WO2017060588A2 - Robot de nettoyage de piscine autonome - Google Patents

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WO2017060588A2
WO2017060588A2 PCT/FR2016/052487 FR2016052487W WO2017060588A2 WO 2017060588 A2 WO2017060588 A2 WO 2017060588A2 FR 2016052487 W FR2016052487 W FR 2016052487W WO 2017060588 A2 WO2017060588 A2 WO 2017060588A2
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stop
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Max Roumagnac
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Max Roumagnac
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    • E04H4/1663—Self-propelled cleaners the propulsion resulting from an intermittent interruption of the waterflow through the cleaner

Definitions

  • the present invention relates to an autonomous pool cleaning robot.
  • a locking member of the rotation of the turret on which the cable is connected, fixed to the front of the rotating turret is activated by moving the robot.
  • One of the main hazards encountered on electric robots in general is the entanglement of the cable, a phenomenon which can, however, be limited by a programming of the robot paths, which nevertheless requires traction motors with sophisticated control electronics and / or rotating connection connecting the electric cable to the robot or to the robot's power supply.
  • These robots are either powered by a floating battery as known from EP 1 122 382 A1, or by rechargeable onboard batteries out of water as known for example from EP 1 689 957 A1 or rechargeable in water by induction such as described in EP 2 669 450 A1.
  • electric robots are indeed poorly suited to battery operation because some use a programmable or programmed electronic guidance system with a gyroscope, inclination sensors, wall sensors and several motors: a motor pump for suction and one or two traction motors. This multiplication of equipment consumes energy and involves high capacity batteries.
  • Al proposes a robot powered by a floating cable propelled by a rotating jet whose reversal of direction occurs when a tilting bell releases a stop.
  • This type of device has a strong hydrodynamic resistance to displacement that would involve a powerful pump and therefore a battery of high capacity.
  • the invention proposes to remedy these various drawbacks by proposing a robot powered by a battery, of simple design with a single motor and without on-board electronics, with a low hydrodynamic resistance and provided with a system promoting a reversal of the direction of movement. instant. Brief description of the invention
  • the present invention proposes a pool cleaning robot comprising, according to a first aspect of the invention, a power unit / electro-hydraulic pump with a water jet, and a waste recovery body that includes a battery pack. said group, the group and the battery being contained in a rotating turret and sealed outside the body of the robot.
  • the group preferably comprises an electric motor and a turbine, coupled to the electric motor by means of coupling, suction of water entering the body through a mouth under the robot and passing through a filter and discharge of this water through an ejection nozzle leading to the turret.
  • the turret advantageously comprises a sealed access cap to the battery.
  • the nozzle is positioned to discharge the water sucked in a direction substantially parallel to the bottom of the pool to propel the robot by means of the nozzle.
  • the turret is advantageously mounted on the body of the robot by a rotary connection which comprises an annular collar on the body around a receiving hole of an annular base of the turret.
  • the rotary connection comprises clawing lugs of the turret on the body.
  • the suction turbine is preferably centrifugal turbine type and has an inlet at the interface between the turret and the body.
  • the inlet of the turbine to the body / turret interface is provided with a horn profile.
  • the motor is a power motor less than or equal to 50 W.
  • the invention provides a robot comprising an automatic direction reversal device comprising a pallet secured to the turret having a first stop and second stops.
  • the pallet is advantageously articulated on an axis carrying said first stop, which acts as a retractable abutment and comprises, on a side opposite to the first abutment with respect to the axis, an enlarged part which will allow the pallet to turn around the axis, to lower the pallet under the action of the hydrodynamic thrust caused by the rotation of the turret and the movement of the robot that applies to the pallet.
  • the rise of the pallet is obtained either because of its robot buoyancy stopped, or turret in rotation by the force exerted between the stops under the effect of the rotary torque of the turret.
  • the axis of reception of the pallet is preferably fixed in the lower part of the turret so that, when the pallet tilts towards the horizontal due to a rotational movement of the turret or a movement of the robot, the first abutment abuts against one of the second stops and so that the first stopper escapes the second stops when the pallet is in a vertical position robot and turret stopped.
  • the second stops are movable, an offset of one or both stops at an angle to the body of the robot relative to the axis of displacement defined by the wheels to more or less off-axis flow of water out of the nozzle relative to the axis of displacement defined by the orientation of the wheels and to curve more or less the trajectory of the robot.
  • the nozzle is advantageously eccentric on the turret so that the thrust force is exerted along an axis at an angle with a main axis of the robot defined by the orientation of the robot wheels.
  • the robot comprises a circular body in the middle of which the turret is centered.
  • the robot may in particular comprise three wheels pointing in parallel directions.
  • the robot may comprise two wheels and a roller.
  • the bottom of the robot may include at least one relief positioned in the axis of movement of the robot under the robot.
  • the wheel or the front roller can also be mounted on a pivoting axle.
