DE102016119103A1 - cleaning robot - Google Patents
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Abstract
Reinigungsroboter (1), umfassend einen Hauptkörper (2) mit einer Antriebseinrichtung (3), einer ersten Reinigungseinrichtung (4) und einer zweiten Reinigungseinrichtung (5), wobei die erste Reinigungseinrichtung (4) und die zweite Reinigungseinrichtung (5) beabstandet der Unterseite (6) des Hauptkörpers (2) zugeordnet sind.Cleaning robot (1), comprising a main body (2) with a drive device (3), a first cleaning device (4) and a second cleaning device (5), wherein the first cleaning device (4) and the second cleaning device (5) spaced from the underside ( 6) of the main body (2) are assigned.
Description
Die Erfindung betrifft einen Reinigungsroboter, umfassend einen Hauptkörper mit einer Antriebseinrichtung, einer ersten Reinigungseinrichtung und einer zweiten Reinigungseinrichtung. The invention relates to a cleaning robot, comprising a main body with a drive device, a first cleaning device and a second cleaning device.
Ein derartiger Reinigungsroboter ist beispielsweise aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Reinigungsroboter bereitzustellen, der bei hoher Reinigungsleistung eine lange Gebrauchsdauer aufweist. The invention has for its object to provide a cleaning robot, which has a long service life with high cleaning performance.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Auf vorteilhafte Ausgestaltungen nehmen die Unteransprüche Bezug. This object is achieved with the features of
Erfindungsgemäß sind die erste Reinigungseinrichtung und die zweite Reinigungseinrichtung beabstandet der Unterseite des Hauptkörpers zugeordnet. Dadurch ergibt sich eine klare Funktionstrennung zwischen der ersten Reinigungseinrichtung und der zweiten Reinigungseinrichtung, so dass beide Reinigungseinrichtungen zur Aufnahme spezieller Schmutzarten ausgerüstet sein können. Des Weiteren beeinflussen sich die beiden Reinigungseinrichtungen nicht gegenseitig. According to the invention, the first cleaning device and the second cleaning device are spaced apart from the underside of the main body. This results in a clear separation of functions between the first cleaning device and the second cleaning device, so that both cleaning devices can be equipped to accommodate special types of dirt. Furthermore, the two cleaning devices do not affect each other.
Vorzugsweise weist die erste Reinigungseinrichtung eine rotierbar in dem Hauptkörper gelagerte Bürstenwalze auf, welche Schmutz in einen innerhalb des Hauptkörpers aufgenommenen ersten Schmutzbehälter befördert. Dadurch ist die erste Reinigungseinrichtung insbesondere ausgerüstet, grobe Verschmutzungen wie Sand, Krümel oder dergleichen aufzunehmen. Die Bürstenwalze ist vorzugsweise motorisch angetrieben und weist eine Welle auf, welche sich quer zur Hauptfahrtrichtung des Hauptkörpers erstreckt und mit radial von der Welle abstehenden Borsten versehen ist. Die Borsten können spiralförmig an der Welle angeordnet sein. Alternativ können die Borsten auch V-förmig an der Welle angeordnet sein, so dass Verschmutzungen in Richtung der Mitte der Welle und anschließend in den ersten Schmutzbehälter befördert werden. The first cleaning device preferably has a brush roller mounted rotatably in the main body, which conveys dirt into a first dirt container received within the main body. As a result, the first cleaning device is particularly equipped to receive coarse dirt such as sand, crumbs or the like. The brush roller is preferably motor-driven and has a shaft which extends transversely to the main direction of travel of the main body and is provided with bristles projecting radially from the shaft. The bristles may be spirally arranged on the shaft. Alternatively, the bristles may also be arranged in a V-shape on the shaft so that contaminants are conveyed in the direction of the center of the shaft and subsequently into the first dirt container.
Eine vorteilhafte Bürstenwalze, welche zum Einsatz in einem Reinigungsroboter besonders geeignet ist, weist eine rotierbar in dem Hauptkörper lagerbare Welle auf, welche an zumindest einer Stirnseite mit Antriebsmitteln versehen ist. Die Antriebsmittel können in Form eines Zahnrades ausgebildet sein, wobei die Kraftübertragung vorzugsweise über einen Zahnriemen erfolgt. An advantageous brush roller, which is particularly suitable for use in a cleaning robot, has a rotatably mounted in the main body shaft, which is provided on at least one end face with drive means. The drive means may be in the form of a gear, wherein the power transmission is preferably via a toothed belt.
