ES2845133T3 - Dispositivo de limpieza de un cepillo rotativo de un robot de aspiración y procedimiento correspondiente - Google Patents

Dispositivo de limpieza de un cepillo rotativo de un robot de aspiración y procedimiento correspondiente Download PDF

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Abstract

Dispositivo de limpieza de un cepillo rotativo (40) de un robot de aspiración (30) de suelos, que incluye un cuerpo móvil (10), móvil en rotación alrededor de un eje preparado para entrar en contacto con al menos una superficie externa (41) del cepillo rotativo (40) con el fin de retirar los desechos enredados sobre el cepillo rotativo (40), caracterizado por que el cuerpo móvil (10) incluye a su vez al menos una arista de corte (11), situada en la periferia del cuerpo móvil (10), para que la citada al menos una arista de corte (11) ruede sobre la citada al menos una superficie exterior (41) del cepillo rotativo (40) cuando este último esté en contacto con el cuerpo móvil (10) y en rotación para ser limpiado.

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo de limpieza de un cepillo rotativo de un robot de aspiración y procedimiento correspondiente
El presente invento se refiere de una manera general a un dispositivo de limpieza de un cepillo rotativo montado sobre un robot de aspiración o robot autónomo de limpieza de suelos.
Ya se conocen en la técnica anterior unos dispositivos de limpieza con un cepillo rotativo, tales como los divulgados en el documento WO2014094869(A1), con un apéndice de limpieza que se desplaza a lo largo del cepillo rotativo para retirare los desechos (cabellos, pelos de los animales, hilos...) que se han quedado enredados. Como contrapartida, este sistema presenta especialmente el inconveniente de necesitar una intervención del usuario, y la secuencia de limpieza requiere un cierto tiempo. Además, el sistema es complejo con el apéndice de limpieza que debe desplazarse a lo largo del cepillo rotativo.
El documento KR 101412580 B1 divulga un dispositivo de limpieza con un cepillo rotativo de un robot de aspiración de suelos según el preámbulo de la reivindicación 1. WO 2013/060365 A1 y EP 2253258 divulgan otros dispositivos de limpieza por cepillos rotativos de aspiradores.
Un objetivo del presente invento es el de responder a los inconvenientes de los documentos de la técnica anterior mencionados anteriormente y en particular, en primer lugar, proponer un dispositivo de limpieza de un cepillo rotativo de un robot de aspiración de los suelos, que sea eficaz, poco complejo y que no requiera de ninguna intervención humana para ser utilizado.
Para ello un primer aspecto del invento se refiere a un dispositivo de limpieza de un cepillo rotativo de un robot de aspiración de los suelos, que incluya un cuerpo móvil preparado para entrar en contacto con al menos una superficie externa del cepillo rotativo con el fin de retirar los desechos enredados sobre el cepillo rotativo, caracterizado por que el cuerpo móvil incluya a su vez al menos una arista de corte, situada en la periferia del cuerpo móvil, y porque el cuerpo móvil sea móvil en rotación alrededor de un eje, para que la citada al menos una arista ruede sobre la citada al menos una superficie externa del cepillo rotativo cuando este último esté en contacto con el cuerpo móvil y en rotación para ser limpiado. El dispositivo según el presente invento es poco complejo, puesto que el cuerpo móvil rueda simplemente sobre el cepillo rotativo para retirar los cabellos o los pelos de los animales o incluso los hilos que están enredados alrededor del cepillo rotativo. La arista de corte puede entonces cortar, o seccionar o deteriorar los desechos cuando pasen entre la arista de corte y la superficie externa, para que se desprendan ellos mismos del cepillo rotativo. Como el cepillo rotativo está acoplado a un motor del robot de aspiración, no hay ninguna necesidad de motorizar al cuerpo móvil, ya que es el mismo cepillo rotativo el que acciona al cuerpo móvil, lo que evita cualquier intervención del usuario. Los desechos automáticamente cortados pueden ser aspirados entonces por el robot de aspiración.
De una manera ventajosa, el cuerpo móvil presenta una sección transversal circular, y la citada al menos una arista de corte está situada según una dirección perpendicular a un radio de la sección circular. En otros términos, la citada al menos una arista de corte es transversal o sensiblemente transversal al eje de rotación del cuerpo móvil.
De una manera ventajosa, el cuerpo móvil incluye al menos un cuello adyacente a la citada al menos una arista de corte. Tal cuello permite alojar a los pelos de rascado del cepillo rotativo que se encontrasen enganchados entre la superficie externa y el cuerpo móvil. Los pelos de rascado no son cortados, por lo tanto, por la arista de corte.