  • the robot may comprise a floating solar panel for recharging the battery connected to the powertrain by an electric cable length slightly greater than the depth of the pool.
  • Figure 1 a sectional side view of a robot according to a first aspect of the invention
  • FIG. 2 a top view of the robot of Figure i; in FIG. 3: a perspective view of a robot turret according to the invention;
  • Figure 5 a perspective view from above of a robot body according to a particular embodiment
  • FIGS. 7A, 7B side views of a turret according to an embodiment of the invention according to two phases of operation;
  • FIG. 8 a view from below of a robot variant of the invention
  • FIG. 9 a side view of a robot embodiment of the invention on a sloping pool bottom.
  • a first aspect of the robot 1 of the present invention is to comprise an electrohydraulic power unit / pump 31, 34, 35 with water jet and its supply battery 32 contained in a rotating turret 3 and sealed, outside the body 2 of the robot which for its part contains the debris collection device in the form of a filter 21 above a tray provided with a water inlet opening 24 in the robot.
  • the group comprises an electric motor 31, reduction gears 34 and a turbine 35 whose function is to suck the water that enters through the mouth 24 and passes through the filter 21 and discharge by an ejection nozzle 36 coming out of the turret 3.
  • This design has the advantage of not reducing the useful volume of debris collection in the main body the robot by the presence of a battery or a motor and locate the electrical connections between the battery and the group only in the turret which avoids using rotating electrical connections.
  • the turret comprises a waterproof cap 33 screwed or clipped.
  • the powertrain / pump thus collects the debris through the filter 21 in the main body and discharges the water sucked in a direction substantially parallel to the bottom of the pool to propel the robot through the nozzle 36.
  • the turret 3 is mounted on the body 2 of the robot by a rotary connection here made by an annular flange 25 on the body 2 around a receiving hole of an annular base 37 of the turret.
  • this rotary connection may simply comprise clipping lugs 38 snap-fitting under the annular flange 25, which allows a standard exchange of the turret by the user without requiring the disconnection of a frequent source electrical connection. sealing problems.
  • an inlet 39 of the suction turbine 35 of the centrifugal turbine type and the invention makes it possible to have a short hydraulic circuit between the turbine and the propelling nozzle 36 at the turbine outlet.
  • the inlet 39 is here provided with a horn profile 39a favoring the suction
  • the turret has easy access to the battery by the plug 33 which allows charging and replacement by the user is to increase the autonomy with the use of an additional battery or to change a battery at the end of life.
  • This optimization of the design makes it possible to realize energy-saving robots with a limited power motor of 50 W against 150 to 200 W for the known electric robots, a battery of limited capacity and a reduced cost compared to the robots with battery known to date which causes a reduction in the weight of the powertrain / pump to 2 Kg against 6 to 10 kg for traditional robots.
  • the robot comprises a circular body in the middle of which the turret 3 is centered.
  • the robot comprises three wheels pointing in parallel directions a front wheel 22 in the direction of displacement shown in Figure 2 and two rear wheels 23.
  • the wheels are here positioned at 120 ° on the body.
  • the nozzle 36 is slightly off-set with respect to a straight line passing through the front wheel 22 and the center of the turret 3 to give the robot a lateral thrust component which will be explained later.
  • the output axis of the nozzle is eccentric with respect to the axis of rotation of the turret.
  • the robot is provided with an automatic direction reversing device comprising a pallet secured to the turret and studs 41, 42 on the body of the robot as shown in particular in FIG.
  • the inversion device is designed to be lightweight, offer little resistance to robot advancement and be low inertia. This device is designed to release the rotation of the turret and block it in an opposite direction as soon as the movement of the robot stops to prevent any blockage of the latter against a wall.
  • the device is designed so that the locking of the rotation of the turret is implemented by the rotation of the turret itself and not by the moving the robot which leads to a very reliable self-locking system.
  • the locking device comprises a lateral pallet 5 articulated on an axis 53 and carrying a first stop 52 which acts as a retractable stop.
  • the pallet On one side opposite to the first stop 52 relative to the axis 53, the pallet comprises an enlarged portion 50 and possibly curved which will allow the pallet to turn about the axis 53, or, because of its buoyancy bring up the enlarged part 50 of the pallet to the stop of the robot, or moving robot, down under the action of the hydrodynamic thrust caused by the movement of the robot that is applied to the pallet.
  • the enlarged portion behaves like a lever moving the first stop 52 about the axis 53.
  • the axis of reception of the pallet is fixed in the lower part of the turret so that, when the pallet tilts towards the horizontal because of a rotary displacement of the turret or a movement of the robot, the first stop 52 comes into abutment against one of a pair of second stops 41, 42 shown in plan views in FIGS.
  • the turret provided with the powertrain / pump unit is subjected to a force in rotation by the permanent torque created by the eccentric delivery of the nozzle 36.
