EP4563054A1 - Robot de nettoyage autonome équipé d'un dispositif de nettoyage humide - Google Patents

Robot de nettoyage autonome équipé d'un dispositif de nettoyage humide Download PDF

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Publication number
EP4563054A1
EP4563054A1 EP24215014.2A EP24215014A EP4563054A1 EP 4563054 A1 EP4563054 A1 EP 4563054A1 EP 24215014 A EP24215014 A EP 24215014A EP 4563054 A1 EP4563054 A1 EP 4563054A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
main body
cleaning device
cleaning robot
drive
autonomous cleaning
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP24215014.2A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Laurent Delair
Mickael BOILLET
GUILLAUME Denis
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SEB SA
Original Assignee
SEB SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SEB SA filed Critical SEB SA
Publication of EP4563054A1 publication Critical patent/EP4563054A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L11/00—Machines for cleaning floors, carpets, furniture, walls, or wall coverings
    • A47L11/40—Parts or details of machines not provided for in groups A47L11/02 - A47L11/38, or not restricted to one of these groups, e.g. handles, arrangements of switches, skirts, buffers, levers
    • A47L11/4052—Movement of the tools or the like perpendicular to the cleaning surface
    • A47L11/4055—Movement of the tools or the like perpendicular to the cleaning surface for lifting the tools to a non-working position
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L5/00—Structural features of suction cleaners
    • A47L5/12—Structural features of suction cleaners with power-driven air-pumps or air-compressors, e.g. driven by motor vehicle engine vacuum
    • A47L5/22—Structural features of suction cleaners with power-driven air-pumps or air-compressors, e.g. driven by motor vehicle engine vacuum with rotary fans
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
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    • A47L9/02—Nozzles
    • A47L9/04—Nozzles with driven brushes or agitators
    • A47L9/0405—Driving means for the brushes or agitators
    • A47L9/0411—Driving means for the brushes or agitators driven by electric motor
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A47L9/02—Nozzles
    • A47L9/06—Nozzles with fixed, e.g. adjustably fixed brushes or the like
    • A47L9/066—Nozzles with fixed, e.g. adjustably fixed brushes or the like with adjustably mounted brushes, combs, lips or pads; Height adjustment of nozzle or dust loosening tools
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L2201/00—Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation

Definitions

  • the present invention relates to the field of autonomous cleaning devices equipped with a wet cleaning device, and more particularly to the field of robot vacuum cleaners capable of moving autonomously over a surface to be cleaned and making it possible to vacuum up dust and waste present on the surface to be cleaned, which may for example be tiles, parquet, laminate, carpet or a rug, and possibly to wash the surface to be cleaned simultaneously with a vacuuming operation.
  • Such a configuration of the translational drive mechanism, and more particularly of the drive pads, ensures translational guidance optimal positioning of the wet cleaning device when moving between the active and inactive positions, since it is guided by the drive pins which are synchronized in rotation, and therefore allows precise control of the position occupied by the wet cleaning device both when it occupies the active and inactive positions.
  • the translational drive mechanism In order to ensure synchronized rotation of the drive pins, and thus optimal translational guidance of the wet cleaning device between the active and inactive positions, the translational drive mechanism must be precisely manufactured. As a result, and also due to the high number of parts constituting the translational drive mechanism, the assembly costs, and therefore the manufacturing costs, of the autonomous cleaning robot are relatively high.
  • the present invention aims to remedy these drawbacks.
  • the technical problem underlying the invention consists in particular in providing an autonomous cleaning robot which is of simple, economical, reliable and compact structure, while having increased cleaning performance.
  • the presence of the guide device ensures optimal translational guidance of the cleaning device during its movements between the active position and the inactive position, without requiring high-precision manufacturing of all the parts constituting the translational drive mechanism.
  • such translational guidance of the cleaning device ensures in particular optimal positioning of the cleaning device relative to the surface to be cleaned when the cleaning device is in the active position, which ensures optimal cleaning of said surface to be cleaned.
  • the autonomous cleaning robot according to the present invention has a simple, economical, reliable and compact structure, while exhibiting increased cleaning performance.
  • the autonomous cleaning robot of the present invention is designed, like the majority of autonomous cleaning robots, to efficiently clean floors when it moves in a direction of movement parallel to the longitudinal axis of the autonomous cleaning robot and in a predetermined direction of movement.
  • the direction of movement parallel to the longitudinal axis of the autonomous cleaning robot and the predetermined direction of movement define a main direction of movement of the autonomous cleaning robot of the present invention.
  • a front part or a rear part of the main body of the autonomous cleaning robot is identified relative to the main direction of movement of the autonomous cleaning robot.
  • the autonomous cleaning robot may further have one or more of the following features, taken alone or in combination.
  • the guidance device is separate from the translation drive mechanism.
  • the first threaded drive part and the second threaded drive part form a helical connection, preferably of the irreversible type, so as to prevent the cleaning device from rising on its own when in contact with the floor to be cleaned.
  • the autonomous cleaning robot comprises an immobilization system configured to immobilize the drive element in translation relative to the main body.
  • an immobilization system guarantees pure rotation of the drive element, and therefore optimal movement of the cleaning device in the translation direction.
  • the autonomous cleaning robot comprises a bearing, such as a rolling bearing and for example a ball bearing, configured to guide the drive element in rotation relative to the main body.
  • a bearing such as a rolling bearing and for example a ball bearing
  • the bearing comprises an inner ring fixed to the drive element and extending around the drive element, and an outer ring rotatable relative to the inner ring and fixed to the bearing support.
  • the autonomous cleaning robot comprises a fastening device configured to fasten the bearing to the drive element.
  • the fastening device may for example comprise at least one fastening tab which is provided on the drive element and which extends substantially parallel to the central axis of the drive element, the at least one fixing lug being configured to cooperate with the bearing, and for example with the inner ring of the bearing, so as to fix the bearing to the drive element and in particular so as to axially immobilize the bearing relative to the drive element.
  • the fixing device comprises a plurality of fixing lugs which are provided on the drive element, which are distributed around the central axis of the drive element and which extend substantially parallel to the central axis of the drive element.
  • the autonomous cleaning robot comprises a bearing support, for example annular, which is fixed to the main body and which is coaxial with the central axis of the drive element, the bearing being fixed to the bearing support and being supported by the bearing support.
  • a bearing support for example annular, which is fixed to the main body and which is coaxial with the central axis of the drive element, the bearing being fixed to the bearing support and being supported by the bearing support.
  • the autonomous cleaning robot comprises a retaining device configured to fix the bearing to the bearing support.
  • the retaining device may for example comprise at least one retaining tab which is provided on the bearing support and which extends substantially parallel to the central axis of the bearing support, the at least one retaining tab being configured to cooperate with the bearing, and for example with the outer ring of the bearing, so as to fix the bearing to the bearing support and in particular so as to axially immobilize the bearing relative to the bearing support.
  • the retaining device comprises a plurality of retaining tabs which are provided on the bearing support, which are distributed around a central axis of the bearing support and which extend substantially parallel to the central axis of the bearing support.
  • the fixing device and the retaining device form the aforementioned immobilization system.
  • the second threaded drive portion comprises a threaded outer surface
  • the first drive portion threaded has a threaded internal surface configured to cooperate with the threaded external surface of the second threaded drive portion
  • the drive element and the drive member extend substantially coaxially.
  • the drive element comprises a threaded axial bore forming at least in part the first threaded drive portion, the second threaded drive portion being configured to extend at least in part into the threaded axial bore.
  • the drive member is a drive stud and extends along an extension axis which is substantially coaxial with the central axis of the drive element.
  • the drive element is intersected, i.e. cut, by a median longitudinal plane of the main body.
  • Such an arrangement of the drive element ensures better balancing of the bearing forces exerted by the cleaning device on the surface to be cleaned, and therefore provides the autonomous cleaning robot with further improved cleaning performance.
  • the central axis of the drive element is substantially intersecting with a center of gravity of the cleaning device.
  • the cleaning device comprises a support housing which is housed at least partly in the main body, the drive member being fixed to the support housing, i.e. integral with the support housing.
  • the drive member extends towards the top from an upper face of the support housing.
  • the main body delimits a receiving housing which is open downwards, that is to say which opens into the lower face of the main body, and in which the support casing is mounted so as to be movable in translation.
  • the drive element comprises peripheral teeth mechanically coupled to the movement transmission mechanism.
  • the translation drive mechanism comprises an electric motor arranged in the main body and provided with an output shaft mechanically coupled to the movement transmission mechanism.
  • the motion transmission mechanism comprises a worm screw rotatably coupled to the output shaft of the electric motor and coaxial with the output shaft, the peripheral teeth provided on the drive element being rotatably coupled to the worm screw.
  • the drive element comprises a toothed wheel provided with a tapped axial bore.
  • the electric motor has a motor axis that is substantially perpendicular to the translation direction.
  • the motor axis is substantially horizontal when the autonomous cleaning robot rests on a horizontal surface.
  • the support casing has a cross-section substantially complementary to the cross-section of the receiving housing.
  • the autonomous cleaning robot comprises a rotation locking device configured to lock the cleaning device in rotation relative to the main body.
  • the rotation locking device is separate from the guide device.
  • the rotation locking device could, for example, comprise a locking rib provided on the main body or the cleaning device, and a locking groove provided on the cleaning device or the main body and in which the locking rib is slidably mounted.
  • the rotation locking device is formed by the guide device.
  • the guide device comprises at least one guide roller mounted so as to be able to rotate on the cleaning device or on the main body about an axis of rotation substantially perpendicular to the direction of translation, the at least one guide roller being configured to roll on a guide wall provided on the main body or on the cleaning device.
  • the at least one guide roller comprises a guide roller configured to cooperate with a guide groove provided on the main body or on the cleaning device, so as to also ensure rotational locking of the cleaning device relative to the main body.
  • the rotation locking device comprises a guide roller mounted so as to be able to rotate on the rotation locking device. cleaning or the main body and configured to lock the cleaning device in rotation, and the guide device comprises several guide rollers mounted movably in rotation on the cleaning device or the main body and configured to roll respectively on guide walls provided on the main body or the cleaning device.
  • the rotation locking device and the guide device are formed by bearings in the form of Teflon plates or strips (registered trademark).
  • the guide device comprises several guide rollers, at least two of which are configured to roll on guide walls located opposite one another.
  • the guide device comprises two lateral guide rollers, for example mounted on the cleaning device, configured to roll respectively on two lateral guide walls located opposite one another, and for example partially delimiting the receiving housing.
  • the two lateral guide rollers can for example be vertically offset relative to one another.
  • the guide device comprises a front guide roller, or a rear guide roller, mounted so as to be able to rotate on the cleaning device or the main body and configured to roll on a front guide wall, or a rear guide wall, provided on the main body or the cleaning device.
  • the guide device comprises a first guide wall provided on the cleaning device, and for example on the support casing, and a second guide wall provided on the main body, and for example at least partially delimiting the receiving housing, and configured to cooperate with the first guide wall when the cleaning device is moved between the inactive position and the active position.
  • each of the first and second guide walls is substantially planar, and is configured to extend substantially vertically when the autonomous cleaning robot rests on a horizontal surface.
  • the cleaning device comprises at least one mop holder, and at least one mop removably mounted on the at least one mop holder and configured to be in contact with the surface to be cleaned when the cleaning device is in the active position.
  • the autonomous cleaning robot is configured such that, when the autonomous cleaning robot rests on a surface to be cleaned and the cleaning device is in the active position, a rear portion of the autonomous cleaning robot rests on said surface to be cleaned directly by the at least one mop.
  • a configuration of the autonomous cleaning robot allows the at least one mop to directly take up at least part of the mass of the autonomous cleaning robot, and therefore to further increase the support force exerted by the at least one mop on the floor to be cleaned.
