Brevet FR2314334A1 — publié le 19770107

La présente invention concerne un appareil pour le nettoyage des piscines, et plus particulièrement pour le nettoyage automatIque du fond des pisci-tAes. Bctuellement ce nettoyage du fond des piscines,qui doit être réalisé quotidiennement dans le cas de piscines recevant un public nombreux, est une opération réalisée depuis le bord du bassin, à l'aide d'un système d'aspiration comprenant de longues perches qui permettent d'atteindre le fond de la piscine.Ce système demande de la main-d'oeuvre et s'avère peu commode pour le nettoyage des parties éloignées des bords de la piscine. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients et son but est donc de réaliser un appareil pour le nettoyage des piscines à fonctionnement automatique, entièrement- immergé, pouvant balayer sans difficulté tout le fond d'une piscine quelles que soient ses dimensions. A cet effet, l'appareil selon l'invention se présente comme un vénicule monte wur-des roues aptes à prendre appui--sur le fond d'une piscine et portant, en combinaison, des moyens d'entraSnement desdites roues et un système d'aspiration et de filtrage composé d'un dispositif de balayage, d'une pompe aspirafr te et refoulante et de batteries de filtres. ous les organes mécaniques de l'appareil peuvent être ainsi rassemblés sous un même capot, l'appareil étant uniquement relié au bord du bassin par un câble assurant l'alimentation en energie et la transmission des signaux de commande à distance. De préférence, le véhicule comprend, à une de ses extrémités, deux roues daxes fixes et,à son autre extrémité,deux autre s roues dont 7es axes sont montés sur une fourche pouvant pivoter autour d'un arbre longitudinal. Cet agencement assure un contact permanent des quatre roues avec le fond de ia piscine, quels que soient ses défauts de planéité. Suivant une forme de réalisation, les moyens d'entraînement desdites roues comprennent, pour chaque paire de roues situées d'un même côté du véhicule, un moto-réducteur électrique relié a l'une des roues par l'intermédiaire d'un premier élément d'entraînement sans fin tel qu'une courroie crantée, et un second élément d'entraînement sans fin tel qu'une chaîne reliant les deux roues appartenant à la paire considoeée. Grâce à cette disposition, le véhicule possèae quatre roues motrices entraînées sans aucun glissement, donc à une vitesse très précise, et le fait que les moyens d'entraînement des roues de droite et de gauche soient indépendants permet au véhicule d'effectuer des changements de direction à la manière des véhicules sur chenilles,c'est-à-dire des changements de direction résultant d'une différence de vitesse entre les deux cotés. Suivant une autre caractéristique, les roues sont revêtues de feutre, dans le but d'obtenir une bonne adherence même sur une surface très lisse tel qu'un fond en carreaux de faïence. Le dispositif de balayage comprend avantageusement un corps de suceur évasé à sa partie inférieure se prolongeant par une bavette souple, à l'intérieur duquel sont disposées,en position inclinée sur l'horizontale, une plaque et une grille,la plaque disposée au-dessous de la grille servant de réceptacle des saletés arrêtées par la grille. En outre,une brosse, apte à être appliquée contre le fond de la piscine au moyen de ressorts,est logée à l'intérieur du corps de suceurrLa brosse peut etre animée d'un mouvement de va-et-vient transversal. Dans le cas où deux des roues du véhicule sont montées sur une fourche, l'ensemble du dispositif de balayage peut être logé transversalement dans l'espace libre s' étendant entre les deux b nehes de cette fourche Suivant une autre caractéristique du système d'aspiration et de filtrage, chaque batterie de filtres est composée de lentilles annulaires coaxiales, séparées les unes des autres par des pièces intercalaires délimitant un espace tubulaire à l'intérieur duquel est monté un collecteur,le tout étant logé à l'intérieur d'un corps de forme cylindrique. Enfin, suivant une dernière caractéristique,l'appareil