CN109276186A - 具有吸嘴和机械的清洁元件的清洁装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种清洁装置(1)，具有壳体(2)、吸嘴(3)和在所述清洁装置(1)的清洁运行期间机械地对待清洁的表面(4)施加作用的清洁元件(5)，其中，所述吸嘴(3)相对于所述清洁元件(5)能够从第一位置移至第二位置并且反之能够从第二位置移至第一位置，其中，参照所述清洁装置(1)在通常运行状态下在待清洁的表面(4)上的垂直投影，所述吸嘴(3)在第一位置中突伸超出壳体(2)的和/或清洁元件(5)的轮廓，并且在第二位置中被所述轮廓包围。为了借助清洁元件(5)可以直至紧邻障碍物(10)地进行清洁，在此建议，所述清洁装置(1)具有马达驱动的振动板(14)，用于抗扭地固持所述清洁元件(5)、尤其用于可松脱地固持容纳清洁元件(5)的支承板。

Description

具有吸嘴和机械的清洁元件的清洁装置

技术领域

本发明涉及一种清洁装置，具有壳体、吸嘴和在所述清洁装置的清洁运行期间机械地对待清洁的表面施加作用的清洁元件，其中，所述吸嘴相对于所述清洁元件能够从第一位置移至第二位置并且反之能够从第二位置移至第一位置，其中，参照所述清洁装置在通常运行状态下在待清洁的表面上的垂直投影，所述吸嘴在第一位置中突伸超出壳体的和/或清洁元件的轮廓，并且在第二位置中被所述轮廓包围。

背景技术

前述类型的清洁装置在现有技术中以许多不同的实施方式为人所知。清洁装置可以例如是吸尘器或具有吸嘴的湿式清洁设备。清洁装置可以设计为独立的清洁设备或连接到清洁设备的基础设备上的附加设备。此外，清洁装置可以是或者由使用者手持的清洁装置或者例如自主的清洁机器人形式的自主行进的清洁装置。

专利文献US 2008/0 141 485 A1例如公开一种具有布置在底侧的清洁刷和可移动的抽吸臂的清洁机器人，该抽吸臂可以被移出超出清洁机器人的壳体的轮廓，以便能够更好地清洁房间角落。

发明内容

基于前述现有技术，本发明所要解决的技术问题在于，改进一种清洁装置，使得所述清洁装置为使用者提供增值服务并且可以尤其在墙壁和/或障碍物前方实施最佳地清洁。

为解决所述技术问题，在此建议，清洁装置具有马达驱动的振动板，用于抗扭地固持清洁元件、尤其用于可松脱地固持容纳清洁元件的支承板。

按照本发明，所述清洁装置具有马达驱动的振动板，用于抗扭地固持清洁元件。所述振动板可以尤其设计用于可松脱地固持容纳清洁元件的支承板。根据该设计方案，清洁装置具有被振动地驱动的振动板，在该振动板上可以或者直接布置清洁元件或者特别优选可松脱地布置容纳清洁元件的支承板。借助振动板使清洁元件振动地运动。如果清洁元件固定在支承板上，该支承板又布置在振动板上，则清洁元件一同进行振动板的振动。例如通过电动的偏心驱动装置可以使振动板圆周地振动。在此尤其适宜的是，吸嘴可以至少一定程度地相对于清洁元件移动，使得吸嘴相对于行进方向可移动到振动的清洁元件的沿行进方向在前的运动轨迹段的后方。由此，如果清洁元件相对于壳体的布置方式允许，则实现清洁元件不被吸嘴阻碍地在障碍物、例如墙壁的邻近前方清洁。