  • the pallet rises, the first stop escapes a second stop and the turret starts to turn.
  • the hydrodynamic thrust created by the rotation of the turret 3 acts on the pallet 5 which tilts towards the horizontal position which positions the first stop 52 in an interference position with the second stop 41, 42 secured to the body of the robot the contact between the two abutments provoking the stopping of the rotation.
  • the displacement of the group is then substantially in the axis of the wheels and the robot moves in a first direction.
  • the lever effect on the pallet 5 caused by the rotation is then replaced instantly by the one related to the displacement which maintains the blocking of the stops.
  • the change of trajectory of the robot is ensured by shifting of the robot during the rotation of the turret, robot in contact with a wall according to the example of offset of Figure 6A. Indeed, during the rotation of the turret, the propulsion jet passes through a position perpendicular to the axis of the wheels which causes the shifting of at least one wheel of the robot.
  • an offset of one or both abutments at an angle ⁇ on the robot body with respect to the axis of displacement defined by the wheels makes it possible to more or less offset the flow of water leaving the nozzle relative to the axis of displacement defined by the orientation of the wheels and to curve more or less the trajectory of the robot to adapt it to particular shaped pools and avoid repetitive courses.
  • the misalignment of the nozzle with respect to the direction of the wheels also makes it possible to reduce the displacement speed at equivalent suction power for greater efficiency of the robot.
  • the front wheel of the robot can be replaced by a roller 22a offering a greater contact surface with the bottom of the basin to limit the lateral sliding of the robot during rotation of the turret.
  • brushes 61 on either side of the mouth 24 suction of waste.
  • Reliefs 60, 60 'made according to the example by ribs on the bottom of the body 2 form a kind of sliding pads positioned in the axis of displacement to limit, as shown in Figure 9 the contact surface between the part bottom of the robot and the bottom of the pool at a stop of change of slope and remove the risk of blockage on this stop.
  • the wheel or the front roller can be mounted on a pivoting axle
  • lateral deflectors can be fixed on the main body of the robot to provide resistance to lateral movement of the robot and reduce the shifting
  • Charging the battery can be done by a floating solar panel connected to the powertrain by an electric cable length slightly greater than the depth of the pool. A battery charge control that starts the robot as soon as the charge is optimal.
  • the motor can drive the turbine by magnetic coupling instead of a gear train.
  • the invention is not limited to the example shown and in particular the pallet automatic direction reversal device 5 and stops can be applied to other types of robots such as hydraulic robots.

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Abstract

L'objet de l'invention est un robot (1) de nettoyage de piscine comportant un groupe motopropulseur/pompe (31, 34, 35) électro-hydraulique à jet d'eau, et un corps de récupération de déchets (2) qui comporte une batterie (32) d'alimentation dudit groupe, le groupe et la batterie étant contenus dans une tourelle (3) rotative et étanche, extérieure au corps (2) du robot. Le robot comporte avantageusement un dispositif d'inversion de sens automatique comportant une palette (5) solidaire de la tourelle comportant une première butée ((52) et des secondes butées (41, 42).

Description

ROBOT DE NETTOYAGE DE PISCINE AUTONOME
Domaine de l'invention
La présente invention concerne un robot de nettoyage de piscine autonome.
Arrière plan technologique
pour le nettoyage des piscines et autres bassins, il existe des robots hydrauliques qui fonctionnent avec l'énergie du groupe de filtration de la piscine. Ces robots sont raccordés par un tuyau flottant de 8 à 12 m soit au refoulement soit à l'aspiration de la pompe de la filtration.
Ces robots ne fonctionnement correctement que si l'installation de filtration est d'une puissance suffisante. Ils réduisent les performances de la filtration d'origine et la manipulation puis le rangement des tuyaux est peu pratique .
Pour éviter ces inconvénients il est apparu des robots électriques indépendants de la filtration et alimentés par un câble électrique flottant. L'avantage principal de ce type de robot, livré avec un transformateur basse tension de sécurité, est leur facilité d'installation puisqu'ils se raccordent sur une prise électrique standard. Ces robots autonomes présentent l'avantage de fonctionner immédiatement et sans réglages ce qui constitue un argument de vente certain .
Un robot de ce type, mais alimenté par câble, est décrit par les fig.5A et 5B du document FR 2 896 005. Selon cette conception, un organe de blocage de la rotation de la tourelle sur laquelle se branche le câble, fixé à l'avant de la tourelle rotative est activé par le déplacement du robot. Un des principaux aléas rencontrés sur les robots électriques en général est l'emmêlement du câble, phénomène qui peut toutefois être limité par une programmation des trajectoires du robot ce qui requiert toutefois des moteurs de traction avec une électronique de commande sophistiquée et/ou par un raccord tournant reliant le câble électrique au robot ou à l'alimentation électrique du robot.
