Arrière-plan de l'invention
[0001] L'invention concerne un système pour ranger automatiquement un robot nettoyeur de
piscine dans un emplacement, cet emplacement pouvant par exemple être un logement
aménagé dans la paroi de la piscine ou un emplacement dans le bassin.
[0002] Le document
US 6,922,855 décrit un système pour ranger un robot aspirant dans un logement aménagé dans la
paroi d'une piscine ou pour sortir ce robot de ce logement afin qu'il nettoie la piscine.
Dans ce système, le robot aspirant est relié à un piston apte à se déplacer dans un
conduit sous l'effet d'une pompe hydraulique connectée à ce conduit. Plus précisément,
cette pompe hydraulique est apte à créer une surpression dans le conduit pour pousser
le piston et sortir le robot de son logement et une dépression pour aspirer le piston
et ranger le robot dans son logement. En phase de nettoyage, lorsque le robot est
sorti de son logement, la pompe hydraulique créé une dépression dans le conduit, l'eau
aspirée par le robot traverse le piston et remonte le conduit précité vers la pompe
pour filtrage.
[0003] Ce système présente deux inconvénients majeurs.
[0004] En premier lieu, il est nécessaire de prévoir des moyens pour bloquer le piston pendant
la phase de nettoyage, sans quoi le piston serait lui aussi aspiré, ce qui comme expliqué
précédemment conduirait au rangement du robot dans son logement. Le contrôle de ces
moyens de blocage est complexe.
[0005] En deuxième lieu, il est fréquent que l'eau aspirée par le robot comporte des saletés
qui viennent se déposer dans le conduit et donc gêner le déplacement du piston dans
le conduit. Le document
US 6,922,855 propose différentes configurations de piston pour contourner ce problème, mais n'évite
pas le dépôt des saletés dans le conduit.
[0006] L'invention vise un système de rangement qui ne présente pas les inconvénients précités.
Objet et résumé de l'invention
[0007] L'invention concerne un système pour ranger un robot nettoyeur de piscine dans un
emplacement, ce système comportant :
- un piston de dégagement lié au robot apte à se déplacer dans une canalisation de la
piscine ;
- des moyens pour créer, pendant une phase de nettoyage de la piscine par le robot,
une surpression dans ladite canalisation, de manière à entraîner le piston de dégagement
jusqu'à une première position de la canalisation ; et
- des moyens pour créer, pendant une phase de filtration de l'eau de la piscine, lorsque
le robot est inactif, une dépression dans la canalisation, de manière à aspirer le
piston de dégagement jusqu'à une deuxième position de ladite canalisation permettant
le rangement du robot dans l'emplacement.
[0008] Ainsi, et de façon très avantageuse, le piston de dégagement n'est pas aspiré pendant
la phase de nettoyage et il n'est pas nécessaire de prévoir des moyens de blocage
de ce piston. En effet, selon l'invention, la course du piston dans chacune des directions
peut être limitée par une simple butée.
[0009] Le système selon l'invention est donc particulièrement simple à contrôler car il
suffit de basculer de la phase de filtration à la phase de nettoyage pour ranger ou
sortir le robot de son emplacement.
[0010] Dans un mode de réalisation particulier, l'invention peut être mise en oeuvre en
utilisant la pompe hydraulique de la piscine et une unique vanne pour créer une dépression
ou une surpression dans la canalisation précitée. Le contrôle de cette vanne peut
être effectué par une simple minuterie.
[0011] On remarquera par ailleurs, que pendant la phase de filtration, lorsque le robot
est inactif, la dépression entretenue dans la canalisation permet de maintenir le
robot dans son emplacement. Autrement dit, même si une personne, un enfant par exemple,
s'amusait à tirer sur le robot pour le sortir de son emplacement, il rencontrerait
une certaine résistance, et le robot serait automatiquement rangé dès que cette personne
cesserait de tirer sur le robot.
[0012] Ce n'est pas le cas dans le système décrit dans le document
US 6,922,855 déjà cité.
[0013] Dans un mode de réalisation particulier, le système selon l'invention comporte en
outre, dans une canalisation du circuit de filtration de la piscine, un piston de
rangement lié au piston de dégagement, et des moyens pour créer une dépression dans
cette canalisation pendant la phase de filtration.