Von der Welle ragen Borsten in radialer Richtung ab. Die Borsten sind in Längsrichtung der Welle betrachtet linienförmig auf der Welle befestigt, wobei die Anordnung so erfolgt, dass sich eine geschwungene spiralförmige Borstenanordnung ergibt. From the shaft bristles protrude in the radial direction. The bristles are linearly mounted on the shaft when viewed in the longitudinal direction of the shaft, the arrangement being such that a curved spiral bristle arrangement results.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Borsten so angeordnet, dass sich in Längsrichtung der Welle betrachtet eine Projektion ergibt, die frei von Borsten ist. Dadurch ist es besonders einfach möglich, Haare aus der Bürstenwalze zu entfernen, die sich um die Borsten und die Welle geschlungen haben. In an advantageous embodiment, the bristles are arranged so that viewed in the longitudinal direction of the shaft results in a projection which is free of bristles. This makes it particularly easy to remove hair from the brush roller, which have wrapped around the bristles and the shaft.
Das Entfernen von Haaren kann dadurch nochmals verbessert werden, indem in die Welle ein Schlitz eingebracht wird, welcher dem borstenfreien Abschnitt zugeordnet ist und welcher sich in Längsrichtung der Welle erstreckt. Dadurch ist es beispielsweise möglich, Haare entlang des Schlitzes mit einem Messer oder dergleichen zu durchtrennen, um diese noch einfacher entnehmen zu können. The removal of hair can be further improved by a slot is introduced into the shaft, which is associated with the bristle-free portion and which extends in the longitudinal direction of the shaft. This makes it possible, for example, to cut hair along the slot with a knife or the like in order to remove it even easier.
Die zweite Reinigungseinrichtung kann einen Saugschlitz aufweisen, welcher mit einer innerhalb des Hauptkörpers angeordneten Saugeinrichtung wirkverbunden ist und Schmutz in einen innerhalb des Hauptkörpers aufgenommen zweiten Schmutzbehälter befördert. Die Saugeinrichtung ist vorzugsweise ein batteriebetriebener Saugmotor. Dadurch ist die zweite Reinigungseinrichtung ausgebildet, feinere Verschmutzungen, insbesondere Stäube aufzunehmen und in den zweiten Schmutzbehälter zu befördern. Vorzugsweise ist die Saugdüse dahingehend strömungsoptimiert, dass über die Längserstreckung der Saugdüse ein gleichbleibender Saugdruck anliegt. Dazu verjüngt sich die Saugdüse allmählich und geht in ein Saugrohr über. Zusätzlich können in der Saugdüse und/oder dem Saugrohr Strömungsleitelemente angeordnet sein. The second cleaning device may have a suction slot, which is operatively connected to a suction device arranged inside the main body and conveys dirt into a second dirt container received within the main body. The suction device is preferably a battery-operated suction motor. As a result, the second cleaning device is designed to receive finer contaminants, in particular dusts, and to transport them into the second dirt container. The suction nozzle is preferably flow-optimized in such a way that a constant suction pressure is applied over the longitudinal extent of the suction nozzle. For this purpose, the suction nozzle gradually tapers and passes into a suction tube. In addition, flow guide elements can be arranged in the suction nozzle and / or the suction tube.
Auf der Unterseite des Hauptkörpers kann zwischen der ersten Reinigungseinrichtung und der zweiten Reinigungseinrichtung ein Vorsprung vorgesehen sein, welcher in Richtung des zu reinigenden Bodens ragt. Der Vorsprung bewirkt eine funktionstechnische Trennung der ersten und zweiten Reinigungseinrichtung, so dass sich beide nicht gegenseitig beeinflussen. On the underside of the main body can between the first cleaning device and the second cleaning means may be provided a projection which projects in the direction of the floor to be cleaned. The projection causes a functional separation of the first and second cleaning device, so that both do not influence each other.
Nach einer ersten Ausgestaltung ist der Vorsprung in Form einer Borstenreihe ausgebildet. Hierbei ist vorteilhaft, dass die Borstenreihe die Reinigungsarbeit der ersten Reinigungseinrichtung und der zweiten Reinigungseinrichtung unterstützt und so die Reinigungsleistung des Reinigungsroboters verbessert. Des Weiteren verhindert der Vorsprung, dass grobe Verschmutzungen, welche von der ersten Reinigungseinrichtung nicht erfasst werden, in die zweite Reinigungseinrichtung gelangen können. Die groben Verschmutzungen werden von der Borstenreihe zurückbehalten und bei Richtungsänderung des Reinigungsroboters von der ersten Reinigungseinrichtung aufgenommen. According to a first embodiment, the projection is formed in the form of a row of bristles. It is advantageous that the row of bristles supports the cleaning work of the first cleaning device and the second cleaning device and thus improves the cleaning performance of the cleaning robot. Furthermore, the projection prevents coarse contaminants, which are not detected by the first cleaning device, from entering the second cleaning device. The coarse contaminants are retained by the row of bristles and taken up by the first cleaning device when the cleaning robot changes direction.
