le boîtier 73 est automatiquement vidangée par gravité par les clapets de vidange 74 lorsque l'appareil est sorti de l'eau.
A titre d'organes de roulement, l'appareil comprend deux rouleaux avant 13 (un rouleau avant gauche et un rouleau avant droit), s'étendant entre les deux cassettes 6, et à l'avant de la paroi transversale avant 9, à l'extérieur du circuit hydraulique formé dans le boîtier 73, et transversalement et en prolongement axial l'un de l'autre, rotatifs autour d'un axe transversal parallèle à la surface sur laquelle ils roulent, chacun de ces organes de roulement avant 13 étant accouplé, respectivement, à l'une des cassettes 6 latérales ; et deux rouleaux arrière 14 (un rouleau arrière gauche et un rouleau arrière droit) s'étendant entre les deux cassettes 6 et à l'arrière de la paroi transversale arrière 10, à l'extérieur du circuit hydraulique formé dans le boîtier 73, et transversalement et en prolongement axial l'un de l'autre, rotatifs autour d'un axe transversal parallèle à la surface sur laquelle ils roulent, chacun de ces organes de roulement arrière 14 étant accouplé, respectivement, à l'une des cassettes 6 latérales. Les deux rouleaux d'une même paire de rouleaux avant 13 ou arrière 14 sont indépendants l'un de l'autre, en rotation, c'est-à-dire non solidaires en rotation, chacun d'entre eux étant entraîné par l'un des moteurs 83 (gauche ou droit), à l'arbre moteur 2 (gauche ou droit) duquel il est relié par une cassette de transmission 6.
Chaque rouleau 13, 14 comprend un arbre 17 principal cylindrique, et une garniture 18 périphérique par exemple en mousse et/ou formée de brosses, montée solidaire en rotation de l'arbre 17, mais pouvant être remplacée en cas d'usure. Les arbres 17 des deux rouleaux avant 13 ou arrière 14 sont cylindriques de révolution et télescopiques l'un dans l'autre axialement de façon à pouvoir être rapprochés en partie centrale de l'appareil pour être désaccouplés des cassettes 6 latérales et démontés de l'appareil, ou, au contraire, être éloignés l'un de l'autre en vue de leur accouplement aux cassettes 6. Les arbres 17 des rouleaux 13, 14 sont aussi guidés par un palier 15, 16 central solidaire de la paroi avant 9, disposé entre les deux rouleaux avant 13 ou arrière 14. Ce palier 15, 16 comprend une échancrure 15 de réception de l'arbre 17 de plus grand diamètre de l'un des rouleaux 13, 14 et un crochet de verrouillage 16 pivotant de façon à pouvoir être rabattu au-dessus de l'échancrure 15 et de l'arbre 17 pour le montage des rouleaux ou au, contraire, dégagé de l'échancrure 15 pour le démontage des rouleaux 13, 14. Les deux rouleaux arrière 14 sont semblables aux rouleaux avant 13, d'axe transversal parallèle à celui des rouleaux avant 13, et montés et entraînés de façon semblable aux rouleaux avant 13. Les paliers 15, 16 solidaires des parois transversales 9, 10 guidant les rouleaux 13, 14 subissent peu d'effort radialement. En effet, les deux rouleaux d'une même paire sont télescopiques et donc guidés et tenus radialement l'un par rapport à l'autre tout en étant libres en rotation l'un par rapport à l'autre, et sont aussi guidés et tenus à leurs extrémités opposées par les cassettes 6. Les rouleaux 13, 14 définissent un plan de roulement de l'appareil correspondant à la surface immergée sur laquelle il se déplace. Les arbres moteurs 2 de l'appareil sont coaxiaux et parallèles à ce plan de roulement. L'arbre de pompage 71 du troisième moteur entraînant l'hélice 3 est orthogonal à ce plan de roulement, de sorte que l'hélice 3 est adaptée pour créer un flux d'eau dans le sens orthogonal s'éloignant du plan de roulement (verticalement vers le haut lorsque la surface immergée est horizontale) depuis les entrées 66 inférieures autour du carter moteur 1 et entre les parois transversales 9, 10, les cassettes 6 et le carter 1 moteur, et jusqu'à un orifice supérieur 4 d'évacuation ménagé dans le capot supérieur 5 de l'appareil par lequel l'eau est rejetée de l'appareil vers le haut. Le sac de filtrage 12 s'étend à l'avant et à l'arrière du carter moteur 1 et son ouverture est associée à la périphérie du fond 11 de sorte que ce sac de filtrage 12 est interposé sur le circuit de l'eau entre les entrées 66 et l'orifice 4 de sortie. Le carter 1 peut être moulé au plus juste autour des moteurs 70, 83 et organes qu'il contient, au bénéfice d'un plus faible encombrement, d'un accroissement de la rigidité, et de formes extérieures arrondies hydrodynamiques. Lorsque l'hélice 3 est active, l'eau est entraînée en mouvement vers le haut et ne peut donc pas ressortir par les clapets de vidange 74 par gravité.