De una manera ventajosa, la citada al menos una arista de corte forma un filete. Tal filete es una ventaja, pues en el transcurso de la rotación del cuerpo móvil, el punto de contacto entre la arista de corte y el cepillo rotativo (y su superficie externa) se desplaza a lo largo del eje para actuar sobre toda la longitud del cepillo rotativo.
De una manera ventajosa, el filete presenta un paso de 2.5+/- 0.5 mm y/o una profundidad de 1.55 /- 0,2 mm. De una manera ventajosa, el cuerpo móvil presenta una forma cilindrica alargada.
De una manera ventajosa, el cuerpo móvil presenta una longitud al menos igual a una longitud del cepillo rotativo, con su eje de rotación paralelo al eje de rotación del cepillo rotativo cuando este último está en contacto con el cuerpo móvil, y la citada al menos una arista de corte está situada a lo largo de todo el cuerpo móvil.
De una manera ventajosa, el cuerpo móvil está situado para ser accionado libremente en rotación por parte del cepillo rotativo cuando este último está en rotación y en contacto con el cuerpo móvil para ser limpiado. El sistema utiliza de una manera ventajosa el motor del cepillo rotativo.
Si la arista de corte no forma un filete o una hélice, se puede considerar una sucesión de aristas de corte circulares situadas unas a continuación de otras a lo largo del cuerpo móvil.
De una manera ventajosa, el dispositivo de limpieza incluye una estación de carga del robot de aspiración, y el cuerpo móvil está integrado en la estación de carga. La utilización de tal elemento es ventajosa, ya que puede hacerse la limpieza una vez que el robot ha atracado en su estación de carga. No hay ningún subconjunto suplementario, y la limpieza puede efectuarse de una manera autónoma después de una sesión de aspiración, sin ninguna operación particular por parte del usuario.
De una manera ventajosa, el peso del robot puede ser utilizado para aplicar una fuerza de contacto entre el cepillo rotativo y el cuerpo móvil. En particular, el atraque del robot de aspiración en la estación de carga puede provocar un levantamiento parcial del robot de aspiración por medio del cuerpo móvil-Un segundo aspecto del invento se refiere a un aparato de aspiración de los suelos que incluye:
-un dispositivo de limpieza según el primer aspecto del invento,
- un robot de aspiración de los suelos que incluye un cepillo rotativo,
incluyendo a su vez el cepillo rotativo a lo largo de su eje de rotación al menos una protuberancia que forma al menos una superficie externa situada para entrar en contacto con el cuerpo móvil.
De una manera ventajosa, la citada al menos una superficie externa tiene una forma helicoidal. El contacto entre el cuerpo móvil y el cepillo rotativo se ve aumentado durante una revolución alrededor del eje de rotación.
De una manera ventajosa, el cepillo rotativo incluye a lo largo de su eje dos protuberancias que forman dos superficies externas, y dos filas de pelos de rascado, situada cada una entre dos superficies externas.
De una manera ventajosa, el robot de aspiración incluye unos medios de aspiración. Los desechos seccionados son aspirados directamente por el mismo robot.
De una manera ventajosa, el cuerpo móvil está integrado en una estación de carga del robot de aspiración.
Un tercer aspecto del invento se refiere a un procedimiento de limpieza de un aparato de aspiración, que incluye las etapas que consisten en.
-atracar al robot de aspiración en la estación de carga,
- poner en rotación el cepillo rotativo del robot de aspiración.
De una manera ventajosa, el cepillo rotativo es puesto en rotación durante un tiempo predeterminado, superior o igual a 5 segundos. Tal duración del tiempo de rotación permite garantizar que cualquier superficie del cepillo rotativo haya sido limpiada por el cuerpo móvil.
Otras características y ventajas del presente invento aparecerán de una manera más clara con la lectura de la descripción detallada que sigue a continuación de un modo de realización del invento dado a título de ejemplo de ninguna manera limitativo e ilustrado por los dibujos anexos, en los cuales:
-la figura 1 representa una vista en perspectiva de una estación de carga de un robot de aspiración, que incluye un dispositivo de limpieza de un cepillo rotativo del robot de aspiración, según el invento;
- la figura 2 representa un esquema de funcionamiento del dispositivo de limpieza de la figura 1, a punto de limpiar un cepillo rotativo de un robot de aspiración;
- la figura 3 representa a un cepillo rotativo preparado para ser limpiado por el dispositivo de la figura 1;
- la figura 4 representa con detalle al cepillo rotativo en el transcurso de la limpieza.