Les inconvénients de ce type de robot sont la manipulation du câble flottant généralement de 8 à 18 m selon la taille de la piscine et l'appréhension de certains usagers vis à vis de l'usage de l'électricité dans l'eau.
Pour remédier à ces inconvénients se développent des robots sans fils fonctionnant sur batterie.
Ces robots sont soit alimentés par une batterie flottante comme connu du document EP 1 122 382 Al, ou par des batteries embarquées rechargeables hors d'eau comme connu par exemple du document EP 1 689 957 Al ou rechargeables dans l'eau par induction tel que décrit dans le document EP 2 669 450 Al.
Ces robots sont souvent des adaptations de modèles électriques à câble et leur coût est supérieur à celui des modèles de base dont ils sont issus.
En outre, les robots électriques sont en effet peu adaptés à un fonctionnement sur batterie du fait que certains utilisent un système électronique de guidage programmable ou programmé avec un gyroscope, des capteurs d'inclinaison, des détecteurs de parois et plusieurs moteurs: un moteur pompe pour l'aspiration et un ou deux moteurs de traction. Cette multiplication des équipements est consommatrice d'énergie et implique des batteries de forte capacité.
D'autres robots de conception plus simple utilisent un seul moteur avec une propulsion par jet d'eau dont le sens est inversé par une minuterie comme par exemple connu des documents EP2 484 847 Al ou EP 1 022 411 Al. Dans ce cas le robot qui a un déplacement aléatoire peut rester immobile contre une paroi en attente de l'inversion de sens pendant une durée non négligeable de son cycle. Ce fonctionnement est donc consommateur d'énergie ce qui implique là encore une batterie de forte capacité.
Pour pallier à ce problème, le système prévu dans le document FR 2 896 005 Al prévoyant un robot électrique à câble pour lequel le déplacement du robot n'est pas en mesure de provoquer le blocage de la tourelle de façon systématique car ce déplacement ne se produit qu'après le blocage de cette dernière ce qui fait que le jet de propulsion peut parfois tourner en permanence et dans ce cas le robot ne se déplace pas .
Un autre principe connu du document précité FR 2 896 005
Al propose un robot alimenté par un câble flottant propulsé par un jet rotatif dont l'inversion de sens se produit quand une cloche basculante libère une butée.
Cette conception conduit à un appareil volumineux puisque le jet rotatif est entièrement englobé dans cette cloche .
Ce type d'appareil présente une forte résistance hydrodynamique au déplacement qui impliquerait une pompe puissante et donc une batterie de forte capacité.
L'invention se propose de remédier à ces différents inconvénients en proposant un robot alimenté par une batterie, de conception simple avec un seul moteur et sans électronique embarquée, avec une faible résistance hydrodynamique et pourvu d'un système favorisant une inversion du sens de déplacement instantanée. Brève description de l'invention
La présente invention propose dans ce but un robot de nettoyage de piscine comportant selon un premier aspect de l'invention un groupe motopropulseur /pompe électro- hydraulique à jet d'eau, et un corps de récupération de déchets qui comporte une batterie d'alimentation dudit groupe, le groupe et la batterie étant contenus dans une tourelle rotative et étanche, extérieure au corps du robot.
Le groupe comporte préférablement un moteur électrique et une turbine, couplée au moteur électrique par des moyens de couplage, d'aspiration d'eau entrant dans le corps par une bouche sous le robot et passant au travers d'un filtre et de refoulement de cet eau par une tuyère d'éjection débouchant de la tourelle.
La tourelle comporte avantageusement un bouchon étanche d'accès à la batterie.
Selon un mode de réalisation avantageux, la tuyère est positionnée pour refouler l'eau aspirée dans une direction sensiblement parallèle au fond de la piscine pour propulser le robot au moyen de la tuyère.
La tourelle est avantageusement montée sur le corps du robot par une liaison rotative qui comporte une collerette annulaire sur le corps autour d'un trou de réception d'une embase annulaire de la tourelle.
Selon un mode de réalisation particulier, la liaison rotative comporte des ergots de clipsage de la tourelle sur le corps .
La turbine d'aspiration est préférablement de type turbine centrifuge et comporte une entrée à l'interface entre la tourelle et le corps.
Selon un mode de réalisation particulier, l'entrée de la turbine à l'interface corps/tourelle est munie d'un profil en cornet . Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, le moteur est un moteur de puissance inférieure ou égale à 50 W.
Selon un second aspect de l'invention, l'invention prévoit un robot comportant un dispositif d'inversion de sens automatique comportant une palette solidaire de la tourelle comportant une première butée et des secondes butées.
La palette est avantageusement articulée sur un axe, porteuse de ladite première butée, qui joue le rôle de butée escamotable et comporte, d'un côté opposé à la première butée par rapport à l'axe, une partie élargie qui va permettre à la palette de tourner autour de l'axe, pour faire redescendre la palette sous l'action de la poussée hydrodynamique causée par la rotation de la tourelle puis le déplacement du robot qui s'applique sur la palette.