[0014] Dans ce mode de réalisation, dès que l'on bascule dans la phase de filtration, le
piston de dégagement est entraîné par le piston de rangement pour le rangement du
robot. Cela permet avantageusement de faciliter le déplacement du robot de dégagement
vers la deuxième position précitée.
[0015] Ce piston de rangement est optionnel.
[0016] Dans un autre mode de réalisation, le système selon l'invention comporte des moyens
de fermeture du circuit de filtration de la piscine, le piston de dégagement comportant
des moyens d'ouverture du circuit de filtration de la piscine lorsque le piston de
dégagement occupe la deuxième position précitée.
[0017] Ces moyens de fermeture peuvent être constitués par un simple clapet comportant une
tige, par exemple en inox, let piston de dégagement étant conçu pour pousser la tige
et ouvrir le clapet lorsque il occupe la deuxième position.
[0018] Grâce à ce mécanisme, le circuit de filtration reste donc fermé pendant toute la
remontée du piston de dégagement jusqu'à la deuxième position, évitant ou diminuant
ainsi la perte de charge dans la canalisation du piston de dégagement.
[0019] Ce n'est pas le cas dans le système décrit dans le document
US 6,922,855 déjà cité, car dans ce système l'eau passe en permanence à travers le piston, ce
qui oblige à utiliser une pompe puissante pour ranger le robot.
[0020] Dans un mode particulier de réalisation, le système selon l'invention comporte des
moyens pour éviter que de l'eau pulsée dans la conduite du piston de dégagement ne
remonte dans le circuit de filtration pendant la phase de nettoyage.
[0021] Ces moyens peuvent être constitués par un simple clapet positionné pour s'ouvrir
automatiquement sous la pression de l'eau circulant dans ledit circuit de filtration
pendant la phase de filtration.
[0022] L'invention peut être utilisée pour avec tous types de robots nettoyeurs.
[0023] Ce n'est pas le cas du système décrit dans le document
US 6,922,855 qui ne fonctionne qu'avec des robots aspirants.
[0024] Dans un mode particulier de réalisation, lorsque le robot est un robot aspirant relié
au piston de dégagement par un tuyau, le piston de dégagement comporte un passage
pour l'eau aspirée par le robot aspirant placé en vis-à-vis d'une canalisation d'un
circuit de nettoyage de la piscine lorsque ledit piston de dégagement occupe la première
position précitée.
[0025] L'homme du métier comprendra que dans l'invention, l'eau aspirée par le robot n'emprunte
pas la canalisation dans laquelle se déplace le piston. Par conséquent, seule de l'eau
propre circule dans cette canalisation.
[0026] Toutefois, il se peut que des saletés se déposent dans la conduite du piston de dégagement,
au niveau du piston, pendant la phase de nettoyage. Pour éviter ce problème, le piston
de dégagement peut comporter des joints qui épousent la conduite précitée et évitent
que ces éventuelles saletés ne bloquent le piston. L'homme du métier comprendra que
ces saletés seront en tout état de cause aspirées au cours de la phase de nettoyage
suivante.
[0027] L'invention permet donc d'éviter l'encrassement de cette canalisation.
Brève description des dessins
[0028] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la
description faite ci-dessous, en référence aux dessins annexés qui en illustrent un
exemple de réalisation dépourvu de tout caractère limitatif. Sur les figures :
- les figures 1 à 3 représentent une première mise en oeuvre de l'invention pour un
robot aspirant ;
- les figures 4 à 6 représentent une deuxième mise en oeuvre de l'invention pour un
robot aspirant ;
- les figures 7 à 9 représentent une première mise en oeuvre de l'invention pour un
robot sous pression ;
- les figures 10 et 11 représentent une deuxième mise en oeuvre de l'invention pour
un robot sous pression ; et
- les figures 12 et 13 représentent une mise en oeuvre de l'invention pour un robot
électrique.
Description détaillée de plusieurs modes de réalisation
[0029] Nous allons maintenant décrire plusieurs modes de réalisation de l'invention pour
le rangement d'un robot nettoyeur 100A, 100B, 100C dans l'emplacement 7 d'une piscine
1.