La figura 1 representa una estación de carga 20 preparada para acoger a un robot de aspiración 30 de los suelos, visible en la figura 2, o robot de limpieza, o incluso robot autónomo. En efecto, después de una limpieza de los suelos con total autonomía, el robot de aspiración 30 tiene la necesidad de recargar la batería, y está previsto un acoplamiento entre la estación de carga 20 y el robot de aspiración 30 para efectuar esta recarga.
Típicamente, como está representado en la figura 2, el robot de aspiración 30 incluye una ranura de aspiración 31 y un cepillo rotativo 40 tal como está representado en la figura 3, que incluye unos pelos de rascado 42. Durante la sección de aspiración de los suelos, cabellos, pelos o hilos se enredan en el cepillo rotativo 40, y el invento propone incluir un cuerpo móvil 10 en la estación de carga 20 de la figura 1.
Como se ve en la figura 1, el cuerpo móvil 10 presenta una forma alargada, incluye sobre su superficie externa al menos una arista de corte 11 (aquí la arista de un filete), y está montado en conexión pivote en la estación de carga 20.
El cuerpo móvil 10 incluye al menos una arista de corte 11 visible en la figura 4 (aquí un filete helicoidal), o una pluralidad de aristas de corte que están situadas para entrar en contacto con unas superficies externas 41 del cepillo rotativo para retirar los cabellos, los pelos o los hilos enredados. Como se muestra en la figura 2, esta operación se efectúa cuando el robot de aspiración 30 está atracado en la estación de carga 20, poniéndose el cuerpo móvil 10 al lado del cepillo rotativo 40 y en contacto con las superficies externas 41 formadas por unas protuberancias del cepillo rotativo, que tienen la función de un talón de apoyo para la arista de corte 11. Esta operación no necesita, por lo tanto, de ninguna operación manual y puede no ser observada por el usuario.
Cuando el robot de aspiración 30 está atracado en la estación de carga 20, es posible poner en rotación al cepillo rotativo 40, para accionar al cuerpo móvil 10 en rotación. En efecto, este último está montado en conexión pivote libre sobre la estación de carga 20, de tal manera que la puesta en rotación del cepillo rotativo 40 basta para ponerlo en rotación. Además, una parte del peso del robot de aspiración 30 se aplica sobre el cuerpo móvil 10 por medio del cepillo rotativo 40, tanto que la arista de corte 11 va a cortar de una manera eficaz, seccionar o arrancar los desechos enredados, durante su rodadura sobre el cepillo rotativo 40.
En efecto, durante la rotación representada en la figura 2, el cuerpo móvil 10 gira libremente alrededor de su eje de rotación, y la arista de corte 11 va a rodar y/o a frotar sobre las superficies externas 41, de tal manera que los desechos enredados serán seccionados y podrán ser aspirados directamente por el robot de aspiración, que incluye unos medios de aspiración a estos efectos.
La figura 3 representa con detalle al cepillo rotativo 40, que incluye dos superficies externas 41 y dos filas de pelos de rascado 42, que están situados en forma de hélice a lo largo del cepillo rotativo 40. Esta disposición permite accionar de una manera eficaz el cuerpo móvil 10 en rotación.
La figura 4 representa con detalle el cepillo rotativo en interacción con el cuerpo móvil 10, durante la limpieza. El cuerpo móvil 10 está en contacto con una de las superficies externas 41, por el bies de su arista de corte 11 que es un filete, y es por eso por lo que se ven las sombras descentradas sobre el cuerpo móvil 10.
Durante la rotación del cuerpo móvil 10 y del cepillo rotativo 40, el punto de contacto de la arista de corte 11 con la superficie externa 41 va a discurrir desplazándose a lo largo de la dirección axial, tanto que todas las porciones de las superficies externas 41 van a sufrir el contacto/frotamiento/rascado de la arista de corte 11. Para ello, es necesario mantener la puesta en rotación suficiente largo tiempo, 5 segundos o 10 segundos, por ejemplo, si el cepillo rotativo gira a 6000 rpm/min, y que la anchura de las superficies externas 41 represente del 10% al 20% de la periferia del cepillo rotativo 40 visto según el corte de la figura 4.
De la misma manera que la arista de corte 11, una arista del fondo del cuello 12 corta a lo largo del cuerpo móvil 10, debido a su forma helicoidal.
Con el fin de no dañar los pelos de rascado 42, la profundidad del cuello del cuerpo móvil 10 es suficiente como para dejar pasar los pelos de rascado 42 entre el cuerpo móvil 10 y el cepillo rotativo 40, sin comprometer el contacto entre estos dos componentes, En efecto, como muestra el pelo de rascado izquierdo de la figura 4, en extremo de éste está entre la arista del fondo del cuello 12 y la superficie externa 41. Se puede prever, por ejemplo, una profundidad del cuello de 1.55+/- 0,2 mm. En cuanto al filete, este último puede tener un paso de 2.5 /- 0.5 mm. De una manera ideal, la arista de corte debe ser afilada, y se puede considerar fabricar el cuerpo móvil de acero, con el fin de proponer una buena dureza y una buena resistencia.