La remontée de la palette est obtenue soit, du fait de sa flottabilité robot arrêté, soit tourelle en rotation par l'effort exercé entre les butées sous l'effet du couple rotatif de la tourelle.
L'axe de réception de la palette est préférablement fixé en partie inférieure de la tourelle de sorte que, lorsque la palette s'incline vers l'horizontale du fait d'un déplacement rotatif de la tourelle ou d'un déplacement du robot, la première butée vienne en butée contre l'une des secondes butées et de sorte que la première butée échappe les secondes butées lorsque la palette est en position verticale robot et tourelle à l'arrêt.
Selon un mode de réalisation particulier, les secondes butées sont mobiles, un décalage de l'une ou des deux butées selon un angle sur le corps du robot par rapport à l'axe de déplacement défini par les roues permettant de plus ou moins désaxer le flux d'eau sortant de la tuyère par rapport à l'axe de déplacement défini par l'orientation des roues et d'incurver plus ou moins la trajectoire du robot.
La tuyère est avantageusement excentrée sur la tourelle de sorte que la force de poussée s'exerce selon un axe faisant un angle avec un axe principal du robot défini par l'orientation des roues du robot.
Selon un mode de réalisation particulier, le robot comporte un corps circulaire au milieu duquel la tourelle est centrée .
Le robot peut notamment comporter trois roues pointant dans des directions parallèles.
Alternativement, le robot peut comporter deux roues et un rouleau.
Pour éviter de bloquer le robot sur une rupture de pente du fond du bassin, le fond du robot peut comporter au moins un relief positionné dans l'axe du déplacement du robot sous le robot .
La roue ou le rouleau avant peuvent aussi être montés sur un essieu pivotant.
Selon un mode de réalisation particulier, le robot peut comporter un panneau solaire flottant de recharge de la batterie relié au groupe motopropulseur par un câble électrique de longueur légèrement supérieure à la profondeur de la piscine.
Brève description des dessins
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront apparents à la lecture de la description qui suit d'un exemple non limitatif de réalisation de l'invention en référence aux dessins qui représentent:
en figure 1: une vue de côté coupe d'un robot selon un premier aspect de l'invention;
en figure 2: une vue de dessus du robot de la figure i; en figure 3: une vue en perspective d'une tourelle de robot selon l'invention;
en figure 4: la tourelle de la figure 3 en vue de dessous ;
en figure 5: une vue en perspective de dessus d'un corps de robot selon un mode de réalisation particulier;
aux figures 6A, 6B: des vues de dessus de déplacement d'un robot selon l'invention;
aux figures 7A, 7B: des vues de côté d'une tourelle selon un mode de réalisation dd l'invention selon deux phases de fonctionnement;
en figure 8: une vue de dessous d'une variante de robot de l'invention;
en figure 9: une vue de côté d'un mode de réalisation de robot de l'invention sur un fond de piscine à rupture de pente .
Description détaillée de modes de réalisation de 1 ' invention
Selon la figure 1, un premier aspect du robot 1 de la présente invention est de comporter un groupe motopropulseur/pompe 31, 34, 35 électro-hydraulique à jet d'eau et sa batterie 32 d'alimentation contenus dans une tourelle 3 rotative et étanche, extérieure au corps 2 du robot qui contient pour sa part le dispositif de collecte des débris sous forme d'un filtre 21 au dessus d'un bac pourvu d'une ouverture d'entrée d'eau 24 sous le robot.
Le groupe comporte un moteur électrique 31, des pignons de réduction 34 et une turbine 35 dont la fonction est d'aspirer l'eau qui entre par la bouche 24 et passe au travers du filtre 21 et de la refouler par une tuyère d'éjection 36 débouchant de la tourelle 3.
Cette conception a pour avantage de ne pas réduire le volume utile de collecte des débris dans le corps principal du robot par la présence d'une batterie ou d'un moteur et de localiser les liaisons électriques entre la batterie et le groupe uniquement dans la tourelle ce qui évite d'utiliser des raccords électriques tournants.
Pour accéder à la batterie et la changer par exemple, la tourelle comporte un bouchon étanche 33 vissé ou clipsé.
Le groupe motopropulseur/pompe collecte donc les débris par l'intermédiaire du filtre 21 dans le corps principal et refoule l'eau aspirée dans une direction sensiblement parallèle au fond de la piscine pour propulser le robot au travers de la tuyère 36.
La tourelle 3 est montée sur le corps 2 du robot par une liaison rotative ici réalisée par une collerette annulaire 25 sur le corps 2 autour d'un trou de réception d'une embase annulaire 37 de la tourelle. Comme représenté en figure 3, cette liaison rotative peut simplement comporter des ergots de clipsage 38 s ' encliquetant sous la collerette annulaire 25 ce qui permet un échange standard de la tourelle par l'utilisateur sans nécessiter de déconnexion d'un raccord électrique source fréquente de problèmes d ' étanchéité .