[0030] L'emplacement 7 pourra être constitué par un simple renfoncement. Il pourra aussi
être protégé par une trappe.
[0031] Conformément à l'invention, le robot nettoyeur 100A, 100B, 100C est relié à un piston
de dégagement 110A, 110B, 110C, la structure du piston de dégagement et la liaison
entre le piston de dégagement et le robot dépendant du type du robot (aspirant, sous
pression, électrique).
[0032] D'une façon générale, on distinguera systématiquement la phase dite « de filtration
» dans lequel le robot nettoyeur 100A, 100B, 100C est inactif et placé dans son emplacement
7, et la phase dite « de nettoyage » dans lequel le robot 100A, 100B, 100C est opérationnel
et en déplacement dans la piscine 1.
[0033] Dans ce document, on appellera :
- « canalisation de nettoyage », toute canalisation dans laquelle de l'eau circule pendant
la phase de nettoyage ; et
- « canalisation de filtration», toute canalisation dans laquelle de l'eau circule pendant
la phase de filtration.
[0034] Selon cette définition, une canalisation peut être qualifiée de « canalisation de
nettoyage » et de « canalisation de filtration » si elle est utilisée dans ces deux
phases.
[0035] La
figure 1, représente un premier mode de réalisation d'un système selon l'invention dans lequel
le robot nettoyeur est un robot aspirant 100A, pendant une phase de filtration.
[0036] Au cours de cette phase, l'eau circule dans le système selon un circuit de filtration
dont les principaux éléments sont constitués par :
- des écumeurs de surface 2 (en anglais « skimmer ») scellé(s) dans la partie supérieure
de la piscine 1 ;
- une bonde de fond 3 scellée à l'endroit le plus profond de la piscine 1 dont le rôle
consiste essentiellement à aspirer l'eau du fond du bassin, en complémentarité avec
les écumeurs 2 ;
- une pompe hydraulique 4. Cette pompe permet d'aspirer l'eau du bassin via les écumeurs
2 et la bonde de fond 3 ;
- des canalisations de filtration amont CF1 reliant les écumeurs 2 et la bonde de fond
3 à la pompe hydraulique 4 ;
- un filtre 5 placé en aval de la pompe hydraulique 4 pour filtrer l'eau aspirée par
les écumeurs 2 et la bonde de fond 3 ;
- des refouloirs 6 scellés dans le bassin pour réinjecter l'eau dans le bassin après
filtration par le filtre 5 ; et
- des canalisations de filtration aval CF2 reliant la pompe hydraulique 4 aux refouloirs
6, le filtre 5 étant placé sur l'une de ces canalisations, généralement juste en aval
de la pompe hydraulique 4.
[0037] De façon connue, au cours de la phase de filtration, la pompe hydraulique 4 aspire
l'eau de la piscine 1 par les écumeurs 2 et la bonde de fond 3, l'eau étant acheminée
jusqu'à la pompe hydraulique 4 par les canalisations de filtration amont CF1, puis
refoulée dans le bassin 1 via les canalisations de filtration aval CF2 et les refouloirs
6, après filtration par le filtre 5.
[0038] Dans le mode de réalisation décrit ici, le robot aspirateur 100A est relié à son
piston de dégagement 110A par l'intermédiaire d'un tuyau 120A représenté à la
figure 2.
[0039] Le piston de dégagement 110A comporte un passage 115A pour l'eau aspirée par le robot
aspirateur 100A.
[0040] La
figure 3, représente le système de la figure 1 pendant une phase de nettoyage.
[0041] Au cours de cette phase, l'eau circule dans le système selon un circuit de nettoyage
comportant notamment :
- des canalisations de nettoyage amont CN1 permettant d'acheminer l'eau aspirée par
le robot aspirant 100A jusqu'à la pompe hydraulique 4 ; et
- des canalisations de nettoyage aval CN2 permettant de refouler l'eau dans le bassin
1 après filtration par le filtre 5.