In einer zweiten Ausgestaltung ist der Vorsprung in Form einer elastischen Lippe ausgebildet. Hierbei ist vorteilhaft, dass die elastische Lippe auch feuchte bzw. flüssige Verschmutzungen zurückhalten kann. In a second embodiment, the projection is in the form of an elastic lip. It is advantageous that the elastic lip can also retain moist or liquid contaminants.
Der ersten Reinigungseinrichtung kann zumindest ein weiterer Vorsprung zugeordnet sein, welcher sich zwischen Kante des Hauptkörpers und erster Reinigungseinrichtung erstreckt. Aufgrund der notwendigen Lagerung der Bürstenwalze in dem Hauptkörper kann konstruktionsbedingt ein schmaler Bereich zwischen Kante des Hauptkörpers und Bürstenwalze während der Reinigungsarbeit nicht erfasst werden. Damit in diesem Bereich keine Verschmutzungen auf dem zu reinigenden Boden verbleiben, ist der weitere Vorsprung vorgesehen, welcher die Verschmutzungen aufnimmt und in Richtung der ersten Reinigungseinrichtung leitet. At least one further projection, which extends between the edge of the main body and the first cleaning device, can be assigned to the first cleaning device. Due to the necessary storage of the brush roller in the main body, a narrow area between edge of the main body and brush roller can not be detected during the cleaning work by design. So that no dirt remains on the floor to be cleaned in this area, the further projection is provided, which receives the contaminants and conducts in the direction of the first cleaning device.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist beidseitig der ersten Reinigungseinrichtung jeweils ein weiterer Vorsprung vorgesehen. Des Weiteren ist bevorzugt, dass die Längserstreckung des Vorsprungs winklig zu der Längsachse der ersten Reinigungseinrichtung ist. Sind zwei weitere Vorsprünge beidseitig der ersten Reinigungseinrichtung vorgesehen, ergibt sich eine V-förmige Anordnung der weiteren Vorsprünge. Grobe Verschmutzungen werden dabei in Richtung der ersten Reinigungseinrichtung geleitet, wenn sich der Reinigungsroboter über den zu reinigenden Boden bewegt. Alternativ ist es denkbar, dass die weiteren Vorsprünge in Form von Kreissegmenten ausgebildet sind. Die weiteren Vorsprünge können in Form von Borstenreihen und/oder elastischen Lippen ausgebildet sein. In a preferred embodiment, a further projection is provided on both sides of the first cleaning device. Furthermore, it is preferred that the longitudinal extent of the projection is at an angle to the longitudinal axis of the first cleaning device. If two further protrusions are provided on both sides of the first cleaning device, a V-shaped arrangement of the further protrusions results. Coarse contaminants are directed in the direction of the first cleaning device when the cleaning robot moves over the floor to be cleaned. Alternatively, it is conceivable that the further projections are formed in the form of circular segments. The further projections may be in the form of bristle rows and / or elastic lips.
Vorzugsweise sind der erste Schmutzbehälter und der zweite Schmutzbehälter in einer aus dem Hauptkörper entnehmbaren Einheit angeordnet. Bei dieser Ausgestaltung sind der erste Schmutzbehälter und der zweite Schmutzbehälter in einer Einheit zusammengefasst und können mit einem einzigen Handgriff aus dem Hauptkörper entnommen werden. Preferably, the first dirt container and the second dirt container are arranged in a removable unit from the main body. In this embodiment, the first dirt container and the second dirt container are combined in one unit and can be removed with a single handle from the main body.
Vorzugsweise ist die Einheit mit einem Deckel und einem Griff versehen. Durch den Deckel kann verhindert werden, dass unabsichtlich Schmutz aus den beiden Schmutzbehältern gelangt und durch den Griff kann die Einheit besonders einfach aus dem Reinigungsroboter entnommen und transportiert werden. Dabei kann der Deckel über ein Scharnier an der Einheit befestigt sein, welcher sich beim Kippen der Einheit selbsttätig öffnet. Preferably, the unit is provided with a lid and a handle. By the lid can be prevented that unintentionally dirt from the two dirt containers arrives and the unit can be very easily removed from the cleaning robot and transported by the handle. In this case, the lid can be attached via a hinge to the unit, which opens automatically when tilting the unit.