  • such a configuration of the autonomous cleaning robot makes it possible to further improve the cleaning quality of the autonomous cleaning robot.
  • the at least one mop holder is attached to the support housing, and for example to a support plate with which the support housing is provided.
  • the at least one mop support is mounted to move relative to the main body according to a displacement movement comprising a translation component extending in a displacement plane which is substantially perpendicular to the median longitudinal plane of the main body.
  • the at least one mop support is mounted to be movable in translation relative to the main body in a support movement direction extending substantially perpendicular to the median longitudinal plane of the main body.
  • the two mops are configured to be close to each other when the two mop holders are in the close configuration, and to be far apart when the two mop holders are in the far configuration.
  • the autonomous cleaning robot comprises a movement mechanism configured to translate the mop supports according to the support movement direction and alternately between the close configuration and the far configuration.
  • the movement mechanism is arranged in the support housing.
  • the at least one mop holder is configured to vibrate relative to the main body, and is therefore mounted to vibrate relative to the main body.
  • the at least one mop is passive.
  • the at least one mop holder is stationary relative to the holder housing.
  • the autonomous cleaning robot comprises two drive wheels configured to roll on the surface to be cleaned and arranged on either side of the median longitudinal plane of the main body, the two drive wheels being mounted to rotate on the main body respectively around two axes of rotation which are substantially parallel.
  • the translational drive mechanism is configured to maintain the cleaning device substantially horizontally when the autonomous cleaning robot is resting on a horizontal surface and the cleaning device is moved between the active and inactive positions.
  • the suction mouth is located in a front part of the main body, and the cleaning device is arranged in a rear part of the main body.
  • the translational drive mechanism is arranged in a rear part of the main body.
  • the autonomous cleaning robot comprises a cleaning liquid reservoir
  • the cleaning device comprises a plurality of liquid outlets which are configured to be fluidically connected to the cleaning liquid reservoir and which are configured to supply cleaning liquid to the at least one mop mounted on the at least one mop holder.
  • the liquid outlets are located at the front of the at least one mop holder, and in particular in advance of the at least one mop.
  • the main body delimits a suction chamber fluidly connected to the suction mouth, the autonomous cleaning robot comprising a rotating cleaning brush housed in the suction chamber and mounted to rotate about a brush rotation axis.
  • the brush rotation axis extends transversely to the main direction of movement of the autonomous cleaning robot.
  • the suction unit comprises a suction motor and a fan which is coupled to the suction motor and which is configured to generate the airflow through the suction mouth.
  • the terms “horizontal”, “vertical”, “lower”, “upper”, “top”, “below” used to describe the autonomous cleaning robot or the main body refer to the autonomous cleaning robot in use when it rests by its wheels on a floor to be cleaned which is flat and horizontal.
  • the term "median longitudinal plane” means a vertical plane which is parallel to the main direction of movement and which divides the main body into two substantially equal parts, left and right.
  • FIGS. 1 to 13 represent an autonomous cleaning robot 2, and more particularly a robot vacuum cleaner, configured to move autonomously over a surface to be cleaned.
  • the autonomous cleaning robot 2 comprises a main body 3 having a lower face 4 which is configured to be oriented towards the surface to be cleaned, and a suction mouth 5 which is provided in a front part 3.1 of the main body 3 and which opens into the lower face 4 of the main body 3.
  • the suction mouth 5 is elongated and extends substantially perpendicular to a main direction of movement D1 of the autonomous cleaning robot 2.
  • the main body 3 delimits a suction chamber 6 which opens into the lower face 4 of the main body 3 via the suction mouth 5.
  • the main body 3 has, seen from above in a substantially vertical orientation, a general D shape, and comprises a rear edge which is curved and which has, seen from above in a substantially vertical orientation, a circular arc shape.
  • the main body 3 could have a completely different shape, for example a generally circular or rectangular shape.
  • the autonomous cleaning robot 2 further comprises a rotating cleaning brush 7 housed in the suction chamber 6 and mounted to rotate about a brush rotation axis which extends substantially perpendicular to the main direction of movement D1.
  • the brush rotation axis is substantially horizontal when the autonomous cleaning robot 2 rests on a horizontal surface.
  • the autonomous cleaning robot 2 also includes a drive mechanism (not visible in the figures) which is configured to rotate the rotating cleaning brush 7 about the brush rotation axis.
  • the autonomous cleaning robot 2 comprises two drive wheels 8 which are configured to roll on the surface to be cleaned.
  • the two drive wheels 8 are mounted to be able to rotate relative to the main body 3, and have axes of rotation which are parallel, and advantageously coaxial, and which extend perpendicular to the main direction of movement D1.
  • the two drive wheels 8 are configured to project from the lower face 4 of the main body 3, and are arranged on either side of a median longitudinal plane P of the main body 3.
  • the two drive wheels 8 are advantageously motorized independently of each other.
  • the autonomous cleaning robot 2 comprises two rotational drive mechanisms 9 housed in the main body 3 and each configured to rotate a respective drive wheel 8 among the two drive wheels 8.
  • Each rotational drive mechanism 9 comprises a drive motor coupled in rotation to the respective drive wheel 8 and arranged for example in a respective lateral part of the main body 3.
  • the main body 3 can pivot to the left, to the right or on itself, move forward or to move back again.
  • the autonomous cleaning robot 2 comprises additional wheels 10 mounted freely rotatable relative to the main body 3, and for example two additional wheels 10 arranged on the front part 3.1 of the main body 3.
  • all the additional wheels 10 are located in front of the axes of rotation of the two drive wheels 8, such that the autonomous cleaning robot 2 is devoid of an additional wheel located behind the axes of rotation of the two drive wheels 8.
  • the autonomous cleaning robot 2 further comprises a suction unit 11 which is housed in the main body 3.
  • the suction unit 11 comprises a suction motor and a fan which is coupled to the suction motor and which is configured to generate an airflow through the suction mouth 5.
  • the autonomous cleaning robot 2 also includes a waste collection device 12 (see the Figure 7 ) which is mounted, for example removably, on the main body 3.
  • the waste collection device 12 comprises a waste collection container 13 located upstream of the suction unit 11, and configured to be crossed by the air flow generated by the fan and to retain waste transported by the air flow.
  • the autonomous cleaning robot 2 further comprises a connecting channel 14 fluidly connecting the suction chamber 6 to the waste collection container 13. As shown in the Figure 7 , the connecting channel 14 opens into a rear part of the suction chamber 6, and the median longitudinal plane P of the main body 3 intersects with the connecting channel 14.
  • the autonomous cleaning robot 2 also comprises a power battery 15 configured to electrically power the autonomous cleaning robot 2.
  • the power battery 15 is rechargeable and is housed in the main body 3.
  • the autonomous cleaning robot 2 further comprises a cleaning device 16, and more particularly a wet cleaning device, which is arranged in a rear part 3.2 of the main body 3.
  • the cleaning device 16 is arranged opposite the rotating cleaning brush 7 relative to the axes of rotation of the drive wheels 8.
  • the cleaning device 16 is mounted to move in translation relative to the main body 3 in a translation direction T and between an active position (see the figures 1 And 7 ) in which the cleaning device 16 is configured to be in contact with the surface to be cleaned and an inactive position (see the figures 2 And 8 ) in which the cleaning device 16 is configured to be located at a distance from the surface to be cleaned.
  • the translation direction T is substantially vertical when the autonomous cleaning robot 2 rests, by its wheels, on a horizontal surface.
  • the active position corresponds to a lowered position of the cleaning device 16
  • the inactive position corresponds to a raised position of the cleaning device 16.
  • the main body 3 delimits a receiving housing 17 which is open downwards, that is to say which opens into the lower face 4 of the main body 3, and the cleaning device 16 comprises a support casing 18 which is mounted to be movable in translation in the main body 3.
  • the support casing 18 has a cross section substantially complementary to the cross section of the receiving housing 17, and for example generally rectangular.
  • the support housing 18 comprises in particular a support body 18.1 having a generally parallelepiped shape, and a support plate 18.2 which extends below the support body 18.1 and which is fixed to the support body 18.1, for example by screwing or by any other fixing means.
  • the support body 18.1 and the support plate 18.2 delimit an internal housing 19 whose function will be described below.
  • the cleaning device 16 also comprises one or more mop supports 21 attached to a lower face of the support plate 18.2, and further one or more mops 22 each removably attached to a respective mop support 21.
  • Each mop 22 is configured to be in contact with the surface to be cleaned when the cleaning device 16 is in the active position, and to extend substantially horizontally when the autonomous cleaning robot 2 rests on a horizontal surface.
  • the cleaning device 16 comprises two mop supports 21 which are arranged side by side, and two mops 22 removably mounted respectively on the two mop supports 21.
  • the cleaning device 16 could comprise a single mop support 21, and a single mop 22 having a width corresponding substantially to the width of the main body 3.
  • the two mop supports 21 are each mounted to be mobile in translation relative to the main body 3 in a support movement direction D2 which extends perpendicular to the main movement direction D1 of the autonomous cleaning robot 2, and parallel to the axes of rotation of the two drive wheels 8.
  • each of the mop supports 21 could be mounted vibrating relative to the main body 3, or even be immobile relative to the support casing 18 (the or each of the mops 22 would then be passive).
  • the mop supports 21 are mounted to move relative to each other between a close-coupled configuration (see Figure 11 ) in which the two mop supports 21 are close to each other, and a distant configuration (see the Figure 12 ) in which the two mop holders 21 are spaced apart from each other.
  • the two mops 22 are thus configured to be brought together when the two mop holders 21 are in the close configuration, and to be moved apart on the other when the two mop holders 21 are in the remote configuration.
  • the cleaning device 16 also comprises a movement mechanism 23 configured to move the mop supports 21 in translation along the support movement direction D2 and alternately between the close configuration and the distant configuration.
  • the movement mechanism 23 is configured to move the two mop supports 21 in translation in phase opposition.
  • the movement mechanism 23 is arranged in the internal housing 19 delimited by the support casing 18.
  • the autonomous cleaning robot 2 also comprises a translational drive mechanism 24 configured to move the cleaning device 16, and more particularly the support casing 18, in translation in the translation direction T and between the active position and the inactive position.
  • the translational drive mechanism 24 is arranged in the rear part 3.2 of the main body 3.
  • the drive member 27 is a drive stud provided with a threaded external surface (forming the second threaded drive part 28) and extending along an extension axis, which is substantially coaxial with the central axis A of the drive element 25, and the drive element 25 comprises in particular a tapped axial bore (partly forming the first threaded drive part 26) configured to cooperate with the threaded external surface provided on the drive stud and therefore in which the drive member 27 is intended to extend at least partly.
  • the first threaded drive part 26 and the second threaded drive part 28 form a helical connection, preferably of the irreversible type, so as to prevent the cleaning device 16 from rising on its own when in contact with the floor to be cleaned.
  • the drive element 25 is intersected, i.e. cut, by the median longitudinal plane P of the main body 3. Also advantageously, the central axis A of the drive element 25 is substantially intersecting with a center of gravity of the cleaning device 16.
  • the autonomous cleaning robot 2 comprises a bearing 29, such as a rolling bearing and for example a ball bearing, configured to guide the drive element 25 in rotation relative to the main body 3, and a bearing support 31, for example annular, configured to support the bearing 29 and to which the latter is fixed.
  • the bearing support 31 is fixed to the main body 3 and is coaxial with the central axis A of the drive element 25.
  • the bearing 29 more particularly comprises an inner ring fixed to the drive element 25 and extending around the drive element 25, and an outer ring movable in rotation relative to the inner ring and fixed to the bearing support 31.
  • the autonomous cleaning robot 2 comprises a fixing device configured to fix the bearing 29 to the drive element 25, and a retaining device configured to fix the bearing 29 to the bearing support 31.
