FR3128864A1 - Robot de nettoyage autonome pourvu d’une tête de nettoyage déplaçable verticalement - Google Patents

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Abstract

Le robot de nettoyage autonome (2) comprend un corps principal (3) ; une tête de nettoyage (5) montée mobile par rapport au corps principal (3) entre des positions déployée et rétractée ; un tube d’aspiration (11) reliant mécaniquement la tête de nettoyage (5) au corps principal (3) et déplaçable entre des première et deuxième configuration de tube. Le robot de nettoyage autonome (2) est configuré de telle sorte qu’un changement de configuration du tube d’aspiration (11) de la deuxième configuration de tube à la première configuration de tube entraîne un déplacement de la tête de nettoyage (5) de la position déployée à la position rétractée selon une course de rétractation comprenant notamment une portion de course de rétractation au cours de laquelle la tête de nettoyage (5) est déplacée par rapport au corps principal (3) selon un mouvement de déplacement qui comporte au moins une composante verticale de manière à entraîner un soulèvement de la tête de nettoyage (5). Figure 1

Description

Robot de nettoyage autonome pourvu d’une tête de nettoyage déplaçable verticalement
La présente invention se rapporte au domaine des robots de nettoyage autonomes, 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.
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 WO2018/151424 divulgue un robot de nettoyage autonome comprenant :
- un corps principal,
- une tête de nettoyage comportant une face inférieure qui est configurée pour être orientée vers une surface à nettoyer, et une ouverture d’aspiration débouchant dans la face inférieure de la tête de nettoyage, la tête de nettoyage étant montée mobile par rapport au corps principal entre une position déployée dans laquelle la tête de nettoyage est éloignée du corps principal et une position rétractée dans laquelle la tête de nettoyage est rapprochée du corps principal,
- un ensemble de tube extensible comportant un tube d’aspiration flexible qui est relié fluidiquement à l’ouverture d’aspiration, et un ensemble de tube télescopique monté autour du tube d’aspiration flexible, l’ensemble de tube télescopique comportant une première partie de tube qui est fixée au corps principal, une deuxième partie de tube qui est montée télescopique dans la première partie de tube, et une portion de connexion qui relie mécaniquement la deuxième partie de tube à la tête de nettoyage,
- une unité d’aspiration qui est fixée au corps principal et qui est configurée pour générer un flux d’air à travers l’ouverture d’aspiration et le tube d’aspiration flexible, et
- un mécanisme d’entraînement configuré pour faire varier la longueur de l’ensemble de tube extensible de manière à déplacer la tête de nettoyage entre la position déployée et la position rétractée.
Une telle configuration du robot de nettoyage autonome précité permet à ce dernier, en commandant un déplacement de la tête de nettoyage dans la position déployée, d’atteindre des zones inaccessibles pour le corps principal (qui présente une hauteur supérieure à celle de la tête de nettoyage puisque le corps principal est notamment équipé d’un dispositif de collecte de déchets), telles que par exemple une zone située sous un meuble.
Toutefois, et par ce que la face inférieure de la tête de nettoyage doit rester au-plus près du sol à nettoyer pour obtenir une aspiration efficace, le franchissement d’obstacles, tels que des seuils de porte ou des tapis, peut s’avérer complexe voire impossible pour le robot de nettoyage autonome précité.
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 et fiable, tout en permettant des franchissements aisés d’obstacles situés sur le trajet de déplacement du robot de nettoyage autonome.
A cet effet, l'invention a pour objet un robot de nettoyage autonome comprenant :
- un corps principal,
- une tête de nettoyage comportant une face inférieure qui est configurée pour être orientée vers une surface à nettoyer, et une ouverture d’aspiration débouchant dans la face inférieure de la tête de nettoyage, la tête de nettoyage étant montée mobile par rapport au corps principal entre une position déployée dans laquelle la tête de nettoyage est éloignée du corps principal, et une position rétractée dans laquelle la tête de nettoyage est rapprochée du corps principal,
- un tube d’aspiration qui relie mécaniquement la tête de nettoyage au corps principal, le tube d’aspiration comportant une portion d’extrémité distale qui est fixée à la tête de nettoyage et qui est reliée fluidiquement à l’ouverture d’aspiration, le tube d’aspiration étant configuré pour occuper une première configuration de tube dans laquelle la portion d’extrémité distale du tube d’aspiration s’étend au-delà du corps principal, et avantageusement au-delà d’une partie avant du corps principal, d’une première distance de déploiement, et une deuxième configuration de tube dans laquelle la portion d’extrémité distale du tube d’aspiration s’étend au-delà du corps principal, et avantageusement au-delà de la partie avant du corps principal, d’une deuxième distance de déploiement supérieure à la première distance de déploiement,
- un dispositif de collecte de déchets,
- une unité d’aspiration qui est fixée au corps principal et qui est configurée pour générer un flux d’air à travers l’ouverture d’aspiration, le tube d’aspiration et le dispositif de collecte de déchets, et
- un mécanisme d’entraînement configuré pour déplacer la tête de nettoyage entre la position déployée et la position rétractée.
