CN103867001A - 带有旋转和/或固定式洗刷部件的自动水池清洁机 - Google Patents

Abstract

带有旋转和/或固定式洗刷部件的自动水池清洁机。本发明公开了一种同时具有清洁和洗刷结构的潜水式水池清洁机。所述水池清洁机包括相间隔的车轮和用于逐出颗粒的清洁部件。洗刷部件还包括至少一组洗刷部件，每组洗刷部件包括多个洗刷元件。在一种示范性实施方式中，水池清洁机包括一个固定的洗刷部件和两个旋转的洗刷部件。在从水池表面逐出颗粒和污垢后，旋转的洗刷部件共同作用产生一股水流。旋转洗刷部件引导水流，携带逐出的物质流向水池清洁机的入水口，使其可以彻底从池水中去除。

Description

带有旋转和/或固定式洗刷部件的自动水池清洁机

相关专利申请

本申请要求享有2012年12月17日提交的名称为“Automated PoolCleaning Vehicle with Rotating and Stationary Scrubbing Elements”的美国专利申请No.13/717621的优先权。

技术领域

本发明涉及自动化水池产品领域，具体涉及一种带有旋转和/或固定式洗刷部件的潜水式水池清洁机(PCV)，该洗刷部件连接到水池清洁机上，有助于彻底清洁池水和水池表面。

背景技术

人们知道，无论水池是地上池还是地下池，潜水式自动水池清洁装置，例如半推进式水池清洁机对于水池的正确维护都是必不可少的。典型的清洁机包括外壳和驱动部件。通常驱动部件通过连接底盘而与外壳相连。驱动部件包括车轮、无端环形履带以及它们的组合。此外，清洁机还包括不同组合和变化的两轮和四轮驱动清洁机。对于传送带或者无端环形履带的情况，履带环绕着驱动轮和/或惰轮或辊。

清洁机也可具有车轮和/或辊的结合，也可以是两轮或四轮驱动装置。无端环形履带可以安装在两轮或四轮驱动任意组合的清洁机上。当清洁机潜入水中时，履带是促使清洁机沿水池表面移动的有效装置。

当然，所有水池清洁机的主要目的是清洁水池和池水。为了正确地维持清洁的池水，必须清洁池水本身以及水池表面，并使其保持清洁。关键是保持水池表面免于灰尘和碎屑的堆积。一旦灰尘和/或碎屑固定在水池表面，就形成了藻类。从清洁方面来说，这种藻类的足够大的堆积可以使水池pH变得不平衡，并且池水不稳定。

有时“脏”水产生的强烈作用导致水池全部内容物都要被排空再重新注入。人们可以理解，这是一个昂贵且耗时的过程。而且，没有彻底清洁和维护的话，这种情况只会经常重复。没有正确的维护方法的话，无法保证水不会完全转变成同样“脏”的状态。

在这方面尤其要注意的是，嵌入的颗粒需要特别关注。正如其他人所注意到的，就“脏水”而言这些嵌入的颗粒可能会引发致命的后果，需要清空水池以便干燥清洁。显然，这种情况是首先要避免的。

显然，防止颗粒在池水中堆积是全行业的强烈需求。预防这些颗粒嵌入水池表面则是更为强烈的需求。对水池表面的每一平方毫米进行清洁根本就不是一个可行的方案。因此，申请人开发了一种装置，应用自动水池清洁机以除去水池表面中嵌入的颗粒。此外，根据本发明的这种清洁结构有利于水池清洁机彻底清洁污垢和碎屑，从而将其从水池表面去除。这不仅有利于保持水清洁和避免污垢和碎屑的短期目标，而且有助于实现防止这些颗粒在水池表面堆积的长期目标。

人们所需要的是一种用于潜水式自动水池清洁机的清洁结构，利用该水池清洁机的自动运动，通过从水池表面去除污垢和碎屑，甚至进一步从水池表面逐出嵌入的污垢和碎屑来清洁水池表面。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种具有特殊清洁结构的自动化潜水式水池清洁机，所述清洁结构包括旋转和/或固定式洗刷部件。