Un câble d'alimentation électrique 19 étanche est relié à l'intérieur du carter moteur 1, pour l'alimentation et la commande des différents moteurs 70, 83, et ce câble 19 traverse le capot supérieur 5 par l'une des lumières 79 de fixation de la poignée 8 de façon à pouvoir être connecté à une source d'alimentation électrique extérieure à l'appareil et à la piscine.
Les deux cassettes latérales 6 sont identiques. En effet, chaque cassette 6 présente une symétrie par rapport à un plan transversal médian orthogonal au plan de roulement et donc à la surface sur laquelle l'appareil se déplace. Ce plan de symétrie est ainsi notamment vertical lorsque cette surface est horizontale. Le bâti 72, et plus généralement l'appareil, sont globalement symétriques par rapport à un même plan transversal médian orthogonal au plan de roulement, et ce plan de symétrie du robot coïncide avec le plan de symétrie de chaque cassette 6. Le bâti 72 et l'appareil sont aussi globalement symétriques par rapport à un plan longitudinal médian orthogonal au plan de roulement. Chaque cassette de transmission 6 comprend un carter rigide 20 extérieur (les autres éléments de la cassette 6 étant incorporés dans ce carter 20). Ce carter 20 est formé de deux demi-coques 20a, 20b dont une demi- coque interne 20a la plus proche du carter moteur 1 de l'appareil, fixée au carter moteur 1 de l'appareil, et une demi-coque externe 20b la plus éloignée du carter moteur 1 de l'appareil. Chaque demi-coque s'étend au moins sensiblement orthogonalement au plan de roulement et selon la direction longitudinale, et les deux demi-coques 20a, 20b sont assemblées l'une à l'autre selon un plan 21a, 21b périphérique globalement longitudinal. Les demi-coques 20a, 20b sont en matière synthétique rigide moulée.
La demi-coque interne 20a comprend une potence supérieure médiane 22 s'étendant transversalement vers le centre de l'appareil de façon à pouvoir être fixée par une vis 23 au carter moteur 1, au-dessus de l'arbre moteur 2. La poignée 8 présente deux extrémités 76, chacune d'elles étant dotée d'un crochet 77 apte à être engagé dans une lumière 78 de la potence 22 et à se crocheter à cette potence 22. Le capot 5 est doté de lumières 79 permettant le passage des crochets 77 à travers le capot 5, et l'insertion de cavaliers de verrouillage 80 adaptés pour verrouiller les crochets 77 en position de crochetage. Chaque lumière 79 du capot 5 est plus grande que le crochet 77, de sorte qu'un cavalier de verrouillage 80 peut être inséré dans cette lumière 79 à l'arrière du crochet 77, entre le crochet 77 et le bord en regard de la lumière 79 pour repousser latéralement le crochet 77 dans la position de crochetage avec la potence 22. Pour enlever la poignée 8, il faut ainsi ôter les cavaliers de verrouillage 80 en les extrayant axialement des lumières 79 du capot 5, ce qui permet de repousser les crochets 77 latéralement dans les lumière 78 des potences 22 et dans les lumières 79 du capot 5, pour les dégager des potences 22, puis de les extraire axialement hors de ces lumière 78, 79. Pour remonter la poignée 8 on réalise les opérations inverses.
La poignée 8 est ainsi fixée sur les potences 22 des cassettes 6, donc sur le bâti 72, à travers le capot 5 de façon démontable. Il est à noter que cette fixation de la poignée 8 au bâti 72 solidarise aussi le capot 5 au bâti 72, les crochets 77 et cavaliers 80 ayant une partie externe plus grande que les lumières 79 du capot 5, de sorte que le capot 5 est maintenu contre les potences 22 des cassettes 6.