  • the fixing device comprises a plurality of fixing lugs 32 which are provided on the drive element 25, which are distributed around the central axis A of the drive element 25 and which extend substantially parallel to the central axis A of the drive element 25.
  • the fixing lugs 32 are more particularly configured to cooperate with the bearing 29, and for example with the internal ring of the bearing 29, so as to fix the bearing 29 to the drive element 25, and in particular so as to axially immobilize the bearing 29 relative to the drive element 25.
  • the retaining device comprises a plurality of retaining tabs 33 which are provided on the bearing support 31, which are distributed around a central axis of the bearing support 31 and which extend substantially parallel to the central axis of the bearing support 31.
  • the retaining tabs 33 are more particularly configured to cooperate with the bearing 29, and for example with the outer ring of the bearing 29, so as to fix the bearing 29 to the bearing support 31, and in particular so as to axially immobilize the bearing 29 relative to the bearing support 31.
  • the fixing device and the retaining device more particularly form an immobilization system configured to immobilize in translation the drive element 25 relative to the main body 3.
  • an immobilization system guarantees pure rotation of the drive element 25 relative to the main body 3.
  • the translational drive mechanism 24 also comprises an electric motor 34 (see figure 9 ) arranged in the main body 3 and provided with an output shaft 35, and a motion transmission mechanism 36 mechanically coupled on the one hand to the output shaft 35 of the electric motor 34 and on the other hand to the drive element 25.
  • an electric motor 34 see figure 9
  • a motion transmission mechanism 36 mechanically coupled on the one hand to the output shaft 35 of the electric motor 34 and on the other hand to the drive element 25.
  • the mechanism of motion transmission 36 comprises a worm screw 37 which is rotatably coupled to the output shaft 35 of the electric motor 34 and which is coaxial with the output shaft 35
  • the drive element 25 comprises peripheral teeth 38 which are coaxial with the central axis A and which are rotatably coupled to the worm screw 37
  • the drive element 25 comprises a toothed wheel comprising the aforementioned tapped axial bore and the peripheral teeth 38, and the fixing lugs 32 extending from said toothed wheel.
  • the electric motor 34 has a motor axis which is substantially perpendicular to the translation direction T.
  • the motor axis is substantially horizontal when the autonomous cleaning robot 2 rests on a horizontal surface.
  • the motion transmission mechanism 36 is more particularly configured to rotate the drive element 25 in a first direction of rotation when the electric motor 34 rotates in a first direction of motor rotation, and is configured to rotate the drive element 25 in a second direction of rotation, opposite to the first direction of rotation, when the electric motor 34 rotates in a second direction of motor rotation.
  • the cleaning device 16 is configured to be moved to the active position when the drive element 25 is rotated in the first rotational direction by the motion transmission mechanism 36, and to be moved to the inactive position when the drive element 25 is rotated in the second rotational direction by the motion transmission mechanism 36.
  • the autonomous cleaning robot 2 further comprises a guidance device 39 which is distinct from the translational drive mechanism 24 and which is configured to guide the cleaning device 16 in translation during movements of the cleaning device 16 between the active position and the position inactive.
  • the guide device 39 is also configured to lock the cleaning device 16, and in particular the support casing 18, in rotation relative to the main body 3.
  • the autonomous cleaning robot 2 could comprise a rotation locking device separate from the guide device 39 and configured to lock the cleaning device 16, and in particular the support casing 18, in rotation relative to the main body 3.
  • the translational drive mechanism 24 and the guiding device 39 are configured to maintain the cleaning device 16 substantially horizontally when the autonomous cleaning robot 2 rests on a horizontal surface and the cleaning device 16 is moved between the active and inactive positions.
  • the guide device 39 comprises several guide rollers 41 mounted on the cleaning device 16.
  • Each guide roller 41 is more particularly mounted to be able to rotate on the support casing 18 about an axis of rotation substantially perpendicular to the translation direction T, and is configured to roll on a respective guide wall 42 provided on the main body 3 and partly delimiting the receiving housing 17.
  • each guide roller 41 could be mounted on the main body 3 and be configured to roll on a respective guide wall 42 provided on the support casing 18.
  • the guide device 39 comprises at least two guide rollers 41, for example two lateral guide rollers, configured to roll respectively on two guide walls 42 located opposite one another, and for example on two lateral guide walls partially delimiting the receiving housing 17.
  • the two lateral guide rollers can for example be offset vertically relative to one another, that is to say offset relative to one another in a vertical direction.
  • the guide device 39 could also comprise a third guide roller 41, and for example a front guide roller or a rear guide roller configured to roll respectively on a front guide wall or a rear guide wall provided on the main body 3.
  • the guide device 39 further comprises a first guide wall 43 provided on the support casing 18, and a second guide wall 44, which is provided on the main body 3 and which partly delimits the receiving housing 17, configured to cooperate with, and more particularly to slide against, the first guide wall 43 when the cleaning device 16 is moved between the inactive position and the active position.
  • each of the first and second guide walls 43, 44 is substantially planar, and is configured to extend substantially vertically when the autonomous cleaning robot 2 rests on a horizontal surface.
  • the autonomous cleaning robot 2 also comprises a cleaning liquid tank 45 which is configured to supply cleaning liquid to the two mops 22.
  • the cleaning liquid tank 45 is mounted, for example removably, on the main body 3, and can for example be arranged in the rear part 3.2 of the main body 3.
  • the cleaning device 16 further comprises a plurality of liquid outlet ports 46 which are configured to be fluidically connected to the cleaning liquid reservoir 45 and which are configured to supply cleaning liquid to the mops 22 mounted on the mop holders 21.
  • the liquid outlet orifices 46 are aligned in an alignment direction which extends perpendicular to the main direction of movement D1 of the autonomous cleaning robot 2, and are regularly spaced from each other.
  • the liquid outlet orifices 46 are located at the front of the mop supports 21, and for example at the front of the mops 22, and are configured to be oriented towards the surface to be cleaned.
  • the autonomous cleaning robot 2 also comprises a cleaning liquid supply circuit (not described in detail) provided on the main body 3 and configured to fluidically connect the liquid outlet ports 46 to the cleaning liquid reservoir 45.
  • a cleaning liquid supply circuit (not described in detail) provided on the main body 3 and configured to fluidically connect the liquid outlet ports 46 to the cleaning liquid reservoir 45.
  • the autonomous cleaning robot 2 comprises a lifting ramp 47 which extends transversely to the main direction of movement D1 of the autonomous cleaning robot 2 and which is located in front of the mop supports 21.
  • the lifting ramp 47 may for example have a length corresponding substantially to the distance between the two drive wheels 8.
  • the lifting ramp 47 is provided on the cleaning device 16.
  • the lifting ramp 47 has a lifting surface 47.1 (see Figure 6 ) which is oriented towards a surface to be cleaned and which is inclined backwards and downwards.
  • the lifting surface 47.1 is more particularly configured to cause a lifting of the rear part 3.2 of the main body 3 when an obstacle, presented frontally to the autonomous cleaning robot 2 during a forward movement of the main body 3, comes into contact with said lifting surface 47.1 and slides on said lifting surface 47.1.
  • the liquid outlet orifices 46 are provided on the lifting ramp 47 and are distributed along the lifting ramp 47.
  • the liquid outlet orifices 46 open into the lifting surface 47.1.
  • the autonomous cleaning robot 2 further comprises a control unit 48 (see Figure 6 ) configured to control the operation of the autonomous cleaning robot 2, and in particular to control the movements of the main body 3, for example according to random movements or methodical, and to control the movements of the cleaning device 16 between the active and inactive positions.
  • a control unit 48 (see Figure 6 ) configured to control the operation of the autonomous cleaning robot 2, and in particular to control the movements of the main body 3, for example according to random movements or methodical, and to control the movements of the cleaning device 16 between the active and inactive positions.
  • the control unit 48 is in particular configured to control the aforementioned rotational drive mechanisms (which are configured to rotate the drive wheels 8) from data received from different sensors arranged on the main body 3, such as proximity sensors, contact sensors and/or fall sensors.
  • the control unit 48 may for example comprise an electronic card configured to receive and process these different data.
  • the autonomous cleaning robot 2 comprises at least one floor type detector, such as an optical or mechanical detector, configured to detect the type of floor encountered by the autonomous cleaning robot 2 during its movements on the surface to be cleaned.
  • the control unit 48 is advantageously configured to control a movement of the cleaning device 16 between the active position and the inactive position depending on the type of floor detected by the floor type detector. For example, when the at least one floor type detector detects that the surface to be cleaned is a carpet, the at least one floor type detector emits a first control signal to the control unit 48, and the latter then controls a rotation of the electric motor 34 in the second direction of motor rotation such that the cleaning device 16 is moved into the inactive position (and therefore such that the mop(s) 22 do(es) not wash the carpet).
  • the at least one floor type detector When the at least one floor type detector detects that the surface to be cleaned is a hard or smooth floor, the at least one floor type detector emits a second control signal to the control unit 48, and the latter then controls a rotation of the electric motor 34 in the first motor rotation direction so that the cleaning device 16 is moved into the active position (and thus so that the mop(s) 22 perform(s) a washing of the hard or smooth floor).
  • a washing operation of the surface to be cleaned can be carried out simultaneously or independently of a suction operation of said surface to be cleaned.
  • each of the first and second control signals could be transmitted to the control unit 48 via a remote terminal, such as a smartphone.
  • the autonomous cleaning robot 2 comprises a position detection device configured to detect the positions occupied by the cleaning device 16, and more particularly to detect when the cleaning device 16 reaches the active position, and to detect when the cleaning device 16 reaches the inactive position.
  • the position detection device comprises for example at least one position sensor, such as an optical or mechanical sensor, arranged in the main body 3 and configured to be actuated by the support casing 18 when the cleaning device 16 reaches the inactive position and/or the inactive position.
  • the control unit 48 is advantageously configured to command a stop of the electric motor 34 when the position detection device has detected that the cleaning device 16 reaches the inactive position or the active position.

Landscapes

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Abstract

Le robot de nettoyage autonome comprend un corps principal (3) ; un dispositif de nettoyage (16) monté mobile en translation par rapport au corps principal (3) entre une position active et une position inactive ; et un mécanisme d'entraînement en translation (24) configuré pour déplacer en translation le dispositif de nettoyage (16) selon une direction de translation (T) et comprenant un élément d'entraînement (25) présentant un axe central (A), pourvu d'une première partie d'entraînement filetée (26) et monté mobile en rotation par rapport au corps principal (3) autour de l'axe central (A), un organe d'entraînement (27) fixé au dispositif de nettoyage (16) et comportant une deuxième partie d'entraînement filetée (28) configurée pour coopérer avec la première partie d'entraînement filetée (26), et un mécanisme de transmission de mouvement (36) configuré pour entraîner en rotation l'élément d'entraînement (25) autour de l'axe central (A).

Description

    Domaine technique
  • La présente invention se rapporte au domaine des appareils de nettoyage autonome équipé d'un dispositif de nettoyage humide, et plus particulièrement au domaine des aspirateurs robots pouvant se déplacer de manière autonome sur une surface à nettoyer et permettant d'aspirer des poussières et des déchets présents sur la surface à nettoyer, qui peut par exemple être du carrelage, du parquet, du stratifié, de la moquette ou un tapis, et éventuellement de laver la surface à nettoyer simultanément à une opération d'aspiration.
    • Etat de la technique
  • Les robots de nettoyage autonomes sont devenus d'un usage commun de nos jours, ceux-ci permettant de nettoyer des surfaces complètes d'une habitation sans aucune assistance de l'utilisateur dès l'instant où ces surfaces sont planes, c'est-à-dire sur un même niveau. Ils offrent ainsi un gain de temps considérable aux utilisateurs pour pratiquer d'autres activités.