Se comprenderá que pueden ser aportadas diversas modificaciones y/o evidentes mejoras por parte del experto en los diferentes modos de realización del invento descritos en la presente descripción sin salirnos del marco del invento definido por las reivindicaciones anexas.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Dispositivo de limpieza de un cepillo rotativo (40) de un robot de aspiración (30) de suelos, que incluye un cuerpo móvil (10), móvil en rotación alrededor de un eje preparado para entrar en contacto con al menos una superficie externa (41) del cepillo rotativo (40) con el fin de retirar los desechos enredados sobre el cepillo rotativo (40), caracterizado por que el cuerpo móvil (10) incluye a su vez al menos una arista de corte (11), situada en la periferia del cuerpo móvil (10), para que la citada al menos una arista de corte (11) ruede sobre la citada al menos una superficie exterior (41) del cepillo rotativo (40) cuando este último esté en contacto con el cuerpo móvil (10) y en rotación para ser limpiado.
2. Dispositivo de limpieza según la reivindicación precedente, en el cual el cuerpo móvil (10) presenta una sección transversal circular, y en el cual la citada al menos una arista de corte (11) está situada según una dirección perpendicular a un radio de la sección circular.
3. Dispositivo de limpieza según una de las reivindicaciones precedentes, en el cual el cuerpo móvil (10) incluye al menos un cuello adyacente a la citada al menos una arista de corte (11).
4. Dispositivo de limpieza según una de las reivindicaciones precedentes, en el cual la citada al menos una arista de corte (11) forma un filete.
5. Dispositivo de limpieza según la reivindicación precedente, en el cual el filete presenta un paso de 2.5 /- 0.5 mm y/o una profundidad de 1.55 /- 0.2 mm.
6. Dispositivo de limpieza según una de las reivindicaciones precedentes, en el cual el cuerpo móvil (10) presenta una forma cilíndrica alargada.
7. Dispositivo de limpieza según una de las reivindicaciones precedentes, en el cual el cuerpo móvil (10) presenta una longitud al menos igual a la longitud del cepillo rotativo (40), en el cual su eje de rotación es paralelo a un eje de rotación del cepillo rotativo (40) cuando este último está en contacto con el cuerpo móvil (10), y en el cual la citada al menos una arista de corte (11) está situada a lo largo de todo el cuerpo móvil (10).
8. Dispositivo de limpieza según una de las reivindicaciones precedentes, en el cual el cuerpo móvil (10) está situado para ser accionado libremente en rotación por el cepillo rotativo (40) cuando este último está en rotación y en contacto con el cuerpo móvil (10) para ser limpiado.
9. Dispositivo de limpieza según una de las reivindicaciones precedentes, que incluye una estación de carga (20) del robot de aspiración (30), y en el cual el cuerpo móvil (10) está integrado en la estación de carga (20).
10. Aparato de aspiración de suelos que incluye:
-un dispositivo de limpieza según una de las reivindicaciones precedentes,
- un robot de aspiración (30) de suelos que incluye un cepillo rotativo (40), incluyendo a su vez el cepillo rotativo (40) a lo largo de su eje de rotación al menos una protuberancia que forma al menos una superficie externa (41) situada para entrar en contacto con el cuerpo móvil (10).
11. Aparato de aspiración de suelos según la reivindicación precedente, en el cual la citada superficie externa (41) es de forma helicoidal.
12. Aparato de aspiración de suelos según una de las reivindicaciones 10 u 11, en el cual el cepillo rotativo (40) incluye a lo largo de su eje dos protuberancias que forman dos superficies externas (41) y dos filas de pelos de rascado (42), situada cada una entre las dos superficies externas (41).
13. Aparato de aspiración de suelos según una de las reivindicaciones 10 a 12, en el cual el cuerpo móvil (10) está integrado en una estación de carga (20) del robot de aspiración (30).
14. Procedimiento de limpieza de un aparato de aspiración (30) según la reivindicación precedente, que incluye las etapas que consisten en:
-atracar al robot de aspiración (30) en la estación de carga (20),
- poner en rotación al cepillo rotativo (40) del robot de aspiración (30).
15. Procedimiento de limpieza según la reivindicación precedente, en el cual el cepillo rotativo (40) es puesto en rotación durante un tiempo predeterminado, superior o igual a 5 segundos.
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