La tête de nettoyage est configurée pour être en contact avec la surface à nettoyer lorsque la tête de nettoyage est dans la position déployée, et est configurée pour être située à distance de la surface à nettoyer lorsque la tête de nettoyage est dans la position rétractée, et le robot de nettoyage autonome est configuré de telle sorte qu’un changement de configuration du tube d’aspiration de la deuxième configuration de tube à la première configuration de tube entraîne un déplacement de la tête de nettoyage de la position déployée à la position rétractée selon une course de rétractation comprenant une première portion de course de rétractation au cours de laquelle la tête de nettoyage est déplacée en translation par le tube d’aspiration et par rapport au corps principal selon une direction de translation qui est sensiblement horizontale, et une deuxième portion de course de rétractation au cours de laquelle la tête de nettoyage est déplacée par le tube d’aspiration et par rapport au corps principal selon un mouvement de déplacement qui comporte au moins une composante verticale de manière à entraîner un soulèvement de la tête de nettoyage.
Une telle configuration du robot de nettoyage autonome permet à ce dernier de franchir aisément des obstacles, tels que des seuils de porte ou des tapis, lorsque la tête de nettoyage occupe la position rétractée. En outre, une telle configuration du robot de nettoyage autonome permet à ce dernier d’atteindre des zones inaccessibles pour le corps principal, telles que par exemple une zone située sous un meuble, et d’aspirer de manière efficace des déchets situés sur la surface à nettoyer lorsque la tête de nettoyage occupe la position déployée.
De façon avantageuse, le robot de nettoyage autonome peut être configuré de telle sorte que, lorsque la tête de nettoyage occupe la position rétractée, la distance séparant la tête de nettoyage et la surface à nettoyer soit définie de manière à permettre à la tête d’aspiration d’aspirer des gros déchets situés sur la surface à nettoyer. Un tel agencement permet au robot de nettoyage autonome selon la présente invention de pouvoir également aspirer des déchets lorsque la tête de nettoyage occupe la position rétractée.
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 tube d’aspiration présente un axe longitudinal de tube, et est extensible longitudinalement de la première configuration de tube à la deuxième configuration de tube.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la première distance de déploiement est inférieure ou égale à 0. En d’autres termes, la portion d’extrémité distale du tube d’aspiration pourrait être située en retrait de la partie avant du corps principal lorsque le tube d’aspiration occupe la première configuration de tube.
Selon un autre mode de réalisation de l’invention, la première distance de déploiement est strictement supérieure à 0.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la deuxième portion de course de rétractation correspond à une fin de course de la course de rétractation. Une telle configuration du robot de nettoyage autonome permet de maintenir la tête de nettoyage en contact avec la surface à nettoyer sur la majeure partie de la course de rétractation, et donc de définir un nombre élevée de positions déployées intermédiaires de la tête de nettoyage dans chacune desquelles la tête de nettoyage est apte à assurer une aspiration optimale des déchets présents sur la surface à nettoyer.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le robot de nettoyage autonome est configuré de telle sorte que, lors de la deuxième portion de course de rétractation, l’intégralité de la tête de nettoyage est soulevée par rapport à la surface à nettoyer. Ces dispositions favorisent encore le franchissement d’obstacles par le robot de nettoyage autonome lorsque la tête de nettoyage occupe la position rétractée.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le robot de nettoyage autonome est configuré de telle sorte que, durant la deuxième portion de course de rétractation, la tête de nettoyage est maintenue sensiblement horizontalement.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le robot de nettoyage autonome comporte un dispositif de soulèvement configuré pour soulever la tête de nettoyage par rapport à la surface à nettoyer au cours de la deuxième portion de course de rétractation.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le dispositif de soulèvement comporte au moins une rampe de soulèvement prévue sur le corps principal, et au moins un organe de soulèvement qui est monté sur le tube d’aspiration ou sur la tête de nettoyage et qui est configuré pour coopérer avec l’au moins une rampe de soulèvement au cours de la deuxième portion de course de rétractation.
Selon un mode de réalisation de l’invention, l’au moins un organe de soulèvement est un galet de roulement qui est monté rotatif sur le tube d’aspiration ou la tête de nettoyage et qui est configuré pour rouler sur l’au moins une rampe de soulèvement au cours de la deuxième portion de course de rétractation.