La demi-coque interne 20a comprend également deux potences latérales inférieures 24 s'étendant également transversalement vers le centre de l'appareil pour être placées au-dessus d'un rebord 25 inférieur latéral du carter moteur 1 et y être fixées grâce à des vis 26. Entre les potences 22, 24, la demi-coque interne 20a est conformée de façon à recevoir l'extrémité latérale 7 du carter moteur 1, l'arbre moteur 2 pouvant être accouplé à un tourillon d'entrée 27 de la cassette 6 accessible via une lumière 43 traversant la demi-coque interne 20a, axialement en regard de l'arbre à moteur 2.
Le tourillon d'entrée 27 est monté librement rotatif par rapport à la cassette 6, entre les deux demi-coques 20a, 20b, autour d'un axe de rotation transversal, et reçoit le mouvement moteur de l'arbre moteur 2. Pour ce faire, chaque demi-coque 20a, 20b définit un logement cylindrique 28a, 28b recevant une bague 29a, 29b, en matière synthétique antifriction, qui reçoit elle- même une extension cylindrique axiale 30a, 30b du tourillon d'entrée 27 permettant son guidage en rotation dans la bague 29a, 29b. L'extension axiale cylindrique 30a s'étendant du côté de la demi-coque interne 20a est prolongée par quatre pions de crabotage 31 formant des moyens d'accouplement démontable à l'arbre moteur 2. L'arbre moteur 2 est lui-même doté d'une croix de crabotage 32 adaptée pour recevoir les pions 31 de crabotage du tourillon d'entrée 27 lorsque la cassette 6 est en place sur le carter moteur 1. Les pions 31 et la croix 32 de crabotage réalisent ainsi des moyens d'accouplement démontable par simple mise en place relative, de type à crabot, les pions 31 s'étendant axialement venant s'engager dans des échancrures conjuguées de la croix 32.
La cassette 6 comprend également deux tourillons de sortie 33, 34, à savoir un tourillon de sortie avant 33 et un tourillon de sortie arrière 34, adaptés pour être accouplés, à travers le carter 20, à l'arbre 17 de l'un des rouleaux avant 13 ou respectivement arrière 14. Chaque tourillon de sortie 33, 34 est librement rotatif autour d'un axe de rotation transversal, comme le tourillon d'entrée 27. Les tourillons de sortie avant 33 et arrière 34 sont identiques au tourillon d'entrée 27 et guidés par rapport au carter 20 de la cassette 6, comme le tourillon d'entrée, grâce à des logements cylindriques 35a, 35b avant et 36a, 36b arrière ménagés dans les demi-coques 20a, 20b, et à des bagues en matériau antifriction avant 37a, 37b et arrière 38a, 38b, chaque tourillon de sortie 33, 34 comprenant une extension axiale cylindrique 39a, 39b, respectivement 40a, 40b, engagée dans la bague 37a, 37b, 38a, 38b correspondante. Les deux tourillons de sortie 33, 34 comprennent également, du côté intérieur de l'appareil, des pions 41, respectivement 42, de crabotage adaptés pour l'accouplement du tourillon 33, 34 à une croix de crabotage 46, respectivement 47, s'étendant à l'extrémité axiale latérale de l'arbre 17 du rouleau 13, 14 en regard. Les pions de crabotage 31, 41, 42 des différents tourillons 27, 33, 34 s'étendent à travers des lumières circulaires 43, 44, 45 ménagées à travers la demi-coque interne 20a pour pouvoir coopérer avec les croix de crabotage 32, 46, 47 en regard et réaliser l'accouplement démontable à travers le carter 20. Les tourillons d'entrée 27 et de sortie 33, 34 peuvent être formés de pièces identiques, ce qui permet de réduire les coûts de fabrication.