selon l'invention comporte, à ses extrémités, deux palpeurs commandant des contacts de fin de course aptes à inverser le sens de rotation des deux moto-réducteurs lorsque l'appareil atteint une extrémité du bassin, les circuits électriques contrôlant le fonctionnement de ces deux moto-réducteurs comprenant encore un automatisme imposant des différences de vitesse prédéterminées entre ces deux moto-réducteurs,de sorte que le véhicule se décale d'une certaine distance à chaque inversion de sens afin de balayer une bande adjacente à celle précédemment nettoyée. En fonctionnement normal, les deux moto-réducteurs tournant à la meme vitesse entraînent le véhicule en ligne droite. De toute façon, l'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif,une forme d'exécution de cet appareil pour le nettoyage des piscines: Figez est une vue de côté de l'appareil,avec coupes partielles; Fig.2 en est une demi-vue de face,le carter étant suppose coupé; Fig.3 est une vue partielle en coupe, et à échelle agrandie, montrant le détail du dispositif de balayage. Comme le montre plus particulièrement la figure 1,l'appareil selon l'invention se présente comme un véhicule dont le châssis î est monté sur quatre roues motrices 2,3 prenant appui sur le fond 4 d'une piscine. Afin que ces quatre roues soient en contact permanent avec le fond 4, malgré ses irrégularités, les deux roues 2 situées à une extrémité du véhicule sont montées sur des axes fixes par rapport au châssis 1,tandis que les deux roues 3 situées à l'-autre- extrémité du véhiculeont--leurs axes montés sur une fourche 5 solidaire d'un arbre longitudinal 6 pouvant pivoter par rapport au châssis 1. L'entraînement des deux roues 2 et 3 situées à droite du véhicule est indépendant de celui des deux roues situées à gau chue de chaque côté du véhicule, un moto-réducteur électrique 7, fixé au chassis 1, entraîne la roue 2 par l'intermédiaire d'une courroie crantée 8 passant sur une roue dentée motrice 9 et une roue dentée réceptrice 10. Afin que-toutes les roues 2 et 3 soient motrices, une chaîne sans fin 11 relie encore chaque roue 2 à la roue 3 située du même côté du véhicule, en passant sur un pignon moteur 12 et un pignon récepteur 13.Une vis 14, prenant appui contre l'extrémité arrière de l'arbre oscillant 6, assure la tension des deux chaînes Il situées de chaque côté du véhicule Le chassis I supporte l'ensemble du système d'aspiration et de filtrage,dont les principales parties sont un dispositif de balayage 15, une pompe 16 et des batteries de filtres 17. Le dispositif de balayage 15, représenté à échelle agrandie à la figure 3,est disposé entre les deux roues 3 situées à une extrémité du véhicule,dans l'espace libre s1 étendant entre les deux branches de la fourche 5.Il est fixé au-dessous de la pompe 16,par l'intermédiaire d'un joiptd"étanchéité 18,et présente un corps de suceur 19, évasé à sa partie inférieure qui se prolonge par une bavette souple 20. A l'intérieur du corps 19 est logée une brosse 21 s'étendant transversalement, appliquée contre le fond 4 de la piscine au moyen de ressorts 22,montés autour de tiges verticales 23 qui supportent ladite brosse.Audessus de celle-ci sont encore disposées, en position inclinée sur l'horizontale1 une plaque 24 et une grille 25 fixée à un support 26, la plaque 24 étant disposée au-dessous de la grille 25.L'une des faces du corps 19 est munie d'une porte de visite 27 disposée en avant de la plaque 24 et de la grille 25. La pompe 1 & est disposée verticalement,dans le plan médian longitudinal du véhicule, au-dessus du dispositif de balayage 15 précédemment décrit.Il s1 agit d'une pompe électrique aspirante et refoulante dtun type connu,dont les parties internes ne méritent pas d'être ici décrites et représentées, et dont seul le câble d'alimentation 28 est indiqué à la figure 1. L'orifice de sortie de la pompe 16 est raccordé à un conduit principal 29 d'alimentation des filtres, dont l'axe est horizontal et situé dans le plan médian longitudinal du véhicule. Ce conduit se subdivise