[0042] Pendant la phase de nettoyage, l'eau de la piscine 1 est aspirée par le robot nettoyeur
100A sous l'effet de la pompe hydraulique 4. Le piston de dégagement 110A est positionné
de sorte que le passage 115A se trouve en vis-à-vis de l'entrée de la canalisation
de nettoyage amont CN1.
[0043] L'eau aspirée pendant la phase de nettoyage par le robot 100A est filtrée par le
filtre 5 puis réinjectée dans le bassin 1 par une décharge 9 prévue dans la canalisation
de nettoyage aval CN2.
[0044] Dans le mode de réalisation décrit ici, un clapet C2 est positionné sensiblement
au niveau de la jonction entre la canalisation de filtration amont CF1 et la canalisation
de nettoyage aval CN2.
[0045] Il permet d'éviter que l'eau filtrée ne remonte dans la canalisation de filtration
amont CF1 pendant la phase de nettoyage.
[0046] Ce clapet C2 est positionné pour s'ouvrir automatiquement sous la pression de l'eau
circulant dans la canalisation de filtration amont CF1 pendant la phase de filtration
et pour se refermer pendant la phase de nettoyage lorsque l'eau est dirigée dans la
canalisation de nettoyage aval CN2.
[0047] Dans le mode de réalisation décrit ici, le système comporte deux vannes V1, V2 respectivement
en amont et en aval de la pompe hydraulique 4 et un contrôleur PC apte à contrôler
ces vannes, pour basculer entre les phases de filtration et de nettoyage.
[0048] La vanne amont V1 peut prendre :
- une position dite « de nettoyage » permettant à la pompe hydraulique 4 de créer une
dépression dans la canalisation de nettoyage amont CN1 ; ou
- une position dite « de filtration » permettant à la pompe hydraulique 4 de créer une
dépression dans la canalisation de filtration amont CF1 et dans la canalisation de
nettoyage aval CN2, amplifiée, dans cet exemple, par une canalisation DV.
[0049] La vanne aval V2 peut prendre :
- une position dite de « nettoyage » permettant de créer une surpression dans la canalisation
de nettoyage aval CN2 où se trouve le piston de dégagement 110A et de refouler l'eau
filtrée par le filtre 4 dans cette canalisation ; ou
- une position dite de « filtration » permettant de refouler le flux filtré par le filtre
4 dans la canalisation de filtration aval CF2.
[0050] Pour quitter la phase de filtration et basculer en phase de nettoyage, il suffit
de positionner les vannes amont V1 et aval V2 en « position de nettoyage », ceci pouvant
être effectué par un contrôleur PC (ordinateur, système de minuterie, panneau de contrôle,
...).
[0051] Du fait de la position de la vanne aval V2, l'eau filtrée par le filtre 5 est donc
réinjectée dans le bassin 1 par la canalisation de nettoyage aval CN2, entraînant
le piston 110A jusqu'à une position définie par une butée 801 en extrémité de cette
canalisation, ce qui permet de sortir le robot 100A de son emplacement 7.
[0052] Dans cette position, le passage 115A du piston 110A coïncide avec l'entrée de la
canalisation de nettoyage amont CN1, cette eau étant aspirée par la pompe hydraulique
4 du fait de la position de la vanne amont V1.
[0053] Pour quitter la phase de nettoyage et basculer en phase de filtration, il suffit
au contrôleur PC de positionner les vannes amont V1 et aval V2 en « position de filtration».
[0054] Dans le mode de réalisation décrit ici, le système comporte un piston de rangement
200, relié au piston de dégagement 110A par une liaison 150, par exemple une chaîne.
[0055] Le piston de rangement 200 est placé dans la canalisation de filtration amont CF1,
en aval du clapet C2.
[0056] Lorsqu'on positionne la vanne amont V1 dans la « position de filtration », la pompe
hydraulique 4 aspire l'eau contenue dans la canalisation de filtration amont CF1 et
l'eau contenue dans la canalisation de nettoyage aval CN2, ce qui permet d'entraîner
d'une part le piston de dégagement 110A situé dans le canal de nettoyage aval CN2
et d'autre part le piston de rangement 200 situé dans la canalisation de filtration
amont CF1.
[0057] La course du piston de dégagement 110A s'arrête en une deuxième position définie
par une butée 802. Le robot nettoyeur 100A est ainsi tiré jusque dans son emplacement
7.