Entre le tourillon d'entrée 27 et chacun des tourillons de sortie 33, 34, la cassette 6 comprend un train de pignons successifs 48, 49 engrenant deux à deux, montés librement rotatifs autour d'axes de rotation transversaux (parallèles deux à deux et aux axes de rotation des tourillons 27, 33, 34), et engrenant d'une part avec une roue dentée 50 du tourillon d'entrée 27 et, d'autre part, avec une roue dentée 51, respectivement 52, du tourillon de sortie 33, respectivement 34. De préférence, chaque train de pignons 48, 49 comprend un nombre impair de pignons et les différents pignons ont un même diamètre. Les différents pignons peuvent ainsi être identiques, au bénéfice d'une économie de fabrication. Lorsque l'arbre moteur 2 est accouplé au tourillon d'entrée 27, il l'entraîne en rotation, et chacun des tourillons de sortie 33, 34 est entraîné également en rotation dans le même sens et à la même vitesse par les trains de pignons 48, 49. Les axes de rotation des différents pignons 48, 49 peuvent être simplement formés d'extensions transversales cylindriques 53 adaptées pour recevoir un alésage cylindrique des différents pignons, ces extensions 53 s'étendant vers l'extérieur à partir de la demi-coque interne 20a dont elles sont solidaires. De préférence, les deux demi-coques interne 20a et externe 20b sont assemblées l'une à l'autre par des vis 54 passant par les axes de rotation des pignons 48, 49, c'est-à-dire par les extensions transversales 53. Les différents pignons 48, 49 présentent alors une lumière pour le passage de ces vis 54 d'assemblage, et la coque externe 20b comprend des plots 55 venant en butée contre l'extrémité axiale des extensions transversales 53 formées par la demi- coque interne 20a, ces plots 55 étant adaptés pour recevoir les vis 54 autotaraudeuses, de tels sorte que leurs filets soient en prise avec ces filets 55 qui font office de taraudages.
En variante non représentée, ou en combinaison, les plots 55 peuvent être solidarisés de manière indémontable (soudure, collage ...) aux extensions 53, les demi-coques 21a, 20a étant alors indémontables. La demi-coque interne 20a comprend aussi des rainures 64, respectivement 65, de réception des bords extrêmes latéraux 80 de la paroi transversale avant 9 et 81 de la paroi transversale arrière 10, et les potences latérales inférieures 62 sont dotées de lumières traversées par des vis 63 permettant l'assemblage des parois transversales 9, 10, des cassettes 6 et du capot 5. Les parois transversales 9, 10 sont donc encastrées dans les rainures 64, 65 des cassettes 6 et s'étendent entre ces deux cassettes 6 sur toute la hauteur des cassettes 6 au niveau des rainures 64, 65. Les vis 63 serrent les parois transversales 9, 10 et le capot 5 l'une vers l'autre sur les cassettes 6. Dans l'exemple représenté elles sont introduites dans des lumières des parois transversales 9, 10 pour se visser dans des plots de vissage formant taraudages du capot 5.
Le fond 11 peut être fixé sur les parois transversales 9, 10 et/ou les cassettes latérales 6 par des vis et/ou crochets élastiques ou autres moyens de fixation démontables de façon à refermer l'ouverture inférieure formée par les parois transversales 9, 10 et les cassettes latérales 6. Le fond 11 est fixé de façon amovible au bâti 72, notamment aux cassettes latérales 6, par des crochets élastiques 75 coopérant avec une rainure 76 solidaire de la demi- coque interne 20a. Les parois transversales 9, 10 et le capot supérieur 5 sont portés par les cassettes 6 grâce aux rainures 64, 65 et aux potences 62 et vis 63. Pour démonter l'appareil, par exemple en vue d'une opération de maintenance, il suffit d'enlever les rouleaux 13, 14 en dégageant les crochets 16, puis d'ôter les vis 63, et d'extraire les cavaliers 80 pour démonter la poignée 8. Les parois transversales 9, 10 et le capot 5 se dissocient du bâti 72. Pour démonter les parois transversales 9, 10, il faut démonter une cassette 6 (du fait des rainures 64,65). Le câble 19 passe au travers du capot et ne permet pas la séparation complète du capot 5 et du bâti 72. Néanmoins, il suffit de faire glisser le capot 5 le long du câble 19, de sorte que la maintenance est possible et aisée. Le montage s'effectue en réalisant les opérations inverses. L'esthétique de l'appareil peut faire l'objet de nombreuses variantes.
La demi-coque externe 20b présente également de préférence une potence supérieure centrale 56 destinée à s'étendre au-dessus de la potence supérieure centrale 22 de la demi-coque interne 20a et fixée avec elle au carter moteur 1 au-dessus de l'arbre moteur 2.