Selon un mode de réalisation de l’invention, l’au moins un organe de soulèvement est un patin de glissement qui est monté sur le tube d’aspiration ou la tête de nettoyage et qui est configuré pour glisser sur l’au moins une rampe de soulèvement au cours de la deuxième portion de course de rétractation.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le dispositif de soulèvement comporte deux rampes de soulèvement prévues sur le corps principal et disposées de part et d’autre du tube d’aspiration, et deux organes de soulèvement qui sont montés sur le tube d’aspiration ou sur la tête de nettoyage, chacun des organes de soulèvement étant configuré pour coopérer avec une rampe de soulèvement respective au cours de la deuxième portion de course de rétractation.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le dispositif de soulèvement comporte deux galets de roulement qui sont montés rotatifs sur le tube d’aspiration ou sur la tête de nettoyage autour de deux axes de rotation qui sont sensiblement colinéaires.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le robot de nettoyage autonome comporte un sous-ensemble comportant l’unité d’aspiration, le dispositif de collecte de déchets et le mécanisme d’entraînement, le dispositif de soulèvement étant configuré pour déplacer le sous-ensemble par rapport au corps principal au cours de la deuxième portion de course de rétractation.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le dispositif de soulèvement comporte une partie d’articulation qui est fixée au tube d’aspiration, la partie d’articulation étant montée articulée par rapport au corps principal autour d’un axe d’articulation qui est sensiblement horizontal lorsque le robot de nettoyage autonome repose sur une surface horizontale et qui s’étend transversalement, et par exemple perpendiculairement, à une direction de déplacement principale du robot de nettoyage autonome, le dispositif de soulèvement étant configuré pour faire pivoter la tête de nettoyage autour de l’axe d’articulation et à distance de la surface à nettoyer au cours de la deuxième portion de course de rétractation.
Selon un mode de réalisation de l’invention, l’axe d’articulation est sensiblement perpendiculaire à une direction de déplacement principale du robot de nettoyage autonome.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le dispositif de soulèvement est formé au moins en partie par la partie d’articulation et le tube d’aspiration, et est un dispositif de soulèvement à bascule, également nommé dispositif de levage à bascule.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le sous-ensemble est au moins en partie monté solidaire du tube d’aspiration, et avantageusement sur le tube d’aspiration, et le centre de gravité du sous-ensemble est situé à l’opposé de la tête de nettoyage par rapport à l’axe d’articulation. De façon avantageuse, l’unité d’aspiration et le dispositif de collecte de déchets sont montés sur le tube d’aspiration et le mécanisme d’entraînement est au moins en partie monté sur le tube d’aspiration.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le robot de nettoyage autonome est configuré pour définir, lorsque la tête de nettoyage est dans la position rétractée, une position stable dans laquelle la tête de nettoyage est éloignée de la surface à nettoyer et le sous-ensemble et/ou le tube d’aspiration repose sur une surface de support prévue sur le corps principal, et par exemple sur une partie arrière du corps principal.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le centre de gravité du sous-ensemble est situé à l’arrière de l’axe d’articulation et le centre de gravité de la tête de nettoyage est situé à l’avant de l’axe d’articulation.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le robot de nettoyage autonome est configuré de telle sorte que, lorsque la tête de nettoyage est dans une position intermédiaire correspondant à une fin de course de la première portion de course de rétractation, la tête de nettoyage est en contact avec la surface à nettoyer et le sous-ensemble est éloigné de la surface de support.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le robot de nettoyage autonome est configuré de telle sorte que, lorsque la tête de nettoyage est dans la position rétractée, le centre de gravité du sous-ensemble est éloigné de l’axe d’articulation d’une première distance et le centre de gravité de la tête de nettoyage est éloigné de l’axe d’articulation d’une deuxième distance qui est sensiblement identique à la première distance.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la masse de la tête de nettoyage est inférieure à la masse du sous-ensemble.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le dispositif de soulèvement est configuré pour déplacer verticalement le sous-ensemble et le tube d’aspiration par rapport au corps principal au cours de la deuxième portion de course de rétractation.