  • Le document FR3122561 divulgue un robot de nettoyage autonome comprenant :
    • un corps principal comportant une face inférieure configurée pour être orientée vers une surface à nettoyer et une bouche d'aspiration débouchant dans la face inférieure du corps principal,
    • une unité d'aspiration qui est logée au moins en partie dans le corps principal et qui est configurée pour générer un flux d'air à travers la bouche d'aspiration,
    • un dispositif de nettoyage humide monté mobile en translation par rapport au corps principal selon une direction de translation, qui est sensiblement verticale lorsque le robot de nettoyage autonome repose sur une surface horizontale, et entre une position active dans laquelle le dispositif de nettoyage humide est configuré pour être en contact avec la surface à nettoyer et une position inactive dans laquelle le dispositif de nettoyage humide est configuré pour être situé à distance de la surface à nettoyer, et
    • un mécanisme d'entraînement en translation configuré pour déplacer en translation le dispositif de nettoyage humide selon la direction de translation et entre la position active et la position inactive.
  • Selon le document FR3122561 , le mécanisme d'entraînement en translation comporte :
    • une pluralité de plots d'entraînement qui sont espacés les uns des autres, chaque plot d'entraînement s'étendant selon un axe d'extension respectif qui est sensiblement parallèle à la direction de translation et étant monté mobile en rotation par rapport au corps principal autour de son axe d'extension, chaque plot d'entraînement comportant une partie d'entraînement filetée configurée pour coopérer avec une partie d'entraînement filetée complémentaire respective prévue sur le dispositif de nettoyage humide, et
    • un mécanisme de transmission de mouvement comportant notamment une courroie de transmission qui est couplée mécaniquement avec chacun des plots d'entraînement, le mécanisme de transmission de mouvement étant configuré pour entraîner en rotation les plots d'entraînement simultanément, à savoir de manière synchronisée, dans un premier sens de rotation de manière à déplacer le dispositif de nettoyage humide vers la position active, et étant configuré pour entraîner en rotation les plots d'entraînement simultanément, à savoir de manière synchronisée, dans un deuxième sens de rotation, opposé au premier sens de rotation, de manière à déplacer le dispositif de nettoyage humide vers la position inactive.
  • Une telle configuration du mécanisme d'entraînement en translation, et plus particulièrement des plots d'entraînement, assure un guidage en translation optimal du dispositif de nettoyage humide lors de ses déplacements entre la position active et la position inactive, puisqu'il est guidé par les plots d'entraînement qui sont synchronisés en rotation, et permet donc de maîtriser avec précision la position occupée par le dispositif de nettoyage humide aussi bien lorsqu'il occupe la position active que la position inactive.
  • Cependant, afin d'assurer une rotation synchronisée des plots d'entraînement, et donc un guidage en translation optimal du dispositif de nettoyage humide entre les positions active et inactive, le mécanisme d'entraînement en translation doit être réalisé avec précision. De ce fait, et en raison en outre du nombre de pièces élevé constituant le mécanisme d'entraînement en translation, les coûts d'assemblage, et donc de fabrication, du robot de nettoyage autonome sont relativement élevés
  • De plus, afin de maximiser la place disponible à l'intérieur du corps principal pour d'autres composants du robot de nettoyage autonome, tels qu'un réservoir de liquide de nettoyage, un dispositif de collecte de déchets ou encore un système de mise en mouvement apte à mettre en mouvement des éléments de nettoyage, par exemple des serpillères, équipant le dispositif de nettoyage humide, il serait avantageux de rendre encore plus compact le mécanisme d'entraînement en translation décrit dans le document FR3122561 .
    • Résumé de l'invention
  • La présente invention vise à remédier à ces inconvénients.
  • Le problème technique à la base de l'invention consiste notamment à fournir un robot de nettoyage autonome qui soit de structure simple, économique, fiable et compacte, tout en présentant des performances de nettoyage accrues.
  • A cet effet, l'invention a pour objet un robot de nettoyage autonome comprenant :
    • un corps principal comportant une face inférieure configurée pour être orientée vers une surface à nettoyer et une bouche d'aspiration débouchant dans la face inférieure du corps principal,
    • une unité d'aspiration qui est logée au moins en partie dans le corps principal et qui est configurée pour générer un flux d'air à travers la bouche d'aspiration,
    • un dispositif de nettoyage, et par exemple un dispositif de nettoyage humide, monté mobile en translation par rapport au corps principal selon une direction de translation, qui est sensiblement verticale lorsque le robot de nettoyage autonome repose sur une surface horizontale, et entre une position active dans laquelle le dispositif de nettoyage est configuré pour être en contact avec la surface à nettoyer et une position inactive dans laquelle le dispositif de nettoyage est configuré pour être situé à distance de la surface à nettoyer, et
    • un mécanisme d'entraînement en translation configuré pour déplacer en translation le dispositif de nettoyage selon la direction de translation et entre la position active et la position inactive.
  • Le mécanisme d'entraînement en translation comporte :
    • un unique élément d'entraînement présentant un axe central s'étendant sensiblement parallèlement à la direction de translation, l'élément d'entraînement étant pourvu d'une première partie d'entraînement filetée et étant monté mobile en rotation par rapport au corps principal autour de l'axe central,
    • un unique organe d'entraînement fixé au dispositif de nettoyage et solidaire en translation du dispositif de nettoyage, l'organe d'entraînement comportant une deuxième partie d'entraînement filetée configurée pour coopérer avec la première partie d'entraînement filetée, et
    • un mécanisme de transmission de mouvement couplé mécaniquement à l'élément d'entraînement, le mécanisme de transmission de mouvement étant configuré pour entraîner en rotation l'élément d'entraînement dans un premier sens de rotation de manière à déplacer le dispositif de nettoyage vers la position active, et étant configuré pour entraîner en rotation l'élément d'entraînement dans un deuxième sens de rotation, opposé au premier sens de rotation, de manière à déplacer le dispositif de nettoyage vers la position inactive, et le robot de nettoyage autonome comporte en outre un dispositif de guidage configuré pour guider en translation le dispositif de nettoyage selon la direction de translation lors de déplacements du dispositif de nettoyage entre la position active et la position inactive.
  • La présence d'un unique élément d'entraînement et d'un unique organe d'entraînement permet de simplifier considérablement la structure du mécanisme d'entraînement en translation, et donc de réduire les coûts de fabrication du robot de nettoyage autonome selon la présente invention tout en lui conférant une fiabilité encore accrue.
  • De plus, la présence du dispositif de guidage assure un guidage en translation optimal du dispositif de nettoyage lors de ses déplacements entre la position active et la position inactive, sans requérir une fabrication avec une haute précision de l'ensemble des pièces constituant le mécanisme d'entraînement en translation. Or, un tel guidage en translation du dispositif de nettoyage assure notamment un positionnement optimal du dispositif de nettoyage par rapport à la surface à nettoyer lorsque le dispositif de nettoyage est dans la position active, ce qui assure un nettoyage optimal de ladite surface à nettoyer.
  • Ainsi, le robot de nettoyage autonome selon la présente invention présente une structure simple, économique, fiable et compacte, tout en présentant des performances de nettoyage accrues.
  • Le robot de nettoyage autonome objet de la présente invention est conçu, comme la majorité des robots de nettoyage autonome, pour nettoyer efficacement les sols lorsqu'il se déplace selon une direction de déplacement parallèle à l'axe longitudinal du robot de nettoyage autonome et selon un sens de déplacement prédéterminé. La direction de déplacement parallèle à l'axe longitudinal du robot de nettoyage autonome et le sens de déplacement prédéterminé définissent une direction de déplacement principale du robot de nettoyage autonome objet de la présente invention. Ainsi, une partie avant ou une partie arrière du corps principal du robot de nettoyage autonome est identifiée par rapport à la direction de déplacement principale du robot de nettoyage autonome.
  • Le robot de nettoyage autonome peut en outre présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le dispositif de guidage est distinct du mécanisme d'entraînement en translation.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, la première partie d'entraînement filetée et la deuxième partie d'entraînement filetée forment une liaison hélicoïdale, préférentiellement de type irréversible, de manière à éviter que le dispositif de nettoyage remonte tout seul au contact du sol à nettoyer.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le robot de nettoyage autonome comporte un système d'immobilisation configuré pour immobiliser en translation l'élément d'entraînement par rapport au corps principal. Un tel système d'immobilisation garantit une pure rotation de l'élément d'entraînement, et donc un déplacement optimal du dispositif de nettoyage selon la direction de translation.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le robot de nettoyage autonome comporte un palier, tel qu'un palier à roulement et par exemple un palier à roulement à billes, configuré pour guider en rotation l'élément d'entraînement par rapport au corps principal.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le palier comporte une bague interne fixée à l'élément d'entraînement et s'étendant autour de l'élément d'entraînement, et une bague externe mobile en rotation par rapport à la bague interne et fixée au support de palier.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le robot de nettoyage autonome comporte un dispositif de fixation configuré pour fixer le palier à l'élément d'entraînement. Le dispositif de fixation peut par exemple comporter au moins une patte de fixation qui est prévue sur l'élément d'entraînement et qui s'étend sensiblement parallèlement à l'axe central de l'élément d'entraînement, l'au moins une patte de fixation étant configurée pour coopérer avec le palier, et par exemple avec la bague interne du palier, de manière à fixer le palier à l'élément d'entraînement et en particulier de manière à immobiliser axialement le palier par rapport à l'élément d'entraînement. De façon avantageuse, le dispositif de fixation comporte une pluralité de pattes de fixation qui sont prévues sur l'élément d'entraînement, qui sont réparties autour de l'axe central de l'élément d'entraînement et qui s'étendent sensiblement parallèlement à l'axe central de l'élément d'entraînement.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le robot de nettoyage autonome comporte un support de palier, par exemple annulaire, qui est fixé au corps principal et qui est coaxial avec l'axe central de l'élément d'entraînement, le palier étant fixé au support de palier et étant supporté par le support de palier.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le robot de nettoyage autonome comporte un dispositif de retenue configuré pour fixer le palier au support de palier. Le dispositif de retenue peut par exemple comporter au moins une patte de retenue qui est prévue sur le support de palier et qui s'étend sensiblement parallèlement à l'axe central du support de palier, l'au moins une patte de retenue étant configurée pour coopérer avec le palier, et par exemple avec la bague externe du palier, de manière à fixer le palier au support de palier et en particulier de manière à immobiliser axialement le palier par rapport au support de palier. De façon avantageuse, le dispositif de retenue comporte une pluralité de pattes de retenue qui sont prévues sur le support de palier, qui sont réparties autour d'un axe central du support de palier et qui s'étendent sensiblement parallèlement à l'axe central du support de palier.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le dispositif de fixation et le dispositif de retenue forment le système d'immobilisation précité.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, la deuxième partie d'entraînement filetée comporte une surface externe filetée, et la première partie d'entraînement filetée comporte une surface interne filetée configurée pour coopérer avec la surface externe filetée de la deuxième partie d'entraînement filetée.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, l'élément d'entraînement et l'organe d'entraînement s'étendent sensiblement coaxialement.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, l'élément d'entraînement comporte un alésage axial taraudé formant au moins en partie la première partie d'entraînement filetée, la deuxième partie d'entraînement filetée étant configurée pour s'étendre au moins en partie dans l'alésage axial taraudé.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, l'organe d'entraînement est un plot d'entraînement et s'étend selon un axe d'extension qui est sensiblement coaxial avec l'axe central de l'élément d'entraînement.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, l'élément d'entraînement est intersecté, c'est-à-dire coupé, par un plan longitudinal médian du corps principal. Une telle disposition de l'élément d'entraînement assure un meilleur équilibrage des forces d'appui exercées par le dispositif de nettoyage sur la surface à nettoyer, et confère donc des performances de nettoyage encore améliorées au robot de nettoyage autonome.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, l'axe central de l'élément d'entraînement est sensiblement sécant avec un centre de gravité du dispositif de nettoyage. Une telle disposition de l'élément d'entraînement assure un meilleur équilibrage des forces d'appui exercées par le dispositif de nettoyage sur la surface à nettoyer, et confère donc des performances de nettoyage encore améliorées au robot de nettoyage autonome.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le dispositif de nettoyage comporte un carter de support qui est logé au moins en partie dans le corps principal, l'organe d'entraînement étant fixé au carter de support, c'est-à-dire solidaire du carter de support.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, l'organe d'entraînement s'étend vers le haut depuis une face supérieure du carter de support.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le corps principal délimite un logement de réception qui est ouvert vers le bas, c'est-à-dire qui débouche dans la face inférieure du corps principal, et dans lequel est monté déplaçable en translation le carter de support.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, l'élément d'entraînement comporte une denture périphérique couplée mécaniquement au mécanisme de transmission de mouvement.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le mécanisme d'entraînement en translation comporte un moteur électrique disposé dans le corps principal et pourvu d'un arbre de sortie couplé mécaniquement au mécanisme de transmission de mouvement.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le mécanisme de transmission de mouvement comporte une vis sans fin couplée en rotation à l'arbre de sortie du moteur électrique et coaxiale à l'arbre de sortie, la denture périphérique prévue sur l'élément d'entraînement étant couplée en rotation à la vis sans fin. Une telle configuration du mécanisme de transmission de mouvement et de l'élément d'entraînement assure un assemblage aisé et fiable du mécanisme d'entraînement en translation.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, l'élément d'entraînement comporte une roue dentée pourvue d'un alésage axial taraudé.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le moteur électrique présente un axe de moteur qui est sensiblement perpendiculaire à la direction de translation. Autrement dit, l'axe de moteur est sensiblement horizontal lorsque le robot de nettoyage autonome repose sur une surface horizontale. Une telle configuration du moteur électrique permet de limiter l'encombrement en hauteur du robot de nettoyage autonome.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le carter de support présente une section transversale sensiblement complémentaire de la section transversale du logement de réception.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le robot de nettoyage autonome comporte un dispositif de blocage en rotation configuré pour bloquer en rotation le dispositif de nettoyage par rapport au corps principal.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le dispositif de blocage en rotation est distinct du dispositif de guidage. Le dispositif de blocage en rotation pourrait par exemple comporter une nervure de blocage prévue sur le corps principal ou le dispositif de nettoyage, et une rainure de blocage prévue sur le dispositif de nettoyage ou le corps principal et dans laquelle est montée coulissante la nervure de blocage.