Der Deckel weist vorzugsweise einen Auslass für die Abluft des Saugmotors auf. Zur Verbesserung der Reinigungsleistung kann dem Auslass ein Filter zugeordnet sein. Der Filter kann beispielsweise aus einer Filtermatte aus Vliesstoff ausgebildet sein, welche Staub in dem Schmutzbehälter zurückhält. The cover preferably has an outlet for the exhaust air of the suction motor. To improve the cleaning performance of the outlet may be associated with a filter. The filter may for example be formed from a filter mat made of nonwoven fabric, which holds back dust in the dirt container.
Vorzugsweise ist der erste Schmutzbehälter so von dem zweiten Schmutzbehälter getrennt, dass der Saugdruck der Saugeinrichtung nur in der zweiten Reinigungseinrichtung wirkt. Bei dieser Ausgestaltung ist der erste Schmutzbehälter gegenüber dem zweiten Schmutzbehälter abgedichtet. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass der erste Schmutzbehälter und der zweite Schmutzbehälter über eine Kante voneinander getrennt sind, wobei die Kante während der bestimmungsgemäßen Verwendung des Reinigungsroboters an den Deckel der Einheit zur Anlage gelangt. Dadurch sind beide Schmutzbehälter voneinander getrennt und es kann verhindert werden, dass grobe Verschmutzungen von dem ersten Schmutzbehälter in den zweiten Schmutzbehälter gelangen und dass der von der Saugeinrichtung ausgeübte Saugdruck auf die erste Reinigungseinrichtung wirkt. Preferably, the first dirt container is separated from the second dirt container, that the suction pressure of the suction device acts only in the second cleaning device. In this embodiment, the first dirt container is sealed relative to the second dirt container. This can be done, for example, by separating the first dirt container and the second dirt container from one another via an edge, the edge coming into contact with the lid of the unit during the intended use of the cleaning robot. As a result, both dirt containers are separated from one another and it can be prevented that coarse contaminants pass from the first dirt container into the second dirt container and that the suction pressure exerted by the suction device acts on the first cleaning device.
Die Bürstenwalze, die Saugeinrichtung und die Antriebseinrichtung sind vorzugsweise über einen Elektromotor angetrieben. Als Energiequelle kommt vorzugsweise ein Akkumulator zum Einsatz. Vorzugsweise sind die Bürstenwalze, die Antriebseinrichtung und die Saugeinrichtung über separate Elektromotoren angetrieben. Dadurch können verhältnismäßig kleine Elektromotoren eingesetzt werden, welche ein geringes Gewicht und eine geringe Lärmemission aufweisen. The brush roller, the suction device and the drive device are preferably driven by an electric motor. The energy source used is preferably an accumulator. Preferably, the brush roller, the drive device and the suction device are driven by separate electric motors. As a result, relatively small electric motors can be used, which have a low weight and low noise emission.
Die Antriebseinrichtung weist vorzugsweise Antriebsräder auf, welche an der Unterseite des Hauptkörpers angeordnet sind. Die Antriebsräder sind über einen Elektromotor angetrieben. Die Antriebseinrichtung weist ferner vorzugsweise Mittel auf, die eine Richtungsänderung des sich bewegenden Reinigungsroboters ermöglichen. Dies kann beispielsweise durch drehbar an der Unterseite des Hauptkörpers angeordnete Räder erfolgen. Die Antriebseinrichtung weist des Weiteren vorzugsweise eine Steuerelektronik auf, welche ein autonomes Fahren des Reinigungsroboters ermöglicht. Der Steuerelektronik können ferner Sensoren zugeordnet sein, welche eine Hinderniserkennung ermöglichen. The drive device preferably has drive wheels, which are arranged on the underside of the main body. The drive wheels are driven by an electric motor. The drive device preferably further comprises means on, which allow a change in direction of the moving cleaning robot. This can be done for example by rotatably arranged on the underside of the main body wheels. The drive device further preferably has an electronic control unit, which enables autonomous driving of the cleaning robot. The control electronics can also be assigned sensors that allow obstacle detection.
Einige Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Reinigungsroboters werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Diese zeigen, jeweils schematisch: Some embodiments of the cleaning robot according to the invention will be explained in more detail with reference to FIGS. These show, in each case schematically:
Die Figuren zeigen einen Reinigungsroboter
Die erste Reinigungseinrichtung
Die Bürstenwalze
Dabei sind die Borsten
Die zweite Reinigungseinrichtung
Auf der Unterseite
Der ersten Reinigungseinrichtung
Der erste Schmutzbehälter
Der Filterrahmen
Dem Hauptkörper
Der Schirm
Der Aufhängung
Die Sensorik
Bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist der Schirm
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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