en plusieurs canaux 30 orientés transversalement, qui alimentent les deux batteries de filtres 17 disposées de chaque cté du véhicule,au-dessus du moto-réducteur 7 correspondant et de la transmissionle reliant aux roues 2 et 3. Chaque batterie de filtres 17 est logée à l'intérieur d'un corps 31, de forme cylindrique et d'axe horizontal parallèle au plan médian longitudinal du véhicule,ledit corps étant fermé, à l'une de ses extrémités,par un couvercle amovible 32. Comme le montre la coupe partielle de la figure 1, la batterie de filtres se compose de lentilles annulaires coaxiales 33, séparées les unes des autres par des pièces intercalaires 34 qui délimitent un espace tu'oulaire à l'intérieur duquel est~monté un collecteur 35. Aux deux extrémités de la batterie de filtres sont prévus des volets de sortie 36. Le châssis 1 de l!appareil porte encore un boîtier de comma de electrique 37 logé à ltextrémité du véhicule opposée à la pompe 16, sous les deux batteries de filtres 17, l'intérieur de ce boîtier étant accessible grâce à un couvercle 38 vissé avec interposition d'un joint d'étanehéité 39,comme représenté à la partie droite de la figure 1. Un câble d'alimentation et de télécommande 40 aboutit au boîtier 37, d'-où-repartent des câbles 41 se dirigeant vers chacun des deux moto-réducteurs 7,ainsi que le câble 28 a'alimentation de la pompe 16 déjà mentionné plus haut. Dous ces câbles sont raccordés de façon étanche au boîtier 37, grâce à des presse-étoupe 42. Enfin, ltensemble de l'appareil est recouvert d'un capot 43, visible à la figure 2 mais supposé retîré à la figure 1. Lorsque ltappareil est en service, il est immergé dans une piscine e relie à un pupitre de contrôle par l'intermédiaire du câble d'alimentation et de télécommande 40. Les déplacements de l'appareil sont commandés de manière que le fond 4 de la piscine soit balayé complètement suivant des bandes parallèles.A cet effet, l'appareil est initialement placé dans l'un des angles du bassin et décrit des allers-retours, en se décalant à chaque changement de sens.Deux palpeurs non représentés,dispo- sés aux extrémités du véhicule et commandant des contacts de fin de course, interviennent lorsque l'appareil atteint une extrémité du bassin pour inverser le sens de rotation des deux motoréducteurs 7et-im-poser--des différences de vitesse prédéterminées entre ces deux noto-réducteurs,afin que le véhicule se décale de la distancie voulue et se mette à balayer une nouvelle bande adjacente à celle précédemment nettoyée. Lorsque le décalage de position de l'appareil est obtenu et que sa direction est correcte,les deux moto-réducteurs 7 tournent de nouveau à la meme vitesse, de sorte que le véhicule se maintient en ligne droite. Ltadhérence des roues 2 et 3 sur le fond 4 est assurée par un revêtement de feutre. Au cours de ses déplacements, l'appareil nettoie le fond 4 de la piscine de la manière suivante :le fond est balayé au moyen de la brosse 21, poussée ar les ressorts 22, et 7'eau chargée de saletés est aspirée par la pompe 16, à travers le corps de suceur 19 où elle décrit un trajet sinueux, la plaque 24 et le supoort 26 réalisant des chicanes.Les saletés les plus grosses sont arrêtées par la grille 25 et retombent sur la plaque 24, constituant réceptacle,lorsque la pompe est mise hors se > rice, la porte de vIsite 27 permettant alors de les évacuer. L'eau refoulée par la pompe 16 passe dans le conduit 29 puis se répartit dans les différents canaux 30 qui l'amènent aux batteries de filtres 17,où elle est purifiée.nfin,l'eau propre s'échappe par les volets de sortie 36 prévus aux extrémités des deux batteries 17. Il est à noter que, selon le sens d'avancement de l'apparei la brosse 21 s'incline d'un côté ou de l'autre,comme représenté en traits mixtes à la figure 3, les tiges 23 qui supportent ladite brosse traversant des lumières oblongues qui permettent un certain débattement. Au cours de ce fonctionnement, le véhicule reste en permanence relié,par l'intermediaire du câble LK), au pupitre de contrôle extérieur d'où un opérateur peut surveiller l'appareil et télécommander certaines opérations. Comme il va de soi,l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution de cet appareil pour le nettoyage des piscines qui a été décrite ci-dessus à titre d'exemple;elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation comportant des moyens équivalents. -REVENDICATIONS 1.