  • Selon un autre mode de réalisation de l'invention, le dispositif de blocage en rotation est formé par le dispositif de guidage.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le dispositif de guidage comporte au moins un galet de guidage monté mobile en rotation sur le dispositif de nettoyage ou sur le corps principal autour d'un axe de rotation sensiblement perpendiculaire à la direction de translation, l'au moins un galet de guidage étant configuré pour rouler sur une paroi de guidage prévue sur le corps principal ou sur le dispositif de nettoyage. Une telle configuration du dispositif de guidage assure un guidage optimal du dispositif de nettoyage lors de ses déplacements entre les positions active et passive.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, l'au moins un galet de guidage comporte un galet de guidage configuré pour coopérer avec une rainure de guidage prévue sur le corps principal ou sur le dispositif de nettoyage, de manière à assurer également un blocage en rotation du dispositif de nettoyage par rapport au corps principal.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le dispositif de blocage en rotation comporte un galet de guidage monté mobile en rotation sur le dispositif de nettoyage ou le corps principal et configuré pour bloquer en rotation le dispositif de nettoyage, et le dispositif de guidage comporte plusieurs galets de guidage montés mobiles en rotation sur le dispositif de nettoyage ou le corps principal et configurés pour rouler respectivement sur des parois de guidage prévues sur le corps principal ou le dispositif de nettoyage.
  • Selon un autre mode de réalisation de l'invention, le dispositif de blocage en rotation et le dispositif de guidage sont formés par des paliers sous formes de plaquettes ou bandes de Téflon (marque déposée).
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le dispositif de guidage comporte plusieurs galets de guidage, dont au moins deux sont configurés pour rouler sur des parois de guidage situées à l'opposé l'une de l'autre. De façon avantageuse, le dispositif de guidage comporte deux galets de guidage latéraux, par exemple montés sur le dispositif de nettoyage, configurés pour rouler respectivement sur deux parois de guidage latérales situées à l'opposé l'une de l'autre, et par exemple délimitant en partie le logement de réception. Les deux galets de guidage latéraux peuvent par exemple être décalés verticalement l'un par rapport à l'autre.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le dispositif de guidage comporte un galet de guidage avant, ou un galet de guidage arrière, monté mobile en rotation sur le dispositif de nettoyage ou le corps principal et configuré pour rouler sur une paroi de guidage avant, ou une paroi de guidage arrière, prévue sur le corps principal ou le dispositif de nettoyage.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le dispositif de guidage comporte une première paroi de guidage prévue sur le dispositif de nettoyage, et par exemple sur le carter de support, et une deuxième paroi de guidage prévue sur le corps principal, et par exemple délimitant au moins en partie le logement de réception, et configurée pour coopérer avec la première paroi de guidage lorsque le dispositif de nettoyage est déplacé entre la position inactive et la position active.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, chacune des première et deuxième parois de guidage est sensiblement plane, et est configurée pour s'étendre sensiblement verticalement lorsque le robot de nettoyage autonome repose sur une surface horizontale.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le dispositif de nettoyage comporte au moins un support de serpillère, et au moins une serpillère montée de manière amovible sur l'au moins un support de serpillère et configurée pour être en contact avec la surface à nettoyer lorsque le dispositif de nettoyage est dans la position active.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le robot de nettoyage autonome est configuré de telle sorte que, lorsque le robot de nettoyage autonome repose sur une surface à nettoyer et que le dispositif de nettoyage est dans la position active, une partie arrière du robot de nettoyage autonome repose sur ladite surface à nettoyer directement par l'au moins une serpillère. Une telle configuration du robot de nettoyage autonome permet à l'au moins une serpillère de reprendre directement au moins une partie de la masse du robot de nettoyage autonome, et donc d'augmenter encore la force d'appui exercer par l'au moins une serpillère sur le sol à nettoyer. Ainsi, une telle configuration du robot de nettoyage autonome permet d'améliorer encore la qualité de nettoyage du robot de nettoyage autonome.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, l'au moins un support de serpillère est fixé au carter de support, et par exemple à une plaque de support dont est pourvu le carter de support.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, l'au moins un support de serpillère est monté mobile par rapport au corps principal selon un mouvement de déplacement comprenant une composante de translation s'étendant dans un plan de déplacement qui est sensiblement perpendiculaire au plan longitudinal médian du corps principal.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, l'au moins un support de serpillère est monté mobile en translation par rapport au corps principal selon une direction de déplacement de support s'étendant sensiblement perpendiculairement au plan longitudinal médian du corps principal.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le dispositif de nettoyage comporte :
    • deux supports de serpillère qui sont chacun montés mobiles en translation par rapport au corps principal selon une direction de déplacement de support s'étendant sensiblement perpendiculairement au plan longitudinal médian du corps principal, les deux supports de serpillère étant montés mobiles l'un par rapport à l'autre entre une configuration rapprochée dans laquelle les deux supports de serpillère sont rapprochés l'un de l'autre et une configuration éloignée dans laquelle les deux supports de serpillère sont éloignés l'un de l'autre, et
    • deux serpillères montées de manière amovible respectivement sur les deux supports de serpillère et configurées pour être en contact avec la surface à nettoyer lorsque le dispositif de nettoyage est dans la position active.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, les deux serpillères sont configurées pour être rapprochées l'une de l'autre lorsque les deux supports de serpillère sont dans la configuration rapprochée, et pour être éloignées l'une de l'autre lorsque les deux supports de serpillère sont dans la configuration éloignée.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le robot de nettoyage autonome comporte un mécanisme de déplacement configuré pour déplacer en translation les supports de serpillère selon la direction de déplacement de support et alternativement entre la configuration rapprochée et la configuration éloignée.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le mécanisme de déplacement est disposé dans le carter de support.
  • Selon un autre mode de réalisation de l'invention, l'au moins un support de serpillère est configuré pour vibrer par rapport au corps principal, et est donc monté vibrant par rapport au corps principal.
  • Selon encore un autre mode de réalisation de l'invention, l'au moins une serpillère est passive. En d'autres termes, l'au moins un support de serpillère est immobile par rapport au carter de support.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le robot de nettoyage autonome comporte deux roues motrices configurées pour rouler sur la surface à nettoyer et disposées de part et d'autre du plan longitudinal médian du corps principal, les deux roues motrices étant montées mobiles en rotation sur le corps principal respectivement autour de deux axes de rotation qui sont sensiblement parallèles.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le mécanisme d'entraînement en translation est configuré pour maintenir le dispositif de nettoyage sensiblement horizontalement lorsque le robot de nettoyage autonome repose sur une surface horizontale et que le dispositif de nettoyage est déplacé entre les positions active et inactive.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, la bouche d'aspiration est située dans une partie avant du corps principal, et le dispositif de nettoyage est disposé dans une partie arrière du corps principal.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le mécanisme d'entraînement en translation est disposé dans une partie arrière du corps principal.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le robot de nettoyage autonome comporte un réservoir de liquide de nettoyage, et le dispositif de nettoyage comporte une pluralité d'orifices de sortie de liquide qui sont configurés pour être reliés fluidiquement au réservoir de liquide de nettoyage et qui sont configurés pour alimenter en liquide de nettoyage l'au moins une serpillère montée sur l'au moins un support de serpillère. De façon avantageuse, les orifices de sortie de liquide sont situés à l'avant de l'au moins un support de serpillère, et en particulier à l'avance de l'au moins une serpillère.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le corps principal délimite une chambre d'aspiration reliée fluidiquement à la bouche d'aspiration, le robot de nettoyage autonome comprenant une brosse de nettoyage rotative logée dans la chambre d'aspiration et montée mobile en rotation autour d'un axe de rotation de brosse. De façon avantageuse, l'axe de rotation de brosse s'étend transversalement à la direction de déplacement principale du robot de nettoyage autonome.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, l'unité d'aspiration comprend un moteur d'aspiration et un ventilateur qui est couplé au moteur d'aspiration et qui est configuré pour générer le flux d'air à travers la bouche d'aspiration.
    • Brève description des figures
  • On comprendra mieux les buts, aspects et avantages de la présente invention, d'après la description donnée ci-après d'un mode particulier de réalisation de l'invention présenté à titre d'exemple non limitatif, en se référant aux dessins annexés dans lesquels :
    • La figure 1 est une vue en perspective de dessus d'un robot de nettoyage autonome selon la présente invention.
    • La figure 2 est une vue en perspective de dessous du robot de nettoyage autonome de la figure 1, montrant des serpillères équipant le robot de nettoyage autonome dans une configuration rapprochée.
    • La figure 3 est une vue en perspective de dessous du robot de nettoyage autonome de la figure 1, montrant les serpillères dans une configuration éloignée.
    • La figure 4 est une vue de dessous du robot de nettoyage autonome de la figure 1, montrant les serpillères dans la configuration rapprochée.
    • La figure 5 est une vue de dessous du robot de nettoyage autonome de la figure 1, montrant les serpillères dans la configuration éloignée.
    • La figure 6 est une vue de côté du robot de nettoyage autonome de la figure 1.