本发明的另一个目的是提供这种旋转和/或固定式洗刷部件的清洁结构，其可与自动化潜水式水池清洁机相连，彻底地清洁和逐出嵌入水池表面的污垢和碎屑。

本发明的这种旋转和/或固定式洗刷部件的清洁结构限于那种具有相间隔的自由旋转的驱动轮而非驱动履带的水池清洁机。所述洗刷部件可以是安装在水池清洁机底盘或底部的具有多个刷毛的清洁刷，刷毛聚集在一起形成一种截头圆锥形的形状。刷毛从外壳的底盘或底部延伸并朝向水池清洁机下方的水池表面。当水池清洁机沿水池表面行进时，该洗刷部件可以逐出水池表面的污垢和碎屑，甚至是嵌入其中的深层顽固污渍。所述洗刷部件还可以安装在车轮上，也可以覆盖车轮盖的至少一部分，洗刷元件(刷毛)嵌入车轮盖内。洗刷原件可以在水池清洁机移动时帮助清洁水池底面和侧壁。

为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种用于清洁水池的自动化潜水式水池清洁机，所述水池清洁机包括：

一外壳，具有底部、外部和内部，并且包括至少一个入水口；一真空部件，用于将水通过入水口吸进外壳；一过滤部件，用于过滤通过入水口吸进外壳的水；以及一出水口，用于将过滤的水排出返回到水池；

一底盘，与外壳相连且通常位于所述内部；

与底盘相连的驱动装置，用于沿整个水池表面推进水池清洁机；该驱动装置包括相间隔的车轮，用于接收来自驱动装置的动力；

与外壳相连的清洁部件；

从底部延伸的第一(组)洗刷部件，并且该洗刷部件靠近入水口；

由此，当水池清洁机沿水池表面移动时，洗刷部件接触水池表面并且逐出污垢和碎屑，以便真空部件吸收逐出的污垢和碎屑，从而清洁池水和水池表面。

在一种实施方式中，所述水池清洁机包括第二洗刷部件和至少一个第二入水口，第二洗刷部件靠近第二入水口。

在一种实施方式中，所述第二洗刷部件与外壳底部相连，并按预定的方向从外壳延伸，第二洗刷部件包括旋转刷毛，旋转刷毛的旋转方向通常垂直于第二洗刷部件从外壳底部延伸的方向。

在一种实施方式中，所述水池清洁机包括与第二洗刷部件相同的第三洗刷部件，以及至少一个第三入水口，所述第三洗刷部件靠近第三入水口；并且所述第二和第三洗刷部件是相间隔的。

在一种实施方式中，所述洗刷部件包括多个洗刷元件。

在一种实施方式中，所述洗刷元件限定多个刷毛，所述刷毛集在一起限定具有截头圆锥形状的洗刷元件。

在一种实施方式中，所述洗刷元件由专门设计用于洗刷水池表面的材料制成，例如具有实现此功能的柔韧性和耐用性的工程塑料。

在一种实施方式中，所述洗刷部件能够从外壳上轻松卸除或重新连接。

在一种实施方式中，所述清洁部件限定一旋转刷，其连接在外壳底部，位于车轮之间并且靠近入水口。

在一种实施方式中，所述旋转刷易于从车轮之间卸除和重新连接。

在一种实施方式中，所述第一(组)洗刷部件是固定的。

在一种实施方式中，所述水池清洁机包括安装在外壳底部上的第二洗刷部件，所述第二洗刷部件是旋转的并引导池水朝向入水口流动。

在一种实施方式中，所述水池清洁机包括安装在外壳底部上的第三洗刷部件，其与第二洗刷部件是相间隔的，所述第三冲刷部件旋转并引导池水朝向入水口流动。

在一种实施方式中，所述第二和第三洗刷部件协作旋转，产生引导池水朝向入水口的水流。

在一种实施方式中，所述水池清洁机的车轮具有洗刷元件，并且包括盖住至少主要部分车轮的车轮盖。洗刷元件嵌入车轮盖内。这种情况下，不但可以清洁水池底面，还可以有效清洁水池侧壁。在另一种实施方式中，车轮盖包括洗刷元件插入件，它是由专门设计用于洗刷水池表面的材料制成。