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le sous-ensemble et le tube d’aspiration sont solidaires en translation et sont montés mobiles en translation sur le corps principal selon une direction de déplacement qui est sensiblement verticale.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le dispositif de soulèvement comporte un mécanisme d’entraînement à pignon et crémaillère.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le mécanisme d’entraînement à pignon et crémaillère comporte au moins une crémaillère verticale qui est solidaire en translation du sous-ensemble et qui est déplaçable en translation par rapport au corps principal selon une direction de déplacement verticale, et au moins un pignon monté mobile en rotation sur le corps principal et configuré pour s’engrener avec l’au moins une crémaillère verticale de telle sorte qu’une rotation de l’au moins un pignon selon un premier sens de rotation de pignon entraîne un soulèvement du sous-ensemble par rapport au corps principal et de telle sorte qu’un abaissement du sous-ensemble par rapport au corps principal entraîne une rotation de l’au moins un pignon selon un deuxième sens de rotation de pignon.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le mécanisme d’entraînement à pignon et crémaillère comporte en outre au moins une crémaillère horizontale qui est déplaçable en translation par rapport au corps principal selon une direction de déplacement horizontale qui est sensiblement parallèle à la direction de déplacement principale du robot de nettoyage autonome et entre une première position de crémaillère dans laquelle une portion d’extrémité avant de l’au moins une crémaillère horizontale est espacée d’un bord arrière du robot de nettoyage autonome d’une première distance d’espacement et une deuxième position de crémaillère dans laquelle la portion d’extrémité avant de l’au moins une crémaillère horizontale est espacée du bord arrière du robot de nettoyage autonome d’une deuxième distance d’espacement inférieure à la première distance d’espacement, l’au moins un pignon étant configuré pour s’engrener avec l’au moins une crémaillère horizontale de telle sorte qu’un déplacement en translation de l’au moins une crémaillère horizontale de la première position de crémaillère à la deuxième position de crémaillère entraîne une rotation de l’au moins un pignon selon le premier sens de rotation de pignon et de telle sorte qu’une rotation de l’au moins un pignon selon le deuxième sens de rotation de pignon entraîne un déplacement en translation de l’au moins une crémaillère horizontale de la deuxième position de crémaillère à la première position de crémaillère.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le mécanisme d’entraînement à pignon et crémaillère comporte en outre un coulisseau monté coulissant sur le tube d’aspiration selon une direction de coulissement qui est sensiblement parallèle à l’axe longitudinal de tube et entre une première position de coulisseau dans laquelle l’au moins une crémaillère horizontale occupe la première position de crémaillère et une deuxième position de coulisseau dans laquelle l’au moins une crémaillère horizontale occupe la deuxième position de crémaillère, le robot de nettoyage autonome étant configuré de telle sorte qu’un déplacement du coulisseau de la première position de coulisseau à la deuxième position de coulisseau entraîne un déplacement de l’au moins une crémaillère horizontale de la première position de crémaillère à la deuxième position de crémaillère, et de telle sorte qu’un déplacement de l’au moins une crémaillère horizontale de la deuxième position de crémaillère à la première position de crémaillère entraîne un déplacement du coulisseau de la deuxième position de coulisseau à la première position de coulisseau.
Selon un mode de réalisation de l’invention, l’au moins une crémaillère horizontale comporte un galet d’appui configuré pour prendre appui contre le coulisseau.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le tube d’aspiration comporte une partie d’actionnement configurée pour déplacer le coulisseau de la première position de coulisseau à la deuxième position de coulisseau au cours de la deuxième portion de course de rétractation. De façon avantageuse, la partie d’actionnement est configurée pour maintenir le coulisseau dans la deuxième position de coulisseau lorsque la tête de nettoyage occupe la position rétractée.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le mécanisme d’entraînement à pignon et crémaillère comporte deux crémaillères horizontales qui sont disposées de part et d’autre du tube d’aspiration.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le coulisseau comporte deux parties d’appui contre chacune desquelles est destinée à prendre appui la crémaillère horizontale respective.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la direction de translation est sensiblement parallèle à la direction de déplacement principale du robot de nettoyage autonome.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le tube d’aspiration est télescopique.