Par ailleurs, la cassette 6 selon l'invention comprend avantageusement une chenille 57 formée d'une courroie sans fin passant autour des tourillons d'entrée 27 et de sortie 33, 34 de façon à être entraînée à défilement continu par ces tourillons 27, 33, 34 et former un brin inférieur longitudinal 58 de contact avec le sol faisant office d'organe de roulement entraîné de l'appareil. Pour le guidage de la chenille 57, chaque tourillon 27, 33, 34 comprend avantageusement deux flasques parallèles latéraux 59 peφendiculaires à l'axe de rotation du tourillon 27, 33, 34, de part et d'autre de la roue dentée 50, 51, 52, de façon à former un galet de réception et d'entraînement de la chenille 57. Cette dernière comprend avantageusement des crans ou dents internes 60 adaptés pour s'insérer entre les deux flasques 59. De même, la chenille 57 comprend avantageusement des crans ou dents externes 61, ou tout autre organe antiglissement équivalent apte à venir au contact du sol. Une telle chenille latérale facilite l'entraînement de l'appareil lors du passage d'escaliers ou dans les ruptures de pente ou les parois inclinées.
Les différents pignons 48, 49, les tourillons 27, 33, 34 et les demi-coques 20a, 20b peuvent être entièrement réalisés en matière synthétique rigide, et la chenille 57 en matière synthétique souple, de sorte que la cassette 6 de transmission selon l'invention est entièrement en matériau synthétique, à l'exception éventuellement des vis d'assemblage 23, 26, (de montage de la cassette 6 sur l'appareil) et 54 d'assemblage des demi-coques 20a, 20b. Ces vis 23, 26, 54, au demeurant, peuvent également être réalisées en matière synthétique. L'ensemble de la transmission ainsi réalisé n'est pas sujet à la corrosion et est d'une grande fiabilité de fonctionnement dans l'eau. L'appareil selon l'invention est exempt de pièce métallique en mouvement ou d'organe de friction métallique. Tous les éléments mobiles (rotatifs) nécessaires à la transmission du mouvement moteur depuis les arbres moteur 2 jusqu'aux organes de roulement (rouleaux 13, 14 et chenille 57) sont entièrement incoφorés dans les deux cassettes latérales 6 et portés par ces cassettes 6. Si l'une des cassettes 6 nécessite une opération de maintenance, il est facile de la démonter de l'appareil et de la remplacer par une cassette neuve, puis de réparer la cassette en atelier. Pendant la réparation, l'appareil reste opérationnel dans la piscine.
Les différentes cassettes 6 sont réalisées avec un très faible nombre de pièces différentes et leur coût de fabrication est faible. Il en va de même de l'appareil selon l'invention. L'invention peut faire l'objet de nombreuses variantes de réalisation par rapport au mode de réalisation préférentiel représenté aussi bien en ce qui concerne la(les) cassette(s) de transmission 6, qu'en ce qui concerne l'appareil selon l'invention. En particulier, la cassette de transmission 6 peut être applicable à un appareil automoteur dont le moteur d'entraînement n'est pas électrique mais par exemple hydraulique. Dans les versions simplifiées, la transmission du mouvement moteur entre le tourillon d'entrée 27 et chaque tourillon de sortie 33, 34 peut être effectuée uniquement via la chenille 57 qui fait office de courroie d'entraînement (la cassette étant alors exempte d'engrenages). Le nombre des pignons des trains d'engrenages peut être différent de trois. Il en va de même du nombre de tourillon(s) de sortie qui peut être distinct de deux (un seul tourillon de sortie ou plus de deux tourillons de sortie). Les tourillons de sortie peuvent entraîner non pas des rouleaux, mais des arbres d'entraînement solidaires en rotation de roues ou roulettes ... ou même être directement accouplés à des organes de roulement exempts d'arbre d'entraînement distinct (par exemple à des flasques d'extrémité de ces roues, roulettes, rouleaux ...). L'appareil selon l'invention peut comprendre des organes de roulement non motorisés (montés libres en rotation) et/ou des organes de roulement accouplés successivement les uns aux autres et non directement indépendamment à une cassette de transmission. Un appareil selon l'invention peut ne comprendre qu'un moteur d'entraînement, qu'un arbre moteur, et qu'une cassette latérale de transmission, l'autre cassette latérale étant exempte de moyens de transmission et ne servant qu'au guidage des organes de roulement et, le cas échéant, de la chenille. Au contraire, dans la variante préférentielle représentée, l'appareil selon l'invention comprend deux moteurs d'entraînement 83, l'un de chaque côté, et deux cassettes 6 latérales de transmission toutes deux dotées de moyens 48, 49, 57 de transmission. Il est alors possible de diriger l'appareil selon la vitesse de chaque moteur 83.