本发明的优势在于提供一种清洁部件和洗刷部件的自动化潜水式水池清洁机，洗刷部件可以是固定式或旋转式，由此构成的清洁结构有助于从水池表面甚至内部逐出嵌入的污垢和碎屑，达到彻底清洁和净化池水的目的，而不需要手动洗刷以去除长期滞留的污渍。

本发明的另一个优势在于这种洗刷部件是可以拆卸的，在磨损的情况下可以方便地更换，为用户提供极大的便利。

附图简要说明

为了进一步理解本发明的目的和优点，应结合附图参见以下详细说明，其中相似的部件给以相似的标号，其中：

图1是具有本发明的清洁结构的自动化潜水式水池清洁机的透视图。

图2是本发明的水池清洁机的示范性实施方式的底部透视图，显示具有三个洗刷部件。

图3是本发明的水池清洁机的示范性实施方式的局部图，显示第一洗刷部件靠近外壳入水口。

图4是本发明的水池清洁机的底部局部透视图，显示污垢和颗粒流动穿过外壳入水口。

图5是本发明的水池清洁机的底部平面图，显示污垢和颗粒流动穿过外壳入水口。

具体实施方式

图1显示了具有本发明的清洁结构的潜水式水池清洁机(PCV)的一种示范性实施方式，其总体用数字20表示。

水池清洁机20包括外壳22，外壳22具有外部24和内部(未显示)。外壳的内部包括用于产生真空效果的马达。外壳包括用于在入水口处终止的将水吸入过滤系统的管道以及将过滤后的水排放返回水池的出水口(未显示)。这些特征是众所周知的，在现有技术中已有描述。例如，美国专利US7,867,389B2(相关中国专利申请CN200910133786.3)和美国申请12/100,414(相关中国专利申请CN200710095854.2)显示了上述功能的更多细节，本文将其全文引入作为参考。

水池清洁机20通常包括位于外壳22内部的底盘(未显示)。水池清洁机20包括为驱动轮30提供动力的电动马达(未显示)。驱动马达启动时，通过向驱动轮30提供旋转动力而推进水池清洁机。水池清洁机20包括另外的自由旋转轮32。自由旋转轮32也安装在底盘上。

车轮，无论驱动轮30还是自由旋转轮32，都是相互间隔的，并且在任何情况下都不会形成无端环形。这与现有技术中已有的发明是不同的，例如中国专利申请CN201110353946.2中水池清洁机是由无端环形履带驱动而不是间隔的车轮。

水池清洁机20包括清洁部件40。如图l清楚显示，清洁部件40安装在驱动轮30之间的轮轴上。在一种示范性实施方式中，驱动轮30位于水池清洁机的后部，限定清洁部件40的刷辊42位于驱动轮之间。在动力下，驱动轮30以足够的转矩转动刷辊42，使刷辊42逐出水池表面的颗粒、污垢和碎屑。根据需要刷辊42可以轻松拆卸和更换。

紧靠刷辊42的位置设置有一系列入水口50，便于吸取那些被刷辊42逐出的松动的物质。这在本领域中是众所周知的，并且上下文中特别引入的文献已经为理解这些原理提供了足够的基础。

本发明的水池清洁机20包括第一洗刷部件60，其包括如图所示的两组刷子。每一组刷子都置于与刷辊42和入水口50接近的位置。

水池清洁机包括第二洗刷部件62和第三洗刷部件64。从图2和图4清楚看出，每一洗刷部件都安装在外壳支撑部66上。洗刷部件62和64包括多个洗刷元件68。从图5清楚看出，洗刷元件68与转动平台70相连。平台70安装在外壳支撑部66上。