Selon un autre mode de réalisation de l’invention, le tube d’aspiration est déformable en accordéon selon l’axe longitudinal de tube.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le tube d’aspiration présente une section transversale rectangulaire ou circulaire.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le mécanisme d’entraînement comporte au moins :
- un câble d’entraînement comportant une première portion d’extrémité de câble et une deuxième portion d’extrémité de câble,
- un dispositif d’enroulement motorisé comprenant un enrouleur auquel est fixée la première portion d’extrémité de câble et autour duquel est destiné à être enroulé le câble d’entraînement, et un moteur d’entraînement configuré pour entraîner en rotation l’enrouleur selon un premier sens de rotation dans lequel le câble d’entraînement est configuré pour être enroulé autour de l’enrouleur, et selon un deuxième sens de rotation, opposé au premier sens de rotation, dans lequel le câble d’entraînement est configuré pour être déroulé de l’enrouleur, et
- une tige d’entraînement qui est télescopique et qui présente un axe longitudinal de tige, la tige d’entraînement étant configurée pour occuper une configuration rétractée dans laquelle la tige d’entraînement présente une première longueur de tige et une configuration déployée dans laquelle la tige d’entraînement présente une deuxième longueur de tige supérieure à la première longueur de tige, la deuxième portion d’extrémité de câble étant fixée à la tige d’entraînement de telle sorte qu’une rotation de l’enrouleur dans le premier sens de rotation entraîne un déplacement de la tige d’entraînement vers la configuration rétractée et de telle sorte qu’une rotation de l’enrouleur dans le deuxième sens de rotation entraîne un déplacement de la tige d’entraînement vers la configuration déployée,
le mécanisme d’entraînement étant configuré de telle sorte qu’un déplacement de la tige d’entraînement entre la configuration déployée et la configuration rétractée entraîne un changement de configuration du tube d’aspiration entre la première configuration de tube et la deuxième configuration de tube.
Une telle configuration du mécanisme d’entraînement, et plus particulièrement l’utilisation d’une tige d’entraînement qui est télescopique et d’un câble d’entraînement qui est enroulable ou déroulable, permet de commander de manière fiable un déploiement ou une rétractation de la tête de nettoyage, et ce à l’aide d’un mécanisme d’entraînement de conception simple et économique.
De plus, une telle configuration du mécanisme d’entraînement permet de conserver un tube d’aspiration de conception simple, et d’assurer une course de déploiement importante pour la tête de nettoyage sans impacter l’encombrement du corps principal.
Ainsi, le robot de nettoyage autonome selon la présente invention présente des performances de nettoyage élevées, tout en étant de structure simple, économique, fiable et compacte.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la tige d’entraînement est reliée mécaniquement à la tête de nettoyage ou au tube d’aspiration, et par exemple à la portion d’extrémité distale du tube d’aspiration.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la tige d’entraînement comporte une première portion d’extrémité de tige et une deuxième portion d’extrémité de tige, la deuxième portion d’extrémité de tige étant fixée, par exemple par collage, à la portion d’extrémité distale du tube d’aspiration. De façon avantageuse, la première portion d’extrémité de tige est fixée au corps principal.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la tige d’entraînement comprend au moins un premier élément de tige qui est tubulaire et dans lequel s’étend au moins en partie le câble d’entraînement, et un deuxième élément de tige qui est monté coulissant par rapport au premier élément de tige, la deuxième portion d’extrémité de câble étant fixée au deuxième élément de tige.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la tige d’entraînement comprend au moins un élément de tige intermédiaire qui est tubulaire et dans lequel s’étend au moins en partie le câble d’entraînement, l’au moins un élément de tige intermédiaire étant interposé entre les premier et deuxième éléments de tige.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la tige d’entraînement s’étend à l’intérieure du tube d’aspiration. Une telle disposition de la tige d’entraînement permet d’éviter à cette dernière d’entrer en contact avec des obstacles lors des déplacements du robot de nettoyage autonome, et donc de préserver l’intégrité de la tige d’entraînement.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la tige d’entraînement est située à l’extérieure du tube d’aspiration.
Selon un mode de réalisation de l’invention, l’axe longitudinal de tube est sensiblement parallèle à l’axe longitudinal de tige.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le câble d’entraînement comporte une âme et une gaine de protection s’étendant autour de l’âme.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la gaine de protection est rigide ou semi-rigide.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la tête de nettoyage est montée pivotante par rapport au tube d’aspiration autour d’un axe de pivotement qui s’étend sensiblement verticalement lorsque simultanément le robot de nettoyage autonome repose sur une surface horizontale et la tête de nettoyage est dans la position déployée. Une telle configuration de la tête de nettoyage permet d’améliorer les performances d’aspiration du robot de nettoyage autonome.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le mécanisme d’entraînement est en outre configuré pour entraîner en pivotement la tête de nettoyage autour de l’axe de pivotement.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le mécanisme d’entraînement comporte deux tiges d’entraînement qui sont situées de part et d’autre du tube d’aspiration, et deux câbles d’entraînement, la deuxième portion d’extrémité de câble de chacun des câbles d’entraînement étant fixée à une tige d’entraînement respective. Une telle configuration du mécanisme d’entraînement permet de répartir de manière homogène les efforts appliqués sur le tube d’aspiration et/ou sur la tête de nettoyage lors des déploiements ou rétractations de la tête de nettoyage, et en particulièrement d’éviter un arc-boutement des tiges d’entraînement et du tube de nettoyage
Selon un mode de réalisation de l’invention, le dispositif d’enroulement motorisé comprend deux enrouleurs à chacun desquels est fixée la première portion d’extrémité de câble d’un câble d’entraînement respectif, et deux moteurs d’entraînement configurés chacun pour entraîner en rotation un enrouleur respectif selon le premier sens de rotation et le deuxième sens de rotation.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le mécanisme d’entraînement est configuré pour commander en rotation les deux moteurs d’entraînement indépendamment l’un de l’autre, de manière à pouvoir entraîner en pivotement la tête de nettoyage autour de l’axe de pivotement. Une telle configuration du mécanisme d’entraînement permet, avec un même mécanisme d’entraînement, de pouvoir commander des déplacements de la tête de nettoyage entre les positions rétractée et déployée, et également de commande un pivotement de la tête de nettoyage autour de l’axe de pivotement, et donc de limiter encore les coûts de fabrication du robot de nettoyage autonome et d’augmenter encore la fiabilité de ce dernier.