Selon la figure 4, sous la tourelle, à l'interface entre la tourelle et le corps se trouve une entrée 39 de la turbine d'aspiration 35 de type turbine centrifuge et l'invention permet d'avoir un circuit hydraulique court entre la turbine et la tuyère propulsive 36 en sortie de turbine. L'entrée 39 est ici munie d'un profil en cornet 39a favorisant 1 ' aspiration
La tourelle comporte un accès facile à la batterie par le bouchon 33 ce qui permet sa recharge et son remplacement par l'utilisateur soit pour augmenter l'autonomie avec l'utilisation d'une batterie supplémentaire soit pour changer une batterie en fin de vie. Cette optimisation de la conception permet de réaliser des robots économes en énergie avec un moteur de puissance limitée de 50 W contre 150 à 200 W pour les robots électriques connus, une batterie de capacité limitée et d'un coût réduit par rapport aux robots à batterie connus à ce jour ce qui occasionne une réduction du poids du dispositif motopropulseur/pompe à 2 Kg contre 6 à 10 kg pour les robots traditionnels .
Selon la figure 2, le robot comporte un corps circulaire au milieu duquel la tourelle 3 est centrée. Le robot comporte trois roues pointant dans des directions parallèles une roue avant 22 selon le sens de déplacement matérialisé en figure 2 et deux roues arrières 23. Les roues sont ici positionnées à 120° sur le corps.
La tuyère 36 est légèrement désaxée par rapport à une droite passant par la roue avant 22 et le centre de la tourelle 3 pour donner au robot une composante de poussée latérale qui sera explicitée plus loin. De même l'axe de sortie de la tuyère est excentré par rapport à l'axe de rotation de la tourelle.
Selon un second aspect de l'invention le robot est muni d'un dispositif d'inversion de sens automatique comportant une palette 5 solidaire de la tourelle et des plots 41, 42 sur le corps du robot comme représenté notamment en figure 2.
Le dispositif d'inversion est conçu pour être léger, offrir peu de résistance à l'avancement du robot et être de faible inertie. Ce dispositif est conçu pour libérer la rotation de la tourelle puis la bloquer dans une direction opposée dès l'arrêt du déplacement du robot pour éviter tout blocage de ce dernier contre une paroi.
Pour ce faire, le dispositif est conçu pour que le blocage de la rotation de la tourelle soit mis en oeuvre par la rotation de la tourelle elle même et non par le déplacement du robot ce qui conduit à un système auto bloquant très fiable.
Selon les figures 7A, 7B notamment, le dispositif de blocage comporte une palette latérale 5 articulée sur un axe 53 et porteuse d'une première butée 52 qui joue le rôle de butée escamotable.
D'un côté opposé à la première butée 52 par rapport à l'axe 53, la palette comporte une partie élargie 50 et éventuellement incurvée qui va permettre à la palette de tourner autour de l'axe 53, soit, du fait de sa flottabilité faire remonter la partie élargie 50 de la palette à l'arrêt du robot, soit robot en mouvement, redescendre sous l'action de la poussée hydrodynamique causée par le déplacement du robot qui s'applique sur la palette. La partie élargie se comporte comme un levier déplaçant la première butée 52 autour de l'axe 53.
L'axe de réception de la palette est fixé en partie inférieure de la tourelle de sorte que, lorsque la palette s'incline vers l'horizontale du fait d'un déplacement rotatif de la tourelle ou d'un déplacement du robot, la première butée 52 vienne en butée contre l'une d'une paire de secondes butées 41, 42 représentées vues de dessus aux figures 2, 5 et
6B et de côté aux figures 7A, 7B.
Par contre la première butée et l'axe sont positionnés de sorte que la première butée échappe les secondes butées lorsque la palette est en position verticale robot et tourelle à l'arrêt.
Comme représenté en figure 6A, la tourelle munie du groupe moto-propulseur/pompe est soumise à une force en rotation par le couple permanent créé par le refoulement excentré de la tuyère 36. En face d'un obstacle tel que le mur M, la palette remonte, la première butée échappe une seconde butée et la tourelle se met à tourner.
En l'absence d'obstacle selon la figure 6B, le désaxage et le décentrage de la tourelle avec le dispositif en butée crée une trajectoire courbe pour le robot, la force de poussée s 'exerçant selon un axe Dl faisant un angle a avec l'axe principal D défini par l'orientation des roues du robot. Il en est de même lorsque le robot se déplace en marche arrière lorsque la tourelle a tourné de 180° et que la première butée est en contact avec la seconde seconde butée.