La maintenance de la transmission d'un appareil selon l'invention est réduite et simple. En cas de cassette défaillante, il suffit de démonter la cassette de transmission dite défaillante (c'est-à-dire sur laquelle une opération de maintenance doit être effectuée à titre d'entretien préventif ou parce qu'elle présente un défaut de fonctionnement (usure, rupture ...)). Pour ce faire, il suffit de dévisser les vis 63 pour dissocier la cassette 6 défaillante des parois transversales 9, 10 et du capot 5, de retirer la poignée 8 et d'enlever les vis 23, 26 pour démonter la cassette 6 du carter moteur 1. On remonte une cassette 6 en état de fonctionnement par les opérations inverses pour rendre l'appareil à nouveau opérationnel. Une nouvelle cassette 6 de transmission en état de fonctionnement différente de la cassette défaillante (neuve ou formée d'une cassette réparée) peut être immédiatement mise en place, l'appareil étant immédiatement opérationnel sans réglage. Les cassettes 6 démontées peuvent faire l'objet d'opération(s) de maintenance ou même être placées au rebut en tant que déchets.

Claims

REVENDICATIONS
1/ - Dispositif de transmission pour appareil roulant automoteur nettoyeur de surface immergée destiné à transmettre le mouvement moteur rotatif d'au moins un arbre moteur (2), porté par l'appareil, à des organes de roulement (13, 14, 57) rotatifs autour d'axes de rotation transversaux pour entraîner l'appareil en déplacement, caractérisé en ce qu'il est formé d'une cassette (6) latérale de transmission comprenant :
- un carter rigide (20), - un tourillon d'entrée (27) monté librement rotatif autour d'un axe de rotation par rapport au carter (20), et doté de moyens (31) d'accouplement démontable à un arbre moteur (2) de l'appareil également doté de moyens (32) d'accouplement démontable conjugués de ceux (31) du tourillon d'entrée (27), ce tourillon d'entrée (27) étant adapté pour être accouplé à l'arbre moteur (2) lorsque la cassette est montée sur l'appareil,
- au moins un tourillon de sortie (33, 34) monté librement rotatif autour d'un axe de rotation transversal par rapport au carter (20), et doté de moyens (41, 42) d'accouplement démontable à un organe de roulement (13, 14) porté par l'appareil, rotatif autour d'un axe de rotation transversal, à l'extérieur de la cassette (6), ledit organe de roulement (13, 14) étant également doté de moyens (46, 47) d'accouplement démontable conjugués de ceux du tourillon de sortie (33, 34), ce tourillon de sortie (33, 34) étant adapté pour être accouplé audit organe de roulement (13, 14) lorsque la cassette (6) est montée sur l'appareil, - des moyens (48, 49, 57) de transmission du mouvement moteur rotatif entre le tourillon d'entrée (27) et chaque tourillon de sortie (33, 34), le carter (20) portant et guidant les tourillons (27, 33, 34) et les moyens (48, 49, 57) de transmission, et
- des moyens (22 à 26) de montage démontable adaptés pour permettre la fixation rigide amovible autorisant un montage et un démontage de la cassette (6) en un ensemble d'un seul tenant sur un côté de l'appareil, le tourillon d'entrée (27) étant accouplé à un arbre moteur (2) et chaque tourillon de sortie (33, 34) étant accouplé à un organe de roulement (13, 14).
2/ - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de transmission comportent des engrenages (48, 49).
3/ - Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens de transmission comprennent un train de pignons successifs (48, 49) entre le tourillon d'entrée (27) qui comprend une roue dentée (50) engrenant avec l'un de ces pignons, et chaque tourillon de sortie (33, 34) qui comprend aussi une roue dentée (51, 52) engrenant avec l'un de ces pignons, et en ce que chaque tourillon (27, 33, 34) et chaque pignon (48, 49) est monté librement rotatif autour d'un axe porté par le carter (20).
4/ - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que tous les tourillons (27, 33, 34) et pignons (48, 49) sont rotatifs autour d'axes de rotation transversaux.
5/ - Dispositif selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que les axes de rotation des pignons (48, 49) sont formés par le carter (20).
6/ - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le carter (20) est formé de deux demi-coques (20a, 20b) s'étendant au moins sensiblement peφendiculairement aux axes de rotation des tourillons de sortie (33, 34) et selon la direction longitudinale, l'une de chaque côté des tourillons (27, 33, 34) et des moyens (48, 49, 57) de transmission, assemblées l'une à l'autre selon un plan de joint (21a, 21b) périphérique globalement longitudinal.