Selon un mode de réalisation de l’invention, la direction de translation est sensiblement parallèle à l’axe longitudinal de tube.
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 l’ouverture d’aspiration.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le robot de nettoyage autonome comporte au moins deux roues motrices configurées pour rouler sur la surface à nettoyer et montées mobiles en rotation sur le corps principal respectivement autour de deux axes de rotation qui sont sensiblement parallèles,
Brève description des figures
On comprendra mieux les buts, aspects et avantages de la présente invention, d'après la description donnée ci-après de plusieurs modes de réalisation de l'invention présentés à titre d'exemples non limitatifs, en se référant aux dessins annexés dans lesquels :
La est une vue en perspective de dessus d’un robot de nettoyage autonome selon un premier mode de réalisation de l’invention.
La est une vue de côté du robot de nettoyage autonome de la montrant la tête de nettoyage en position rétractée.
La est une vue en coupe longitudinale du robot de nettoyage autonome de la montrant la tête de nettoyage en position rétractée.
La est une vue en perspective de dessus du robot de nettoyage autonome de la montrant la tête de nettoyage en cours de rétractation.
La est une vue de côté du robot de nettoyage autonome de la montrant la tête de nettoyage en cours de rétractation.
La est une vue en perspective de dessus du robot de nettoyage autonome de la montrant la tête de nettoyage en position déployée.
La est une vue de côté du robot de nettoyage autonome de la montrant la tête de nettoyage en position déployée.
La est une vue en perspective de dessus d’un robot de nettoyage autonome selon un deuxième mode de réalisation de l’invention.
La est une vue de côté du robot de nettoyage autonome de la montrant la tête de nettoyage en position rétractée.
La est une vue de côté du robot de nettoyage autonome de la montrant la tête de nettoyage en cours de déploiement.
La est une vue de côté du robot de nettoyage autonome de la montrant la tête de nettoyage en cours de déploiement.
La est une vue de côté du robot de nettoyage autonome de la montrant la tête de nettoyage en position déployée.
La est une vue en perspective de dessus d’un robot de nettoyage autonome selon un troisième mode de réalisation de l’invention.
La est une vue de côté du robot de nettoyage autonome de la montrant la tête de nettoyage en position rétractée.
La est une vue de côté du robot de nettoyage autonome de la montrant la tête de nettoyage en cours de déploiement.
La est une vue de côté du robot de nettoyage autonome de la montrant la tête de nettoyage en cours de déploiement.
La est une vue de côté du robot de nettoyage autonome de la montrant la tête de nettoyage en position déployée.