[0058] Dans le mode de réalisation décrit ici, le circuit de filtration amont CF1 comporte
une chambre 210 pour faciliter le passage de l'eau autour du piston de rangement 200
pendant la phase de filtration.
[0059] Il est préférable, pour permettre le déplacement du piston de rangement 200 lors
du passage en phase de nettoyage d'éviter un effet ventouse dans la canalisation de
filtration amont CF1. Dans l'exemple de réalisation décrit ici, cette fonction est
réalisée par la canalisation DV.
[0060] Les
figures 4 et 5 représentent un deuxième mode de réalisation d'un système selon l'invention dans
lequel le robot nettoyeur est un robot aspirant 100A, respectivement pendant les phases
de filtration et de nettoyage.
[0061] Ce deuxième mode de réalisation se distingue du premier mode de réalisation en ce
qu'il n'utilise pas de piston de rangement 200 pour ramener le robot aspirant 100A
dans son emplacement 7, mais un mécanisme à clapet C1.
[0062] On remarque que dans ce mode de réalisation, la canalisation de filtration amont
CF1 peut être simplifiée du fait de l'absence du piston de rangement 200 et de la
liaison 150.
[0063] Dans ce mode de réalisation, un clapet C1 ferme le circuit de filtration de la piscine,
pour éviter la perte de charge dans la canalisation CN2 pendant la remontée du piston
de dégagement 110A lors de la transition entre la phase de nettoyage et la phase de
filtration.
[0064] Dans le mode de réalisation décrit ici, le clapet C1 est positionné sensiblement
au niveau de la jonction entre la canalisation de filtration amont CF1 et la canalisation
de nettoyage aval CN2.
[0065] Dans ce mode de réalisation, le piston de dégagement 110A comporte des moyens d'ouverture
du circuit de filtration. Dans le mode de réalisation décrit ici, le clapet C1 est
solidaire d'une tige 13 que le piston de dégagement 110A vient pousser lorsqu'il est
aspiré par la pompe hydraulique 4 juste avant d'atteindre la butée 802. Cet agencement
est représenté
figure 6.
[0066] Ce clapet C1 est maintenu ouvert par le piston de dégagement 110A pendant la phase
de filtration.
[0067] En référence aux
figures 7 à 11, nous allons maintenant décrire la mise en oeuvre de l'invention, dans deux modes
de réalisation, lorsque le robot nettoyeur est un robot sous pression 100B.
[0068] Le robot sous pression 100B est relié à son piston de dégagement 110B par l'intermédiaire
d'un tuyau 120B représenté à la
figure 8. Dans ce mode de réalisation, le piston de dégagement 110B est ouvert aux deux extrémités
pour que de l'eau sous pression puisse alimenter le robot.
[0069] Dans le premier mode de réalisation (figures 7 et 9), le système comporte un piston
de rangement 200 dans une canalisation amont CF1 du circuit de filtration et une liaison
150 pour tirer le piston de dégagement 110B, lors de la transition entre la phase
de nettoyage et la phase de filtration et pendant toute la durée de la phase de filtration.
[0070] La phase de filtration se déroule exactement comme celle décrite précédemment en
référence à la figure 1.
[0071] En revanche, le circuit de nettoyage est différent. Il est illustré à la
figure 9.
[0072] Dans ce mode de réalisation, l'eau de la piscine bassin 1 est aspirée, comme pendant
la phase de filtration, par les écumeurs 2 et la bonde de fond 3 sous l'effet de la
pompe hydraulique 4.
[0073] Autrement dit, les canalisations CN1 en amont de la pompe hydraulique 4, utilisées
pendant la phase de nettoyage sont les canalisations amont CF1 utilisées pendant la
phase de filtration.
[0074] L'eau aspirée est filtrée par le filtre 5 puis réinjectée dans le bassin 1 par des
canalisations de nettoyage aval CN2 constituées d'une part par les canalisations de
filtration aval CF2 débouchant sur les refouloirs 6 et d'autre part par la canalisation
de nettoyage aval CN2 dans laquelle se déplace le piston de dégagement 110B.