7/ - Dispositif selon la revendication 6 et l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que les deux demi-coques (20a, 20b) sont assemblées l'une et l'autre par des vis et/ou boulons (54) passant par l'axe des pignons (48, 49).
8/ - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le carter (20), les tourillons (27, 33, 34) et les moyens (48, 49, 57) de transmission sont en matière synthétique.
9/ - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que chaque tourillon (27, 33, 34) est monté librement rotatif par rapport au carter (20) par deux paliers d'extrémité comprenant chacun un logement cylindrique (28a, 28b, 35a, 35b, 36a, 36b) formé par le carter (20) recevant une bague (29a, 29b, 37a, 37b 38a, 38b) en matière synthétique antifriction qui reçoit une extension cylindrique axiale (30a, 30b, 39a, 39b, 40a, 40b) du tourillon (27, 33, 34).
10/ - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il est de forme globalement triangulaire isocèle et comprend un tourillon d'entrée (27) à son sommet supérieur médian, et un tourillon de sortie (33, 34) à chacun de ses sommets inférieurs avant et arrière en vue de leur accouplement à des organes de roulement avant (13) et arrière (14).
11/ - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le carter (20) est un carter (20) extérieur renfermant et recevant les tourillons (27, 33, 34) et lesdits moyens (48, 49, 57) de transmission, et comprend, du côté orienté vers le centre de l'appareil, pour chaque tourillon, une lumière (43, 44, 45) apte à permettre l'accouplement de ce tourillon (27, 33, 34), à travers le carter (20), à un arbre moteur (2) ou à un organe de roulement (13, 14).
12/ - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que les moyens (31, 41, 42) d'accouplement démontable de chaque tourillon (27, 33, 34) sont du type réalisant l'accouplement avec des moyens (32, 46, 47) d'accouplement conjugués de l'arbre moteur (2) ou d'un organe de roulement (13, 14) par simple mise en place relative -notamment à crabot-.
13/ - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que lesdits moyens (22 à 26) de montage démontable comportent des moyens d'assemblage rigide du carter (20) de la cassette (6) à au moins un autre élément (1) de l'appareil.
14/ - Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que lesdits moyens (22 à 26) de montage démontable comportent des moyens d'assemblage rigide à un carter moteur rigide central transversal de l'appareil.
15/ - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que lesdits moyens (20 à 26) de montage démontable comportent des vis (23, 26) et/ou boulons de serrage.
16/ - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 15, caractérisé en ce qu'il porte au moins un organe de roulement (57) de l'appareil.
17/ - Dispositif selon la revendication 16, caractérisé en ce qu'il comprend une chenille (57) adaptée pour être entraînée à défilement par le tourillon d'entrée (27) et former un brin (58) inférieur longitudinal de contact avec le sol faisant office d'organe de roulement de l'appareil.
18/ - Dispositif selon la revendication 17, caractérisé en ce que la chenille (57) est formée d'une courroie sans fin passant autour du tourillon d'entrée (27) et de chaque tourillon de sortie (33, 34).
19/ - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 18, caractérisé en ce que chaque tourillon (27, 33, 34) comprend deux flasques (59) parallèles entre eux et peφendiculaires à l'axe de rotation du tourillon (27, 33,
34), adaptés pour former un galet de réception et d'entraînement de la chenille (57).
20/ - Dispositif selon les revendications 3 et 19, caractérisé en ce que la roue dentée (50, 51, 52) de chaque tourillon (27, 33, 34) est inteφosée entre les deux flasques (59).
21/ - Dispositif selon la revendication 20, caractérisé en ce la chenille (57) comprend des crans ou dents (60) internes aptes à s'insérer entre les flasques (59) des tourillons (27, 33, 34).
22/ - Dispositif selon l'une des revendications 17 à 21, caractérisé en ce que la chenille (57) est en matière synthétique souple.
23/ - Appareil roulant automoteur nettoyeur de surface immergée comprenant au moins un arbre moteur (2), des organes de roulement (13, 14, 57) rotatifs autour d'axes de rotation transversaux pour entraîner l'appareil en déplacement, et des moyens de transmission pour transmettre le mouvement moteur rotatif de chaque arbre moteur (2) à chaque organe de roulement (13, 14, 57), caractérisé en ce que les moyens de transmission comprennent au moins un dispositif de transmission (6) selon l'une des revendications 1 à 22.