Claims (17)

  1. Robot de nettoyage autonome (2) comprenant :
    - un corps principal (3),
    - une tête de nettoyage (5) comportant une face inférieure (7) qui est configurée pour être orientée vers une surface à nettoyer, et une ouverture d’aspiration (8) débouchant dans la face inférieure (7) de la tête de nettoyage (5), la tête de nettoyage (5) étant montée mobile par rapport au corps principal (3) entre une position déployée dans laquelle la tête de nettoyage (5) est éloignée du corps principal (3), et une position rétractée dans laquelle la tête de nettoyage (5) est rapprochée du corps principal (3),
    - un tube d’aspiration (11) qui relie mécaniquement la tête de nettoyage (5) au corps principal (3), le tube d’aspiration (11) comportant une portion d’extrémité distale (11.1) qui est fixée à la tête de nettoyage (5) et qui est reliée fluidiquement à l’ouverture d’aspiration (8), le tube d’aspiration (11) étant configuré pour occuper une première configuration de tube dans laquelle la portion d’extrémité distale (11.1) du tube d’aspiration (11) s’étend au-delà du corps principal (3) d’une première distance de déploiement, et une deuxième configuration de tube dans laquelle la portion d’extrémité distale (11.1) du tube d’aspiration (11) s’étend au-delà du corps principal (3) d’une deuxième distance de déploiement supérieure à la première distance de déploiement,
    - un dispositif de collecte de déchets (14),
    - une unité d’aspiration (13) qui est fixée au corps principal (3) et qui est configurée pour générer un flux d’air à travers l’ouverture d’aspiration (8), le tube d’aspiration (11) et le dispositif de collecte de déchets (14), et
    - un mécanisme d’entraînement (16) configuré pour déplacer la tête de nettoyage (5) entre la position déployée et la position rétractée,
    caractérisé en ce que la tête de nettoyage (5) est configurée pour être en contact avec la surface à nettoyer lorsque la tête de nettoyage (5) est dans la position déployée, et est configurée pour être située à distance de la surface à nettoyer lorsque la tête de nettoyage (5) est dans la position rétractée, et en ce que le robot de nettoyage autonome (2) est configuré de telle sorte qu’un changement de configuration du tube d’aspiration (11) de la deuxième configuration de tube à la première configuration de tube entraîne un déplacement de la tête de nettoyage (5) de la position déployée à la position rétractée selon une course de rétractation comprenant une première portion de course de rétractation au cours de laquelle la tête de nettoyage (5) est déplacée en translation par le tube d’aspiration (11) et par rapport au corps principal (3) selon une direction de translation qui est sensiblement horizontale, et une deuxième portion de course de rétractation au cours de laquelle la tête de nettoyage (5) est déplacée par le tube d’aspiration (11) et par rapport au corps principal (3) selon un mouvement de déplacement qui comporte au moins une composante verticale de manière à entraîner un soulèvement de la tête de nettoyage (5).
  2. Robot de nettoyage autonome (2) selon la revendication 1, dans lequel la deuxième portion de course de rétractation correspond à une fin de course de la course de rétractation.
  3. Robot de nettoyage autonome (2) selon la revendication 1 ou 2, lequel est configuré de telle sorte que, lors de la deuxième portion de course de rétractation, l’intégralité de la tête de nettoyage (5) est soulevée par rapport à la surface à nettoyer.
  4. Robot de nettoyage autonome (2) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, lequel est configuré de telle sorte que, durant la deuxième portion de course de rétractation, la tête de nettoyage (5) est maintenue sensiblement horizontalement.
  5. Robot de nettoyage autonome (2) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, lequel comporte un dispositif de soulèvement (26) configuré pour soulever la tête de nettoyage (5) par rapport à la surface à nettoyer au cours de la deuxième portion de course de rétractation.
  6. Robot de nettoyage autonome (2) selon la revendication 5, dans lequel le dispositif de soulèvement (26) comporte au moins une rampe de soulèvement (27) prévue sur le corps principal (3), et au moins un organe de soulèvement (28) qui est monté sur le tube d’aspiration (11) ou sur la tête de nettoyage (5) et qui est configuré pour coopérer avec l’au moins une rampe de soulèvement (27) au cours de la deuxième portion de course de rétractation.
  7. Robot de nettoyage autonome (2) selon la revendication 5 ou 6, lequel comporte un sous-ensemble (30) comportant l’unité d’aspiration (13), le dispositif de collecte de déchets (14) et le mécanisme d’entraînement (16), le dispositif de soulèvement (26) étant configuré pour déplacer le sous-ensemble (30) par rapport au corps principal (3) au cours de la deuxième portion de course de rétractation.
  8. Robot de nettoyage autonome (2) selon la revendication 7, dans lequel le dispositif de soulèvement (26) comporte une partie d’articulation (29) qui est fixée au tube d’aspiration (11), la partie d’articulation (29) étant montée articulée par rapport au corps principal (3) autour d’un axe d’articulation (C) qui est sensiblement horizontal lorsque le robot de nettoyage autonome (2) repose sur une surface horizontale et qui qui s’étend transversalement à une direction de déplacement principale du robot de nettoyage autonome (2), le dispositif de soulèvement (26) étant configuré pour faire pivoter la tête de nettoyage (5) autour de l’axe d’articulation (C) et à distance de la surface à nettoyer au cours de la deuxième portion de course de rétractation.
  9. Robot de nettoyage autonome (2) selon la revendication 8, dans lequel le sous-ensemble (30) est au moins en partie monté solidaire du tube d’aspiration (11), de préférence monté sur le tube d’aspiration (11), et le centre de gravité du sous-ensemble (30) est situé à l’opposé de la tête de nettoyage (5) par rapport à l’axe d’articulation (C).