Comme vu plus haut, quand le robot se déplace la palette est poussée depuis la position de la figure 7B par le flux d'eau causé par le déplacement vers une position horizontale représentée à la figure 7A pour laquelle la première butée 52 est retenue une des secondes butées 41, 42 portée par le corps du robot et positionnée sur un axe perpendiculaire à l'axe du déplacement par rapport au centre de la tourelle ce qui bloque la rotation de la tourelle.
Quand le robot est à l'arrêt, l'absence de flux d'eau permet à la palette de densité inférieure à la densité de l'eau de remonter vers la position verticale de la figure 7B ce qui libère les butées et permet une libre rotation de la tourelle porteuse du groupe motopropulseur/pompe .
Dès le début de cette rotation, et avant que le déplacement ne reprenne, la poussée hydrodynamique créée par la rotation de la tourelle 3 agit sur la palette 5 qui bascule vers la position horizontale ce qui positionne la première butée 52 dans une position d'interférence avec la seconde butée 41, 42 solidaire du corps du robot le contact entre les deux butées provocant l'arrêt de la rotation. Dans cette position, le refoulement du groupe est alors sensiblement dans l'axe des roues et le robot se déplace dans une première direction. L'effet de levier sur la palette 5 provoqué par la rotation est alors remplacé instantanément par celui lié au déplacement qui maintient le blocage des butées .
Quand le robot rencontre un obstacle, une paroi ou autre la poussée hydrodynamique disparait et le couple de rotation de la tourelle crée, par l'intermédiaire du contact entre la première butée 52 et de l'une des secondes butées 41, 42, un effet de levier F dû à la distance d entre l'axe 53 et le bout de la butée 52 qui fait basculer la palette vers l'avant comme représenté par la flèche en figure 7A ce qui libère la première butée 52 de la seconde butée 41 permettant la reprise du mouvement de rotation et le basculement de la palette vers l'arrière et pré-positionne la première butée pour rencontrer la seconde seconde butée 42 diamétralement opposée .
La rotation du groupe s'arrête au contact de la seconde butée , le refoulement se trouve alors dans l'axe des roues et le robot se déplace alors dans une direction sensiblement opposée à la première (marche avant/marche arrière) .
Dans le cas où le robot comporte trois roues dont les axes sont fixes et parallèles le changement de trajectoire du robot est assuré par ripage du robot lors de la rotation de la tourelle, robot au contact d'une paroi selon l'exemple de décalage de la figure 6A. En effet, au cours de la rotation de la tourelle, le jet de propulsion passe par une position perpendiculaire à l'axe des roues ce qui provoque le ripage d'au moins une roue du robot.
Par ailleurs selon l'exemple de la figure 5 où les secondes butées 41, 42 sont mobiles, par exemple sur un plateau annulaire tournant, et dépassent au travers de rainures 43, un décalage de l'une ou des deux butées selon un angle β sur le corps du robot par rapport à l'axe de déplacement défini par les roues permet de plus ou moins désaxer le flux d'eau sortant de la tuyère par rapport à l'axe de déplacement défini par l'orientation des roues et d'incurver plus ou moins la trajectoire du robot pour l'adapter à des piscines de forme particulières et éviter des parcours répétitifs.
Au lieu de rainures il est possible de réaliser plusieurs points de positionnement des secondes butées comme des logements pour ces butées à la surface supérieure du corps 2.
Le désaxage de la tuyère par rapport à la direction des roues permet aussi de réduire la vitesse de déplacement à puissance d'aspiration équivalente pour une plus grande efficacité du robot.
Selon un mode de réalisation particulier de la figure 8 vue de dessous du robot, la roue avant du robot peut être remplacée par un rouleau 22a offrant une plus grande surface de contact avec le fond du bassin pour limiter le glissement latéral du robot au cours de la rotation de la tourelle.
Sur cette figure sont représentés des balais 61 de part et d'autre de la bouche 24 d'aspiration des déchets.
Des reliefs 60, 60' réalisés selon l'exemple par des nervures sur le fond du corps 2 forment une sorte de patins glisseurs positionnés dans l'axe du déplacement pour permettent de limiter, comme représenté en figure 9 la surface de contact entre la partie inférieure du robot et le fond de la piscine au niveau d'une arrête de changement de pente et supprimer le risque de blocage sur cette arrête.
Selon des réalisations complémentaires ou alternatives, la roue ou le rouleau avant peuvent être montés sur un essieu pivotant, des déflecteurs latéraux peuvent être fixés sur le corps principal du robot pour offrir une résistance au déplacement latéral du robot et réduire le ripage, la recharge de la batterie peut s'effectuer par un panneau solaire flottant relié au groupe motopropulseur par un câble électrique de longueur légèrement supérieure à la profondeur de la piscine. Une régulation de charge de la batterie faisant démarrer le robot dès que la charge est optimale.
Pour éliminer les risques liés à un défaut d'étanchéité le moteur peut entraîner la turbine par couplage magnétique au lieu d'un train de pignons.