水池清洁机20还包括自由旋转轮32，位于洗刷部件62和64之间。而且，水池清洁机20具有另一个入水口74，位于外壳22的底部并且靠近自由旋转轮32，洗刷部件62和64。

具体参见图2和图3，显示了水池清洁机20的底部示图，水池清洁机20处于上下颠倒的位置。在这个视图中，清楚看出清洁部件40位于两个车轮30之间。

根据本发明优选的实施方式中，清洁部件40是旋转刷，限定为刷辊42，连接到位于驱动轮30之间的轮轴(未显示)。当驱动轮30沿着水池表面移动水池清洁机20时，它们旋转刷辊42以便其逐出污垢和碎屑。刷辊42限定一系列脊和谷。刷辊42由专门设计用于逐出这类颗粒的材料制成。在一种实施方式中，刷辊42由工程塑料制成，具有实现此功能的柔韧性和耐用性。

洗刷部件62和64各自包括多个洗刷元件68。洗刷元件68由一系列独立的刷毛80组成。刷毛80组合在一起限定一特定的形状，即截头圆锥体的形状。这种形状能够使洗刷部件62和64旋转时逐出尽可能多的污垢和污渍。

驱动轮30包括安装在驱动轮30上的洗刷元件82。洗刷元件82限定具有脊和谷的履带。与清洁部件40一样，洗刷元件82的这种模式可以从水池清洁机20所接触的水池表面逐出尽可能多的污垢和污渍。同样，洗刷元件82是由适于完成此处描述功能的材料制成。

图4和图5显示了污垢和碎屑被洗刷部件62和64逐出后水的流动。如图所示，洗刷部件62和64在箭头90和92的方向上的旋转动作导致水流的产生。通常产生的水流朝箭头94的方向流动，将逐出的污垢和碎屑带到入水口50的路径。真空马达在外壳22内激活，在入水口处产生真空，将污垢和碎屑穿过入水口50吸入清洁机内，从而清洁并净化水池表面和池水。

在一种示范性实施方式中，洗刷部件由人造橡胶制成。人造橡胶的硬度程度取决于水池表面。某些水池表面上可能比其他表面需要较硬程度的人造橡胶。通过提供各种不同的可以轻松变化的洗刷元件，用户可以根据自己具体的水池表面定制水池清洁机。

同样，洗刷元件82也是可以定制的。例如，车轮盖可能具有一种或一定的硬度类型，洗刷元件可以是最适合嵌入那种表面的特定材料。以这种方式，可以向用户提供各种不同的车轮盖和洗刷元件，以便最好满足特定水池表面的需要。

驱动轮30的胎面由人造橡胶制成。在该示范性实施方式中，驱动轮的胎面由不同化合物制成，天然的和合成的，以满足驱动水池清洁机和清洁水下水池表面的需要。

一种示范性实施方式中，洗刷元件具有圆形横截面。洗刷元件的表面是由设计用于当水池清洁机在正常运转时与水池表面触碰以便从中逐出污垢和去除污渍的材料制成。例如，用于该表面的材料具有正常硬度，例如一种工程塑料。在一种示范性实施方式中，洗刷元件包括一内核，为海绵状且具备柔韧的性质。此外，洗刷元件的表而设计具有粗糙而不磨损的表面，适于从水池表面逐出污垢、碎屑并去除污渍。

尽管前面的详细说明已经描述本发明的清洁结构的几种实施方式，然而应该理解的是上述说明仅仅是示例性的，并不限制所公开的本发明的范围。具体地，洗刷部件和元件有各种不同的组合，在本说明书没有具体说明的固定式和旋转式，都明显属于本发明的精神和范围。任意此种结合，尽管上文没有特别指出和描述，都属于本发明的精神和范围。还应理解的是，本说明书所述的本发明的水池清洁机还可以包括其他驱动方式，例如通过水流穿过位于外壳上的输出喷嘴来推进水池清洁机的驱动结构。在这种实施方式中，不需要马达推进水池清洁机。因此，本发明仅仅通过如下的权利要求进行限定。