  10. Robot de nettoyage autonome (2) selon la revendication 9, lequel est configuré pour définir, lorsque la tête de nettoyage (5) est dans la position rétractée, une position stable dans laquelle la tête de nettoyage (5) est éloignée de la surface à nettoyer et le sous-ensemble (30) et/ou le tube d’aspiration (11) repose sur une surface de support (31) prévue sur le corps principal (3).
  11. Robot de nettoyage autonome (2) selon la revendication 7, dans lequel le dispositif de soulèvement (26) est configuré pour déplacer verticalement le sous-ensemble (30) et le tube d’aspiration (11) par rapport au corps principal (3) au cours de la deuxième portion de course de rétractation.
  12. Robot de nettoyage autonome (2) selon la revendication 11, dans lequel le dispositif de soulèvement (26) comporte un mécanisme d’entraînement à pignon et crémaillère.
  13. Robot de nettoyage autonome (2) selon la revendication 12, dans lequel le mécanisme d’entraînement à pignon et crémaillère comporte au moins une crémaillère verticale (33) qui est solidaire en translation du sous-ensemble (30) et qui est déplaçable en translation par rapport au corps principal (3) selon une direction de déplacement verticale, et au moins un pignon (34) monté mobile en rotation sur le corps principal (3) et configuré pour s’engrener avec l’au moins une crémaillère verticale (33) de telle sorte qu’une rotation de l’au moins un pignon (34) selon un premier sens de rotation de pignon (S1) entraîne un soulèvement du sous-ensemble (30) par rapport au corps principal (3) et de telle sorte qu’un abaissement du sous-ensemble (30) par rapport au corps principal (3) entraîne une rotation de l’au moins un pignon (34) selon un deuxième sens de rotation de pignon (S2).
  14. Robot de nettoyage autonome (2) selon l’une quelconque des revendications 1 à 13, dans lequel la direction de translation est sensiblement parallèle à la direction de déplacement principale du robot de nettoyage autonome.
  15. Robot de nettoyage autonome (2) selon l’une quelconque des revendications 1 à 14, dans lequel le tube d’aspiration (11) est télescopique.
  16. Robot de nettoyage autonome (2) selon l’une quelconque des revendications 1 à 15, dans lequel le mécanisme d’entraînement (16) comporte au moins :
    - un câble d’entraînement (17) comportant une première portion d’extrémité de câble et une deuxième portion d’extrémité de câble,
    - un dispositif d’enroulement motorisé (18) comprenant un enrouleur (19) auquel est fixée la première portion d’extrémité de câble et autour duquel est destiné à être enroulé le câble d’entraînement (17), et un moteur d’entraînement (21) configuré pour entraîner en rotation l’enrouleur (19) selon un premier sens de rotation dans lequel le câble d’entraînement (17) est configuré pour être enroulé autour de l’enrouleur (19), et selon un deuxième sens de rotation, opposé au premier sens de rotation, dans lequel le câble d’entraînement (17) est configuré pour être déroulé de l’enrouleur (19), et
    - une tige d’entraînement (22) qui est télescopique et qui présente un axe longitudinal de tige (B), la tige d’entraînement (22) étant configurée pour occuper une configuration rétractée dans laquelle la tige d’entraînement (22) présente une première longueur de tige et une configuration déployée dans laquelle la tige d’entraînement (22) présente une deuxième longueur de tige supérieure à la première longueur de tige, la deuxième portion d’extrémité de câble étant fixée à la tige d’entraînement (22) de telle sorte qu’une rotation de l’enrouleur (19) dans le premier sens de rotation entraîne un déplacement de la tige d’entraînement (22) vers la configuration rétractée et de telle sorte qu’une rotation de l’enrouleur (19) dans le deuxième sens de rotation entraîne un déplacement de la tige d’entraînement (22) vers la configuration déployée,
    le mécanisme d’entraînement (16) étant configuré de telle sorte qu’un déplacement de la tige d’entraînement (22) entre la configuration déployée et la configuration rétractée entraîne un changement de configuration du tube d’aspiration (11) entre la première configuration de tube et la deuxième configuration de tube.
  17. Robot de nettoyage autonome (2) selon la revendication 16, dans lequel la tige d’entraînement (22) comporte une première portion d’extrémité de tige (22.1) et une deuxième portion d’extrémité de tige (22.2), la deuxième portion d’extrémité de tige (22.2) étant fixée à une portion d’extrémité distale (11.1) du tube d’aspiration (11).
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WO2018151424A1 (fr) 2017-02-17 2018-08-23 엘지전자 주식회사 Robot nettoyeur

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