    • La figure 7 est une vue en coupe longitudinale du robot de nettoyage autonome de la figure 1, montrant un dispositif de nettoyage dans une position active.
    • La figure 8 est une vue en coupe longitudinale du robot de nettoyage autonome de la figure 1, montrant le dispositif de nettoyage dans une position inactive.
    • La figure 9 est une vue partielle en perspective de dessus du robot de nettoyage autonome de la figure 1, montrant le dispositif de nettoyage dans la position active.
    • La figure 10 est une vue partielle en perspective de dessus du robot de nettoyage autonome de la figure 1, montrant le dispositif de nettoyage dans la position inactive.
    • La figure 11 est vue en perspective de dessous du robot de nettoyage autonome de la figure 1, montrant des supports de serpillère équipant le robot de nettoyage autonome dans une configuration rapprochée.
    • La figure 12 est vue en perspective de dessous du robot de nettoyage autonome de la figure 1, montrant les supports de serpillère dans une configuration éloignée.
    • La figure 13 est une vue à l'échelle agrandi d'un détail de la figure 7.
    • La figure 14 est une vue en perspective arrière du dispositif de nettoyage.
    • La figure 15 est une vue en perspective avant du dispositif de nettoyage.
    • La figure 16 est une vue en coupe transversale du robot de nettoyage autonome de la figure 1.
    Description détaillée
  • Seuls les éléments nécessaires à la compréhension de l'invention sont représentés. Pour faciliter la lecture des dessins, les mêmes éléments portent les mêmes références d'une figure à l'autre.
  • On notera que dans ce document, les termes « horizontal », « vertical », « inférieur », « supérieur », « haut », « dessous » employés pour décrire le robot de nettoyage autonome ou le corps principal font références au robot de nettoyage autonome en situation d'usage lorsqu'il repose par ses roues sur un sol à nettoyer qui est plat et horizontal.
  • Dans le présent document, on entend par « plan longitudinal médian », un plan vertical qui est parallèle à la direction de déplacement principale et qui divise le corps principal en deux parties, gauche et droite, sensiblement égales.
  • A défaut de stipulation contraire, le terme « sensiblement » signifie, dans le présent document, « exactement ou à 10% ou à 10° près ».
  • Les figures 1 à 13 représentent un robot de nettoyage autonome 2, et plus particulièrement un aspirateur robot, configuré pour se déplacer de manière autonome sur une surface à nettoyer.
  • Le robot de nettoyage autonome 2 comprend un corps principal 3 comportant une face inférieure 4 qui est configurée pour être orientée vers la surface à nettoyer, et une bouche d'aspiration 5 qui est prévue dans une partie avant 3.1 du corps principal 3 et qui débouche dans la face inférieure 4 du corps principal 3. De façon avantageuse, la bouche d'aspiration 5 est allongée et s'étend sensiblement perpendiculairement à une direction de déplacement principale D1 du robot de nettoyage autonome 2.
  • Comme montré sur la figure 7, le corps principal 3 délimite une chambre d'aspiration 6 qui débouche dans la face inférieure 4 du corps principal 3 via la bouche d'aspiration 5.
  • Selon le mode de réalisation représenté sur les figures, le corps principal 3 présente, vu de dessus sous une orientation sensiblement verticale, une forme générale de D, et comporte un bord arrière qui est courbé et qui présente, vu de dessus sous une orientation sensiblement verticale, une forme en arc de cercle. Cependant, le corps principal 3 pourrait présenter une toute autre forme, et par exemple présenter une forme générale circulaire ou rectangulaire.
  • Le robot de nettoyage autonome 2 comprend de plus une brosse de nettoyage rotative 7 logée dans la chambre d'aspiration 6 et montée mobile en rotation autour d'un axe de rotation de brosse qui s'étend sensiblement perpendiculairement à la direction de déplacement principale D1. De façon avantageuse, l'axe de rotation de brosse est sensiblement horizontal lorsque le robot de nettoyage autonome 2 repose sur une surface horizontale.
  • Le robot de nettoyage autonome 2 comprend également un mécanisme d'entraînement (non visible sur les figures) qui est configuré pour entraîner en rotation la brosse de nettoyage rotative 7 autour de l'axe de rotation de brosse.
  • Comme montré plus particulièrement sur les figures 2 à 6, le robot de nettoyage autonome 2 comprend deux roues motrices 8 qui sont configurées pour rouler sur la surface à nettoyer. Les deux roues motrices 8 sont montées mobiles en rotation par rapport au corps principal 3, et présentent des axes de rotation qui sont parallèles, et avantageusement coaxiaux, et qui s'étendent perpendiculairement à la direction de déplacement principale D1. De façon avantageuse, les deux roues motrices 8 sont configurées pour faire saillie de la face inférieure 4 du corps principal 3, et sont disposées de part et d'autre d'un plan longitudinal médian P du corps principal 3.
  • Les deux roues motrices 8 sont avantageusement motorisées indépendamment l'une de l'autre. Ainsi, le robot de nettoyage autonome 2 comprend deux mécanismes d'entraînement en rotation 9 logés dans le corps principal 3 et configurés chacun pour entraîner en rotation une roue motrice 8 respective parmi les deux roues motrices 8. Chaque mécanisme d'entraînement en rotation 9 comporte un moteur d'entraînement couplé en rotation à la roue motrice 8 respective et disposé par exemple dans une partie latérale respective du corps principal 3. Selon la commande des deux moteurs d'entraînement précités, le corps principal 3 peut pivoter à gauche, à droite ou sur lui-même, avancer ou encore reculer.
  • Selon le mode de réalisation représenté sur les figures, le robot de nettoyage autonome 2 comporte des roues additionnelles 10 montées libre en rotation par rapport au corps principal 3, et par exemple deux roues additionnelles 10 disposées sur la partie avant 3.1 du corps principal 3. De façon avantageuse, toutes les roues additionnelles 10 sont situées à l'avant des axes de rotation des deux roues motrices 8, de telle sorte que le robot de nettoyage autonome 2 est dépourvu de roue additionnelle située à l'arrière des axes de rotation des deux roues motrices 8.
  • Le robot de nettoyage autonome 2 comprend en outre une unité d'aspiration 11 qui est logée dans le corps principal 3. L'unité d'aspiration 11 comprend un moteur d'aspiration et un ventilateur qui est couplé au moteur d'aspiration et qui est configuré pour générer un flux d'air à travers la bouche d'aspiration 5.
  • Le robot de nettoyage autonome 2 comprend également un dispositif de collecte de déchets 12 (voir la figure 7) qui est monté, par exemple de manière amovible, sur le corps principal 3. Le dispositif de collecte de déchets 12 comporte un récipient de collecte de déchets 13 situé en amont de l'unité d'aspiration 11, et configuré pour être traversé par le flux d'air généré par le ventilateur et pour retenir des déchets transportés par le flux d'air.
  • Le robot de nettoyage autonome 2 comprend de plus un canal de liaison 14 reliant fluidiquement la chambre d'aspiration 6 au récipient de collecte de déchets 13. Comme montré sur la figure 7, le canal de liaison 14 débouche dans une partie arrière de la chambre d'aspiration 6, et le plan longitudinal médian P du corps principal 3 est sécant avec le canal de liaison 14.
  • Le robot de nettoyage autonome 2 comporte également une batterie d'alimentation 15 configurée pour alimenter électriquement le robot de nettoyage autonome 2. De façon avantageuse, la batterie d'alimentation 15 est rechargeable et est logée dans le corps principal 3.
  • Comme montré notamment sur la figure 2, le robot de nettoyage autonome 2 comprend en outre un dispositif de nettoyage 16, et plus particulièrement un dispositif de nettoyage humide, qui est disposé dans une partie arrière 3.2 du corps principal 3. De façon avantageuse, le dispositif de nettoyage 16 est disposé à l'opposé de la brosse de nettoyage rotative 7 par rapport aux axes de rotation des roues motrices 8.
  • Le dispositif de nettoyage 16 est monté mobile en translation par rapport au corps principal 3 selon une direction de translation T et entre une position active (voir les figures 1 et 7) dans laquelle le dispositif de nettoyage 16 est configuré pour être en contact avec la surface à nettoyer et une position inactive (voir les figures 2 et 8) dans laquelle le dispositif de nettoyage 16 est configuré pour être situé à distance de la surface à nettoyer. De façon avantageuse, la direction de translation T est sensiblement verticale lorsque le robot de nettoyage autonome 2 repose, par ses roues, sur une surface horizontale. Ainsi, la position active correspond à une position abaissée du dispositif de nettoyage 16, et la position inactive correspond à une position relevée du dispositif de nettoyage 16.
  • Comme montré sur la figure 7, le corps principal 3 délimite un logement de réception 17 qui est ouvert vers le bas, c'est-à-dire qui débouche dans la face inférieure 4 du corps principal 3, et le dispositif de nettoyage 16 comporte un carter de support 18 qui est monté déplaçable en translation dans le corps principal 3. De façon avantageuse, le carter de support 18 présente une section transversale sensiblement complémentaire de la section transversale du logement de réception 17, et par exemple globalement rectangulaire.
  • Le carter de support 18 comporte notamment un corps de support 18.1 ayant une forme globalement parallélépipédique, et une plaque de support 18.2 qui s'étend en dessous du corps de support 18.1 et qui est fixée au corps de support 18.1, par exemple par vissage ou par tout autre moyen de fixation. De façon avantageuse, le corps de support 18.1 et la plaque de support 18.2 délimitent un logement interne 19 dont la fonction sera décrite ci-après.
  • Le dispositif de nettoyage 16 comporte également un ou plusieurs supports de serpillère 21 fixé(s) à une face inférieure de la plaque de support 18.2, et en outre une ou plusieurs serpillère(s) 22 fixée(s) chacune de manière amovible à un support de serpillère 21 respectif. Chaque serpillère 22 est configurée pour être en contact avec la surface à nettoyer lorsque le dispositif de nettoyage 16 est dans la position active, et pour s'étendre sensiblement horizontalement lorsque le robot de nettoyage autonome 2 repose sur une surface horizontale.
  • Selon le mode de réalisation représenté sur les figures, le dispositif de nettoyage 16 comporte deux supports de serpillère 21 qui sont disposés côte à côte, et deux serpillères 22 montées de manière amovible respectivement sur les deux supports de serpillère 21. Cependant, selon une variante de réalisation de l'invention, le dispositif de nettoyage 16 pourrait comporter un unique support de serpillère 21, et une unique serpillère 22 présentant une largeur correspondant sensiblement à la largeur du corps principal 3.
  • Selon le mode de réalisation représenté sur les figures, les deux supports de serpillère 21 sont chacun montés mobiles en translation par rapport au corps principal 3 selon une direction de déplacement de support D2 qui s'étend perpendiculairement à la direction de déplacement principale D1 du robot de nettoyage autonome 2, et parallèlement aux axes de rotation des deux roues motrices 8. Toutefois, selon une variante de réalisation de l'invention, chacun des supports de serpillère 21 pourrait être monté vibrant par rapport au corps principal 3, ou encore être immobile par rapport au carter de support 18 (la ou chacune des serpillères 22 serait alors passive).
  • De façon avantageuse, les supports de serpillère 21 sont montés mobiles l'un par rapport à l'autre entre une configuration rapprochée (voir la figure 11) dans laquelle les deux supports de serpillère 21 sont rapprochés l'un de l'autre, et une configuration éloignée (voir la figure 12) dans laquelle les deux supports de serpillère 21 sont éloignés l'un de l'autre. Les deux serpillères 22 sont ainsi configurées pour être rapprochées l'une de l'autre lorsque les deux supports de serpillère 21 sont dans la configuration rapprochée, et pour être éloignées l'une de l'autre lorsque les deux supports de serpillère 21 sont dans la configuration éloignée.