24/ - Appareil selon la revendication 23, caractérisé en ce qu'il comprend deux dispositifs de transmission (6) selon l'une des revendications 1 à 22, l'un de chaque côté.
25/ - Appareil selon la revendication 24, comprenant un carter moteur (1) rigide transversal central, caractérisé en ce que les dispositifs de transmission (6) sont fixés rigidement respectivement à chaque extrémité latérale (7) du carter moteur (1), formant ainsi un bâti rigide globalement en forme de H sur lequel les autres éléments constitutifs de l'appareil sont rapportés et fixés.
26/ - Appareil selon la revendication 25, caractérisé en ce qu'il comprend :
- une paroi transversale avant (9) et une paroi transversale arrière (10) s'étendant entre les deux dispositifs de transmission latéraux (6) à l'avant et à l'arrière à distance du carter moteur (1) de façon à ménager un passage pour l'eau, et à former une ouverture inférieure, - un fond (11), doté d'entrées d'eau (66), adapté pour refermer ladite ouverture inférieure,
- et un capot supérieur (5) couvrant les parois transversales (9, 10), les dispositifs de transmission latéraux (6) et le carter moteur (1), ce capot (5) étant doté d'un orifice supérieur (4) d'évacuation d'eau, de sorte qu'un circuit hydraulique est ménagé depuis les entrées (66) du fond (11), à l'avant et à l'arrière entre les parois transversales (9, 10) et le carter moteur (1) et entre les dispositifs latéraux (6), et jusqu'à l'orifice (4) du capot (5).
27/ - Appareil selon la revendication 26, caractérisé en ce que le carter moteur (1) est moulé au plus juste autour des éléments qu'il contient et présente des formes arrondies favorisant la circulation d'eau.
28/ - Appareil selon l'une des revendications 25 ou 26, caractérisé en ce que le carter moteur (1) comprend un moteur central supérieur à axe orthogonal au plan de roulement et entraînant une hélice (3) de pompage disposée à l'extérieur du carter moteur (1) sous l'orifice (4) du capot (5), et apte à générer un débit d'eau dans l'appareil.
29/ - Appareil selon l'une des revendications 26 à 28, caractérisé en ce que le fond (11) porte un filtre (12) inteφosé sur le circuit de l'eau entre les entrées (66) du fond (11) et l'orifice (4) d'évacuation du capot (5).
30/ - Appareil selon l'une des revendications 24 à 29, caractérisé en ce qu'il comprend deux moteurs distincts indépendants chacun de ces moteurs ayant un arbre moteur (2) accouplé à l'un des deux dispositifs de transmission (6).
31/ Appareil selon l'une des revendications 24 à 30, caractérisé en ce qu'il comprend deux paires d'organes de roulement (13, 14) indépendants, à savoir une paire d'organes de roulement avant (13) et une paire d'organes de roulement (14) arrière, les deux organes de roulement d'une même paire était disposés en prolongement coaxial l'un de l'autre, l'un d'eux étant accouplé à l'un des deux dispositif de transmission (6), tandis que l'autre est accouplé à l'autre dispositif de transmission (6).
32/ - Appareil selon l'une des revendications 23 à 31, caractérisé en ce que chaque arbre moteur (2) est rotatif autour d'un axe transversal, et en ce que le tourillon d'entrée (27) et les tourillons de sortie (33, 34) de chaque dispositif de transmission sont rotatifs autour d'axes parallèles transversaux, ces différents axes étant au moins sensiblement parallèles à un plan de roulement défini par les organes de roulement (13, 14, 57).
33/ - Procédé de maintenance de la transmission d'un appareil selon l'une des revendications 23 à 32, caractérisé en ce que :
- on démonte de l'appareil au moins une cassette (6) latérale de transmission, dite cassette défaillante (6), sur laquelle une opération de maintenance doit être effectuée,
- on monte sur l'appareil, à la place de chaque cassette défaillante, une cassette (6) de transmission en état de fonctionnement pour rendre l'appareil opérationnel.
34/ - Procédé selon la revendication 33, caractérisé en ce que, immédiatement après avoir démonté au moins une cassette (6) défaillante, on monte une nouvelle cassette de transmission en état de fonctionnement, différente, en remplacement de chaque cassette défaillante préalablement démontée, de sorte que l'appareil est rendu immédiatement opérationnel.
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