- Appareil pour le nettoyage des piscines, et plus particulièrement pour le nettoyage automatique du fond des piscines, caractérisé en ce qutil se présente comme un véhicule monté sur des roues aptes à prendre appui sur le fond d'une piscine et portant ,en combinaison, des moyens dtentraîllement desdites roues et un système d'aspiration et de filtrage composé falun dispositif de balayage, d'une pompe aspirante et refoulante et de batteries de filtres. 2.- Appareil selon la revendication l1caractérisé en ce qu'il comprend, à une de ses extrémités, deux roues d'axes fixes et, à son autre extrémité, deux autres roues dont les axes sont montés sur une fourche pouvant pivoter autour d'un arbre longitudinal. 3.- Appareil selon la revendication 2,caractérisé en ce que les moyens d'entraînement desdites roues-comprennent,pour chaque paire de roues situées d'un meme c8te- du véhiculevuu motoréducteur électrique relié à l'une des roues par l'intermédiaire d'un premier élément d'entraînement sans fin tel qu'une courroie crantée, et un second élément d'entraînement sans fin tel qu'une chaîne reliant les deux roues appartenant à la paire considérée. 4.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ses roues sont revetues de feutre. 5.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que son dispositif de balayage comprend avantageusement un corps de suceur évasé à sa partie inférieure se prolongeant par une bavette souple, à ltintérieur duquel sont disposées, en position inclinée sur l'horizontaie,une plaque et une grille,la plaque disposée au-dessous de la grille servant de réceptacle des saletés arretées par la grille. 6.- Appareil selon l'ensemble des revendications 2 et 5, caractérisé en ce que l'ensemble du dispositif de balayage est logé transversalement dans l'espace libre s'étendant entre les deux branches de la fourche supportant les axes de deux des roues du véhicule. 7.- Appareil selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce qu'une brosse, apte à être appliquée contre le fond de la piscine au moyen de ressorts, est logée à l'intérieur du corps de suceur. 8.- Appareil selon la revendication 7,caractérisé en ce que la brosse est apte à être animée d'un mouvement de va-et-vient transversal. 9.- Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que chaque batterie de filtres du système d'aspiration et de filtrage est composée de lentilles annulaires coaxiales, séparées les unes des autres par des pièces intercalaires délimitant un espace tubulaire à l'intérieur duquel est monté un collecteur, le tout etant logé à l'intérieur d'un corps de forme cylindrique. 10,- Appareil selon 11 ensemble des revendications 3 et 9,caractérisé en ce qu'il comprend deux batteries de filtres disposées de chaque côté du véhicule, au-dessus de l'un des moto-réducteurs et de la transmission reliant ce dernier aux roues situées du côté considére, ces deux batteries étant alimentées par un conduit longitudinal en provenance de la pompe,situé dans le plan médian du véhicule. 11.- Appareil selon la revendication 3 et l'une quelconque des revendications 4 à 10, caractérisé en ce qu'il comporte,à ses extrémités, deux palpeurs commandant des contacts de fin de course aptes à inverser le sens de rotation des deux moto-réducteurs lorsque l'appareil atteint une extrémité du bassin,les circuits électriques contrtlant le fonctionnement de ces deux moto-réducteurs comprenant encore un automatisme imposant des différences de vitesse prédéterminées entre ces deux moto-réducteurs,de sorte que le véhicule se décale d'une certaine distance à chaque inversion de sens afin de balayer une bande adjacente à celle précédemment nettoyée.