  • Le dispositif de nettoyage 16 comporte également un mécanisme de déplacement 23 configuré pour déplacer en translation les supports de serpillère 21 selon la direction de déplacement de support D2 et alternativement entre la configuration rapprochée et la configuration éloignée. Ainsi, le mécanisme de déplacement 23 est configuré pour déplacer en translation les deux supports de serpillère 21 en opposition de phase. De façon avantageuse, le mécanisme de déplacement 23 est disposé dans le logement interne 19 délimité par le carter de support 18.
  • Le robot de nettoyage autonome 2 comporte également un mécanisme d'entraînement en translation 24 configuré pour déplacer en translation le dispositif de nettoyage 16, et plus particulièrement le carter de support 18, selon la direction de translation T et entre la position active et la position inactive. De façon avantageuse, le mécanisme d'entraînement en translation 24 est disposé dans la partie arrière 3.2 du corps principal 3.
  • Le mécanisme d'entraînement en translation 24 comporte notamment :
    • un élément d'entraînement 25 présentant un axe central A s'étendant sensiblement parallèlement à la direction de translation T, l'élément d'entraînement 25 étant pourvu d'une première partie d'entraînement filetée 26 et étant monté mobile en rotation par rapport au corps principal 3 autour de l'axe central A, et
    • un organe d'entraînement 27 fixé au carter de support 18 et solidaire en translation du dispositif de nettoyage 16, l'organe d'entraînement 27 s'étendant vers le haut depuis une face supérieure du carter de support 18 et comportant une deuxième partie d'entraînement filetée 28 configurée pour coopérer avec la première partie d'entraînement filetée 26.
  • Selon le mode de réalisation représenté sur les figures, l'organe d'entraînement 27 est un plot d'entraînement pourvu d'une surface externe filetée (formant la deuxième partie d'entraînement filetée 28) et s'étendant selon un axe d'extension, qui est sensiblement coaxial avec l'axe central A de l'élément d'entraînement 25, et l'élément d'entraînement 25 comporte notamment un alésage axial taraudé (formant en partie la première partie d'entraînement filetée 26) configuré pour coopérer avec la surface externe filetée prévue sur le plot d'entraînement et donc dans lequel est destiné à s'étendre au moins en partie l'organe d'entraînement 27. Ainsi, la première partie d'entraînement filetée 26 et la deuxième partie d'entraînement filetée 28 forment une liaison hélicoïdale, préférentiellement de type irréversible, de manière à éviter que le dispositif de nettoyage 16 remonte tout seul au contact du sol à nettoyer.
  • De façon avantageuse, l'élément d'entraînement 25 est intersecté, c'est-à-dire coupé, par le plan longitudinal médian P du corps principal 3. De façon encore avantageuse, l'axe central A de l'élément d'entraînement 25 est sensiblement sécant avec un centre de gravité du dispositif de nettoyage 16.
  • Comme montré sur la figure 13, le robot de nettoyage autonome 2 comporte un palier 29, tel qu'un palier à roulement et par exemple un palier à roulement à billes, configuré pour guider en rotation l'élément d'entraînement 25 par rapport au corps principal 3, et un support de palier 31, par exemple annulaire, configuré pour supporter le palier 29 et auquel est fixé ce dernier. De façon avantageuse, le support de palier 31 est fixé au corps principal 3 et est coaxial avec l'axe central A de l'élément d'entraînement 25.
  • Le palier 29 comporte plus particulièrement une bague interne fixée à l'élément d'entraînement 25 et s'étendant autour de l'élément d'entraînement 25, et une bague externe mobile en rotation par rapport à la bague interne et fixée au support de palier 31. De façon avantageuse, le robot de nettoyage autonome 2 comporte un dispositif de fixation configuré pour fixer le palier 29 à l'élément d'entraînement 25, et un dispositif de retenue configuré pour fixer le palier 29 au support de palier 31.
  • Selon le mode de réalisation représenté sur les figures, le dispositif de fixation comporte une pluralité de pattes de fixation 32 qui sont prévues sur l'élément d'entraînement 25, qui sont réparties autour de l'axe central A de l'élément d'entraînement 25 et qui s'étendent sensiblement parallèlement à l'axe central A de l'élément d'entraînement 25. Les pattes de fixation 32 sont plus particulièrement configurées pour coopérer avec le palier 29, et par exemple avec la bague interne du palier 29, de manière à fixer le palier 29 à l'élément d'entraînement 25, et en particulier de manière à immobiliser axialement le palier 29 par rapport à l'élément d'entraînement 25.
  • Selon le mode de réalisation représenté sur les figures, le dispositif de retenue comporte une pluralité de pattes de retenue 33 qui sont prévues sur le support de palier 31, qui sont réparties autour d'un axe central du support de palier 31 et qui s'étendent sensiblement parallèlement à l'axe central du support de palier 31. Les pattes de retenue 33 sont plus particulièrement configurées pour coopérer avec le palier 29, et par exemple avec la bague externe du palier 29, de manière à fixer le palier 29 au support de palier 31, et en particulier de manière à immobiliser axialement le palier 29 par rapport au support de palier 31.
  • Le dispositif de fixation et le dispositif de retenue forment plus particulièrement un système d'immobilisation configuré pour immobiliser en translation l'élément d'entraînement 25 par rapport au corps principal 3. Un tel système d'immobilisation garantit une pure rotation de l'élément d'entraînement 25 par rapport au corps principal 3.
  • Le mécanisme d'entraînement en translation 24 comporte également un moteur électrique 34 (voir la figure 9) disposé dans le corps principal 3 et pourvu d'un arbre de sortie 35, et un mécanisme de transmission de mouvement 36 couplé mécaniquement d'une part à l'arbre de sortie 35 du moteur électrique 34 et d'autre part à l'élément d'entraînement 25.
  • Selon le mode de réalisation représenté sur les figures, le mécanisme de transmission de mouvement 36 comporte une vis sans fin 37 qui est couplée en rotation à l'arbre de sortie 35 du moteur électrique 34 et qui est coaxiale à l'arbre de sortie 35, et l'élément d'entraînement 25 comporte une denture périphérique 38 qui est coaxiale à l'axe central A et qui est couplée en rotation à la vis sans fin 37. Ainsi, l'élément d'entraînement 25 comporte une roue dentée comprenant l'alésage axial taraudé précité et la denture périphérique 38, et les pattes de fixation 32 s'étendant depuis ladite roue dentée.
  • De façon avantageuse, le moteur électrique 34 présente un axe de moteur qui est sensiblement perpendiculaire à la direction de translation T. Autrement dit, l'axe de moteur est sensiblement horizontal lorsque le robot de nettoyage autonome 2 repose sur une surface horizontale.
  • Le mécanisme de transmission de mouvement 36 est plus particulièrement configuré pour entraîner en rotation l'élément d'entraînement 25 dans un premier sens de rotation lorsque le moteur électrique 34 tourne dans un premier sens de rotation de moteur, et est configuré pour entraîner en rotation l'élément d'entraînement 25 dans un deuxième sens de rotation, opposé au premier sens de rotation, lorsque le moteur électrique 34 tourne dans un deuxième sens de rotation de moteur.
  • Or, compte tenu de la configuration des première et deuxième parties d'entraînement filetées 26, 28, le dispositif de nettoyage 16 est configuré pour être déplacé vers la position active lorsque l'élément d'entraînement 25 est entraîné en rotation dans le premier sens de rotation par le mécanisme de transmission de mouvement 36, et pour être déplacé vers la position inactive lorsque l'élément d'entraînement 25 est entraîné en rotation dans le deuxième sens de rotation par le mécanisme de transmission de mouvement 36.
  • Le robot de nettoyage autonome 2 comporte en outre un dispositif de guidage 39 qui est distinct du mécanisme d'entraînement en translation 24 et qui est configuré pour guider en translation le dispositif de nettoyage 16 lors de déplacements du dispositif de nettoyage 16 entre la position active et la position inactive. De façon avantageuse, le dispositif de guidage 39 est également configuré pour bloquer en rotation le dispositif de nettoyage 16, et en particulier le carter de support 18, par rapport au corps principal 3. Cependant, selon une variante de réalisation de l'invention, le robot de nettoyage autonome 2 pourrait comporter un dispositif de blocage en rotation distinct du dispositif de guidage 39 et configuré pour bloquer en rotation le dispositif de nettoyage 16, et en particulier le carter de support 18, par rapport au corps principal 3.
  • De façon avantageuse, le mécanisme d'entraînement en translation 24 et le dispositif de guidage 39 sont configurés pour maintenir le dispositif de nettoyage 16 sensiblement horizontalement lorsque le robot de nettoyage autonome 2 repose sur une surface horizontale et que le dispositif de nettoyage 16 est déplacé entre les positions active et inactive.
  • Selon le mode de réalisation représenté sur les figures, le dispositif de guidage 39 comporte plusieurs galets de guidage 41 montés sur le dispositif de nettoyage 16. Chaque galet de guidage 41 est plus particulièrement monté mobile en rotation sur le carter de support 18 autour d'un axe de rotation sensiblement perpendiculaire à la direction de translation T, et est configuré pour rouler sur une paroi de guidage 42 respective prévue sur le corps principal 3 et délimitant en partie le logement de réception 17. Cependant, selon une variante de réalisation de l'invention, chaque galet de guidage 41 pourrait être monté sur le corps principal 3 et être configuré pour rouler sur une paroi de guidage 42 respective prévue sur le carter de support 18.
  • De façon avantageuse, le dispositif de guidage 39 comporte au moins deux galets de guidage 41, par exemple deux galets de guidage latéraux, configurés pour rouler respectivement sur deux parois de guidage 42 situées à l'opposé l'une de l'autre, et par exemple sur deux parois de guidages latérales délimitant en partie le logement de réception 17. Les deux galets de guidage latéraux peuvent par exemple être décalés verticalement l'un par rapport à l'autre, c'est-à-dire décalés l'un par rapport à l'autre selon une direction verticale.
  • Le dispositif de guidage 39 pourrait également comporter un troisième galet de guidage 41, et par exemple un galet de guidage avant ou un galet de guidage arrière configuré pour rouler respectivement sur une paroi de guidage avant ou une paroi de guidage arrière prévue sur le corps principal 3.
  • Selon le mode de réalisation représenté sur les figures, le dispositif de guidage 39 comporte en outre une première paroi de guidage 43 prévue sur le carter de support 18, et une deuxième paroi de guidage 44, qui est prévue sur le corps principal 3 et qui délimite en partie le logement de réception 17, configurée pour coopérer avec, et plus particulièrement pour glisser contre, la première paroi de guidage 43 lorsque le dispositif de nettoyage 16 est déplacé entre la position inactive et la position active. De façon avantageuse, chacune des première et deuxième parois de guidage 43, 44 est sensiblement plane, et est configurée pour s'étendre sensiblement verticalement lorsque le robot de nettoyage autonome 2 repose sur une surface horizontale.
  • Le robot de nettoyage autonome 2 comporte également un réservoir de liquide de nettoyage 45 qui est configuré pour alimenter en liquide de nettoyage les deux serpillères 22. Le réservoir de liquide de nettoyage 45 est monté, par exemple de manière amovible, sur le corps principal 3, et peut par exemple être disposé dans la partie arrière 3.2 du corps principal 3.
  • Le dispositif de nettoyage 16 comporte en outre une pluralité d'orifices de sortie de liquide 46 qui sont configurés pour être reliés fluidiquement au réservoir de liquide de nettoyage 45 et qui sont configurés pour alimenter en liquide de nettoyage les serpillères 22 montées sur les supports de serpillère 21.