Claims (14)

1.一种用于清洁水池的自动化潜水式水池清洁机，所述水池清洁机包括：

一外壳，具有底部、外部和内部，并且包括至少一个入水口；一真空部件，用于将水通过入水口吸进外壳；一过滤部件，用于过滤通过入水口吸进外壳的水；以及一出水口，用于将过滤的水排出返回到水池。

一底盘，与外壳相连且通常位于所述内部；

与底盘相连的驱动装置，用于沿整个水池表面推进水池清洁机；该驱动装置包括相间隔的车轮，用于接收来自驱动装置的动力；

与外壳相连的清洁部件；

从底部延伸的第一洗刷部件，并且该洗刷部件靠近入水口；

由此，当水池清洁机沿水池表面移动时，洗刷部件接触水池表面并且逐出污垢和碎屑，以便真空部件吸收逐出的污垢和碎屑，从而清洁池水和水池表面。

2.如权利要求1所述的水池清洁机，其中所述水池清洁机包括第二洗刷部件和至少一个第二入水口，第二洗刷部件靠近第二入水口。

3.如权利要求2所述的水池清洁机，其中所述第二洗刷部件与外壳底部相连，并按预定的方向从外壳延伸，第二洗刷部件包括旋转刷毛，旋转刷毛的旋转方向通常垂直于第二洗刷部件从外壳底部延伸的方向。

4.如权利要求2所述的水池清洁机，其中所述水池清洁机包括与第二洗刷部件相同的第三洗刷部件，以及至少一个第三入水口，所述第三洗刷部件靠近第三入水口；并且所述第二和第三洗刷部件是相间隔的。

5.如权利要求1或4所述的水池清洁机，其中所述洗刷部件包括多个洗刷元件。

6.如权利要求1或4所述的水池清洁机，其中所述洗刷元件限定多个刷毛，所述刷毛集在一起限定具有截头圆锥形状的洗刷元件。

7.如权利要求5所述的水池清洁机，其中所述洗刷元件由专门设计用于洗刷水池表面的材料制成。

8.如权利要求1所述的水池清洁机，其中所述洗刷部件能够从外壳上轻松卸除或重新连接。

9.如权利要求1所述的水池清洁机，其中所述清洁部件限定一旋转刷，其连接在外壳底部，位于车轮之间并且靠近入水口。

10.如权利要求9所述的水池清洁机，其中所述旋转刷易于从车轮之间卸除和重新连接。

11.一种用于清洁水池的自动化潜水式水池清洁机，所述水池清洁机包括：

一外壳，具有底部、外部和内部，并且包括至少一个入水口；一真空部件，用于将水通过入水口吸进外壳；一过滤部件，用于过滤通过入水口吸进外壳的水；以及一出水口，用于将过滤的水排出返回到水池；

一底盘，与外壳相连且通常位于所述内部；

与底盘相连的驱动装置，用于沿整个水池表面推进水池清洁机；该驱动装置包括相间隔的车轮，用于接收来自驱动装置的动力；

与外壳相连的清洁部件；

从底部延伸的第一洗刷部件，并且该洗刷部件靠近入水口，第一洗刷部件是固定的；

由此，当水池清洁机沿水池表面移动时，洗刷部件接触水池表面并且逐出污垢和碎屑，以便真空部件吸收逐出的污垢和碎屑，从而清洁池水和水池表面。

12.如权利要求11所述的水池清洁机，其中所述水池清洁机包括安装在外壳底部上的第二洗刷部件，所述第二洗刷部件是旋转的并引导池水朝向入水口流动。

13.如权利要求12所述的水池清洁机，其中所述水池清洁机包括安装在外壳底部上的第三洗刷部件，其与第二洗刷部件是相间隔的，所述第三冲刷部件旋转并引导池水朝向入水口流动。

14.如权利要求13所述的水池清洁机，其中第二和第三洗刷部件协作旋转，产生引导池水朝向入水口的水流。

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