L'invention n'est pas limitée à l'exemple représenté et notamment le dispositif d'inversion de sens automatique à palette 5 et butées peut s'appliquer à d'autres types de robots comme les robots hydrauliques.

Claims

R E V E N D I C A T I O N S
1 - Robot (1) de nettoyage de piscine comportant un groupe motopropulseur/pompe (31, 34, 35) électro-hydraulique à jet d'eau, et un corps de récupération de déchets (2) caractérisé en ce qu'il comporte une batterie (32) d'alimentation dudit groupe, le groupe et la batterie étant contenus dans une tourelle (3) rotative et étanche, extérieure au corps (2) du robot.
2 - Robot (1) selon la revendication 1 pour lequel le groupe comporte un moteur électrique (31) et une turbine (35), couplée au moteur électrique par des moyens de couplage (34), d'aspiration d'eau entrant dans le corps par une bouche (24) sous le robot et passant au travers d'un filtre (21) et de refoulement de cet eau par une tuyère d'éjection (36) débouchant de la tourelle (3) .
3 - Robot (1) selon la revendication 1 ou 2 pour lequel la tourelle comporte un bouchon étanche (33) d'accès à la batterie .
4 - Robot (1) selon la revendication 2 pour lequel la tuyère est positionnée pour refouler l'eau aspirée dans une direction sensiblement parallèle au fond de la piscine pour propulser le robot au moyen de la tuyère (36) .
5 - Robot (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes pour lequel la tourelle (3) est montée sur le corps (2) du robot par une liaison rotative qui comporte une collerette annulaire (25) sur le corps (2) autour d'un trou de réception d'une embase annulaire (37) de la tourelle.
6 - Robot (1) selon la revendication 5 pour lequel la liaison rotative comporte des ergots de clipsage (38) de la tourelle sur le corps. 7 - Robot (1) selon la revendication 2 ou 4 pour lequel la turbine d'aspiration (35) est de type turbine centrifuge et comporte une entrée à l'interface entre la tourelle et le corps .
8 - Robot (1) selon la revendication 7 pour lequel l'entrée 39 est ici munie d'un profil en cornet (39a) .
9 - Robot (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes pour lequel le moteur est un moteur de puissance inférieure ou égale à 50 W.
10 - Robot (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes comportant un dispositif d'inversion de sens automatique comportant une palette (5) solidaire de la tourelle comportant une première butée (52) et des secondes butées (41, 42) .
11 - Robot (1) selon la revendication 10 pour lequel la palette (5) est articulée sur un axe (53), porteuse de ladite première butée (52) qui joue le rôle de butée escamotable et comporte, d'un côté opposé à la première butée (52) par rapport à l'axe (53), une partie élargie (50) qui va permettre à la palette de tourner autour de l'axe (53) pour faire redescendre la palette sous l'action de la poussée hydrodynamique causée la rotation de la tourelle puis par le déplacement du robot qui s'applique sur la palette.
12 - Robot (1) selon la revendication 11 pour lequel l'axe de réception de la palette est fixé en partie inférieure de la tourelle de sorte que, lorsque la palette s'incline vers l'horizontale du fait d'un déplacement rotatif de la tourelle ou d'un déplacement du robot, la première butée (52) vienne en butée contre l'une des secondes butées (41, 42) et de sorte que la première butée échappe les secondes butées lorsque la palette est en position verticale robot et tourelle à l'arrêt.
13 - Robot (1) selon la revendication 10, 11 ou 12 pour lequel les secondes butées (41, 42) sont mobiles, un décalage de l'une ou des deux butées selon un angle (β) sur le corps du robot par rapport à l'axe de déplacement défini par les roues permettant de plus ou moins désaxer le flux d'eau sortant de la tuyère par rapport à l'axe de déplacement défini par l'orientation des roues et d'incurver plus ou moins la trajectoire du robot.
14 - Robot (1) selon l'une quelconque des revendications 2, 4, 7 ou 8 pour lequel la tuyère (36) est excentrée sur la tourelle de sorte que la force de poussée s'exerce selon un axe (Dl) faisant un angle (a) avec un axe principal (D) du robot défini par l'orientation des roues du robot.
15 - robot selon l'une quelconque des revendications précédentes comportant un corps circulaire (2) au milieu duquel la tourelle (3) est centrée.
16 - Robot (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes comportant trois roues (22, 23) pointant dans des directions parallèles.
17 - robot (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 15 comportant deux roues (23) et un rouleau (22a) .
18 - Robot (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 15 comportant au moins un relief (60, 60') positionné dans l'axe du déplacement du robot sous le robot.
19 - Robot (1) selon la revendication 16 ou 17 pour lequel la roue ou le rouleau avant sont montés sur un essieu pivotant .
20 - Robot (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes comportant un panneau solaire flottant de recharge de la batterie relié au groupe motopropulseur par un câble électrique de longueur légèrement supérieure à la profondeur de la piscine.
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