[0075] Dans le mode de réalisation décrit ici, l'eau envoyée au robot sous pression 100B
est relevée en pression par un surpresseur 10.
[0076] Dans le mode de réalisation décrit ici, le système comporte une seule vanne V1 en
amont de la pompe hydraulique 4 et un contrôleur PC apte à contrôler cette vanne,
pour basculer entre les phases de filtration et de nettoyage, pendant la mise en marche
du surpresseur 10.
[0077] La vanne amont V1 peut prendre :
- une position dite « de nettoyage » permettant à la pompe hydraulique 4 et au surpresseur
10 de créer une surpression dans la canalisation de nettoyage aval CN2 où se trouve
le piston de dégagement 110B et une dépression dans la canalisation de nettoyage amont
CN1 ; ou
- une position dite « de filtration » permettant à la pompe hydraulique 4 de créer une
dépression dans la canalisation de filtration amont CF1 et dans la canalisation de
nettoyage aval CN2.
[0078] Pour passer de la phase de filtration à la phase de nettoyage, le contrôleur PC positionne
la vanne amont V1 en « position de nettoyage » et démarre le fonctionnement du surpresseur
10.
[0079] Le piston de dégagement 110B est alors entraîné jusqu'à la butée 801.
[0080] De façon avantageuse, la canalisation DV permet d'injecter une partie de l'eau pulsée
par le surpresseur 10 dans cette canalisation CF1, de façon à entrainer le piston
de rangement 200 pour faciliter le déplacement du piston de dégagement 110B jusqu'à
la butée 801.
[0081] Pour passer en phase de filtration, il suffit de positionner la vanne amont V1 dans
la « position de filtration » pour que la pompe hydraulique 4 aspire l'eau contenue
dans la canalisation de filtration amont CF1 entraînant ainsi le piston de rangement
200.
[0082] La course du piston de dégagement 110B s'arrête lorsqu'il rencontre la butée 802
prévue à cet effet. Le robot nettoyeur 100B est ainsi tiré jusque dans son emplacement
7.
[0083] Dans le deuxième mode de réalisation (figures 10 et 11), le piston de rangement 200
et la liaison 150 sont remplacés par un clapet C1.
[0084] Comme dans le cas du robot aspirant 100A, le clapet C1 ferme le circuit de filtration
de la piscine, pour éviter la perte de charge dans la canalisation CN2 pendant la
remontée du piston de dégagement 110B pendant la transition entre la phase de nettoyage
et la phase de filtration.
[0085] Ce clapet C1 est maintenu ouvert par le piston de dégagement 110B pendant la phase
de filtration.
[0086] Les
figures 12 et 13, illustrent un mode de réalisation de l'invention lorsque le robot nettoyeur est un
robot électrique 100C.
[0087] Dans le mode de réalisation décrit ici, le robot électrique 100C est alimenté par
un cordon électrique raccordé à proximité de l'emplacement 7.
La figure 12 représente un piston de dégagement 110C pouvant être utilisé dans ce mode de réalisation,
celui-ci comportant une poulie 19 pour le passage d'un cordon d'alimentation 120C.
La figure 13 représente la phase de filtration dans un mode de réalisation dans lequel
on utilise un clapet C1.
[0088] Dans ce mode de réalisation décrit ici, le système comporte une vanne amont V1 et
une vanne aval V2 similaires à celles décrites en référence aux figures 3 et 4.
[0089] Dans la situation de la figure 13, ces vannes sont en position de filtration.
[0090] Du fait de la position de la vanne amont V1, la pompe hydraulique 4 de créer une
dépression dans la canalisation de filtration amont CF1 et dans la canalisation de
nettoyage aval CN2, aspirant le piston de dégagement 110C jusqu'à la butée 802.
[0091] Bien entendu, le mode de réalisation avec piston de rangement 200 peut aussi être
utilisé avec un robot électrique 100C
[0092] Dans le mode de réalisation particulier décrit ici, le dégagement 9 comporte un clapet
C3 lorsqu'on utilise un robot aspirant 100A ou un robot électrique 100C afin d'éviter
une perte de charge dans la canalisation dans laquelle se déplace le piston de dégagement
100A, 100C.