  • Selon le mode de réalisation représenté sur les figures, les orifices de sortie de liquide 46 sont alignés selon une direction d'alignement qui s'étend perpendiculairement à la direction de déplacement principale D1 du robot de nettoyage autonome 2, et sont régulièrement espacés les uns des autres. De façon avantageuse, les orifices de sortie de liquide 46 sont situés à l'avant des supports de serpillère 21, et par exemple à l'avant des serpillères 22, et sont configurés pour être orientés vers la surface à nettoyer.
  • Le robot de nettoyage autonome 2 comporte également un circuit d'alimentation en liquide de nettoyage (non décrit en détail) prévu sur le corps principal 3 et configuré pour relier fluidiquement les orifices de sortie de liquide 46 au réservoir de liquide de nettoyage 45.
  • Selon le mode de réalisation représenté sur les figures, le robot de nettoyage autonome 2 comporte une rampe de soulèvement 47 qui s'étend transversalement à la direction de déplacement principale D1 du robot de nettoyage autonome 2 et qui est située à l'avant des supports de serpillère 21. La rampe de soulèvement 47 peut par exemple présenter une longueur correspondant sensiblement à la distance entre les deux roues motrices 8. De façon avantageuse, la rampe de soulèvement 47 est prévue sur le dispositif de nettoyage 16.
  • La rampe de soulèvement 47 comporte une surface de soulèvement 47.1 (voir la figure 6) qui est orientée vers une surface à nettoyer et qui est inclinée vers l'arrière et vers le bas. La surface de soulèvement 47.1 est plus particulièrement configurée pour entraîner un soulèvement de la partie arrière 3.2 du corps principal 3 lorsqu'un obstacle, se présentant frontalement au robot de nettoyage autonome 2 lors d'un déplacement vers l'avant du corps principal 3, vient en contact avec ladite surface de soulèvement 47.1 et glisse sur ladite surface de soulèvement 47.1.
  • Selon le mode de réalisation représenté sur les figures, les orifices de sortie de liquide 46 sont prévus sur la rampe de soulèvement 47 et sont réparties le long de la rampe de soulèvement 47. De façon avantageuse, les orifices de sortie de liquide 46 débouchent dans la surface de soulèvement 47.1.
  • Le robot de nettoyage autonome 2 comprend de plus une unité de commande 48 (voir la figure 6) configurée pour commander le fonctionnement du robot de nettoyage autonome 2, et en particulier pour commander les déplacements du corps principal 3 par exemple selon des déplacements aléatoires ou méthodiques, et pour commander les déplacements du dispositif de nettoyage 16 entre les positions active et inactive.
  • L'unité de commande 48 est notamment configurée pour commander les mécanisme d'entraînement en rotation précités (qui sont configurés pour entraîner en rotation les roues motrices 8) à partir de données reçues de différents capteurs disposés sur le corps principal 3, tels que des capteurs de proximité, des capteurs de contact et/ou des capteurs de chute. L'unité de commande 48 peut par exemple comporter une carte électronique configurée pour recevoir et traiter ces différentes données.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le robot de nettoyage autonome 2 comporte au moins un détecteur de type de sol, tel qu'un détecteur optique ou mécanique, configuré pour détecter le type de sol rencontré par le robot de nettoyage autonome 2 lors de ses déplacements sur la surface à nettoyer. L'unité de commande 48 est avantageusement configurée pour commander un déplacement du dispositif de nettoyage 16 entre la position active et la position inactive en fonction du type de sol détecté par le détecteur de type de sol. Par exemple, lorsque l'au moins un détecteur de type de sol détecte que la surface à nettoyer est un tapis, l'au moins un détecteur de type de sol émet un premier signal de commande à l'unité de commande 48, et cette dernière commande alors une rotation du moteur électrique 34 dans le deuxième sens de rotation de moteur de telle sorte le dispositif de nettoyage 16 soit déplacé dans la position inactive (et donc de telle sorte que la ou les serpillère(s) 22 ne réalise(nt) pas un lavage du tapis). Lorsque l'au moins un détecteur de type de sol détecte que la surface à nettoyer est un sol dur ou lisse, l'au moins un détecteur de type de sol émet un deuxième signal de commande à l'unité de commande 48, et cette dernière commande alors une rotation du moteur électrique 34 dans le premier sens de rotation de moteur de telle sorte le dispositif de nettoyage 16 soit déplacé dans la position active (et donc de telle sorte que la ou les serpillère(s) 22 réalise(nt) un lavage du sol dur ou lisse). Bien entendu, une opération de lavage de la surface à nettoyer peut être réalisée simultanément ou indépendamment d'une opération d'aspiration de ladite surface à nettoyer.
  • Selon une variante de réalisation de l'invention, chacun des premier et deuxième signaux de commande pourrait être transmis à l'unité de commande 48 par l'intermédiaire d'un terminal distant, tel qu'un ordiphone.
  • Selon un mode de réalisation de l'invention, le robot de nettoyage autonome 2 comporte un dispositif de détection de position configuré pour détecter les positions occupées par le dispositif de nettoyage 16, et plus particulièrement pour détecter lorsque le dispositif de nettoyage 16 atteint la position active, et pour détecter lorsque le dispositif de nettoyage 16 atteint la position inactive. Le dispositif de détection de position comporte par exemple au moins un capteur de position, tel qu'un capteur optique ou mécanique, disposé dans le corps principal 3 et configuré pour être actionné par le carter de support 18 lorsque le dispositif de nettoyage 16 atteint la position inactive et/ou la position inactive. L'unité de commande 48 est avantageusement configurée pour commander un arrêt du moteur électrique 34 lorsque le dispositif de détection de position a détecté que le dispositif de nettoyage 16 atteint la position inactive ou la position active.
  • Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et illustré qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention.

Claims (15)

  1. Robot de nettoyage autonome (2) comprenant :
    - un corps principal (3) comportant une face inférieure (4) configurée pour être orientée vers une surface à nettoyer et une bouche d'aspiration (5) débouchant dans la face inférieure (4) du corps principal (3),
    - une unité d'aspiration (11) qui est logée au moins en partie dans le corps principal (3) et qui est configurée pour générer un flux d'air à travers la bouche d'aspiration (5),
    - un dispositif de nettoyage (16) monté mobile en translation par rapport au corps principal (3) selon une direction de translation (T), qui est sensiblement verticale lorsque le robot de nettoyage autonome (2) repose sur une surface horizontale, et entre une position active dans laquelle le dispositif de nettoyage (16) est configuré pour être en contact avec la surface à nettoyer et une position inactive dans laquelle le dispositif de nettoyage (16) est configuré pour être situé à distance de la surface à nettoyer, et
    - un mécanisme d'entraînement en translation (24) configuré pour déplacer en translation le dispositif de nettoyage (16) selon la direction de translation (T) et entre la position active et la position inactive, caractérisé en ce que le mécanisme d'entraînement en translation (24) comporte :
    - un unique élément d'entraînement (25) présentant un axe central (A) s'étendant sensiblement parallèlement à la direction de translation (T), l'élément d'entraînement (25) étant pourvu d'une première partie d'entraînement filetée (26) et étant monté mobile en rotation par rapport au corps principal (3) autour de l'axe central (A),
    - un unique organe d'entraînement (27) fixé au dispositif de nettoyage (16) et solidaire en translation du dispositif de nettoyage (16), l'organe d'entraînement (27) comportant une deuxième partie d'entraînement filetée (28) configurée pour coopérer avec la première partie d'entraînement filetée (26), et
    - un mécanisme de transmission de mouvement (36) couplé mécaniquement à l'élément d'entraînement (25), le mécanisme de transmission de mouvement (36) étant configuré pour entraîner en rotation l'élément d'entraînement (25) dans un premier sens de rotation de manière à déplacer le dispositif de nettoyage (16) vers la position active, et étant configuré pour entraîner en rotation l'élément d'entraînement (25) dans un deuxième sens de rotation, opposé au premier sens de rotation, de manière à déplacer le dispositif de nettoyage (16) vers la position inactive, et
    en ce que le robot de nettoyage autonome (2) comporte en outre un dispositif de guidage (39) configuré pour guider en translation le dispositif de nettoyage (16) selon la direction de translation (T) lors de déplacements du dispositif de nettoyage (16) entre la position active et la position inactive.
  2. Robot de nettoyage autonome (2) selon la revendication 1, dans lequel le robot de nettoyage autonome (2) comporte un palier (29) configuré pour guider en rotation l'élément d'entraînement (25) par rapport au corps principal (3).
  3. Robot de nettoyage autonome (2) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel l'élément d'entraînement (25) et l'organe d'entraînement (27) s'étendent sensiblement coaxialement.
  4. Robot de nettoyage autonome (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel l'élément d'entraînement (25) comporte un alésage axial taraudé formant au moins en partie la première partie d'entraînement filetée (26), la deuxième partie d'entraînement filetée (28) étant configurée pour s'étendre au moins en partie dans l'alésage axial taraudé.
  5. Robot de nettoyage autonome (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel l'organe d'entraînement (27) est un plot d'entraînement et s'étend selon un axe d'extension qui est sensiblement coaxial avec l'axe central (A) de l'élément d'entraînement (25).
  6. Robot de nettoyage autonome (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel l'axe central (A) de l'élément d'entraînement (25) est sensiblement sécant avec un centre de gravité du dispositif de nettoyage (16).
  7. Robot de nettoyage autonome (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel le dispositif de nettoyage (16) comporte un carter de support (18) qui est logé au moins en partie dans le corps principal (3), l'organe d'entraînement (27) étant fixé au carter de support (18).
  8. Robot de nettoyage autonome (2) selon la revendication 7, dans lequel le corps principal (3) délimite un logement de réception (17) qui est ouvert vers le bas, et dans lequel est monté déplaçable en translation le carter de support (18).
  9. Robot de nettoyage autonome (2) selon la revendication 8, dans lequel le carter de support (18) présente une section transversale sensiblement complémentaire de la section transversale du logement de réception (17).
  10. Robot de nettoyage autonome (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel l'élément d'entraînement (25) comporte une denture périphérique (38) couplée mécaniquement au mécanisme de transmission de mouvement (36).
  11. Robot de nettoyage autonome (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel le dispositif de guidage (39) comporte au moins un galet de guidage (41) monté mobile en rotation sur le dispositif de nettoyage (16) ou sur le corps principal (3) autour d'un axe de rotation sensiblement perpendiculaire à la direction de translation (T), l'au moins un galet de guidage (41) étant configuré pour rouler sur une paroi de guidage (42) prévue sur le corps principal (3) ou sur le dispositif de nettoyage (16).
  12. Robot de nettoyage autonome (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, lequel comporte un dispositif de blocage en rotation configuré pour bloquer en rotation le dispositif de nettoyage (16) par rapport au corps principal (3).
  13. Robot de nettoyage autonome (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, dans lequel le dispositif de nettoyage (16) comporte au moins un support de serpillère (21), et au moins une serpillère (22) montée de manière amovible sur l'au moins un support de serpillère (21) et configurée pour être en contact avec la surface à nettoyer lorsque le dispositif de nettoyage (16) est dans la position active.
  14. Robot de nettoyage autonome (2) selon la revendication 13, dans lequel l'au moins un support de serpillère (21) est monté mobile par rapport au corps principal (3) selon un mouvement de déplacement comprenant une composante de translation s'étendant dans un plan de déplacement qui est sensiblement perpendiculaire au plan longitudinal médian du corps principal (3).
  15. Robot de nettoyage autonome (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, dans lequel le corps principal (3) délimite une chambre d'aspiration (6) reliée fluidiquement à la bouche d'aspiration (5), le robot de nettoyage autonome (2) comprenant une brosse de nettoyage rotative (7) logée dans la chambre d'aspiration (6) et montée mobile en rotation autour d'un axe de rotation de brosse.
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