所述清洁装置如此优化，使得在地面与墙壁的过渡区域前方、房间角落中和/或障碍物前方的通常清洁元件不能到达的区域可以被最佳地清洁。通过将吸嘴从第一位置移至第二位置减小清洁元件与相应的障碍物、墙壁或其它从待清洁的表面凸起的物体之间的距离，从而清洁装置可以整体更靠近地驶近并且因此也可以在那里借助清洁元件实施清洁。在此，吸嘴可以如此保持在清洁装置上，使得吸嘴在接触或检测到从待清洁的表面凸起的物体时从第一位置移至第二位置。例如可以规定，清洁装置的测距装置检测至物体的距离并且根据清洁装置与物体之间的定义的参考距离引发吸嘴的移动。此外，例如也可以通过布置在清洁装置的壳体上或吸嘴上的接触传感器的信号促使吸嘴的移动。此外，吸嘴也可以由于与物体接触而从第一位置移至第二位置。如果清洁元件参照清洁装置在通常运行状态下的定位而布置在壳体下方并且在此优选伸至壳体的边缘区域，则可以通过移动位于物体与壳体之间的吸嘴将清洁元件引向物体近旁，从而位于物体前的表面在清洁元件与物体接触的情况下可以完全被清洁。清洁装置的清洁元件可以例如是清洁布，该清洁布布置在平面的支承板上并且在待清洁的表面上被导引。此外，清洁元件也可以是具有布置在平面基体上的刷毛元件的刷子或绕基本上水平的轴线或垂直的轴线旋转的柱形的刷毛辊。在此，清洁元件可以设计用于对待清洁的表面进行干式清洁和/或湿式清洁。

尤其建议，所述吸嘴的第一位置是靠近待清洁的表面的抽吸位置，并且所述吸嘴的第二位置是与第一位置相比远离待清洁的表面的收回位置。在第一位置中，将吸嘴靠近、尤其如此靠近待清洁的表面，使得吸嘴的抽吸口对待清洁的表面施加负压。在此，吸嘴的壳体可以或者直接放置在待清洁的表面上或者尤其借助密封元件、例如密封唇或刷毛条与待清洁的表面间隔距离。在第二位置中，吸嘴远离、尤其已被提离待清洁的表面，并且被如此移回壳体中或壳体下方或清洁元件的指向外部的边缘区域的后方，使得吸嘴没有突出超出清洁装置的壳体和/或清洁元件。在第二位置中，吸嘴可以例如被转入清洁装置的壳体中，或基于清洁装置在通常运行状态时的定位被移向壳体上方，或基于清洁装置的当前的行进方向被移向壳体后方。吸嘴可以尤其被如此移至收回位置，使得吸嘴对使用者而言从外部不可见，和/或形状适配地纳入壳体中、例如壳体的与吸嘴的形状适配的凹部中，所述凹部设计用于容纳吸嘴。

此外建议，所述吸嘴在第一位置中沿清洁装置在清洁运行时通常的行进方向布置在所述清洁元件的前方。如果清洁装置是由使用者手持的清洁装置，则通常为了清洁表面使该清洁装置在依次的前进和退回运动中垂直于吸嘴的抽吸口的纵长延伸方向运动，其中，使用者力求实现待清洁的表面上的平行的行进轨迹。如果是自主行进的清洁装置，则该清洁装置通常根据布置在清洁装置上的驱动轮的滚动方向行进。所述滚动方向通常垂直于吸嘴的抽吸口的纵长延伸方向定向。在行进方向上，吸嘴在第一位置中超前于清洁元件，从而可以首先进行待清洁的表面上的抽吸清洁，随后通过位于第二位置中的清洁元件进行表面的机械清洁。这是有利的，因为否则位于表面上的污物、尤其例如小石头或类似物可能被机械地对表面施加作用的清洁元件压在表面上并且在那里产生刮痕等。因此，吸嘴如此布置在清洁装置上，使得吸嘴先到达待清洁表面的一个局部区域，随后机械地施加作用的清洁元件到达该局部区域。

此外建议，所述吸嘴借助至少一个弹簧元件布置在所述清洁装置上。根据该设计方案，借助一个或多个弹簧元件将吸嘴保持在清洁装置上。所述弹簧元件可以例如是螺旋弹簧、板簧等。弹簧元件辅助吸嘴相对于壳体或清洁元件的移动并且通过弹簧元件的复位力的作用方向确定吸嘴的优选位置。所述弹簧元件可以配有导引装置，所述导引装置控制吸嘴沿确定的方向移动，从而吸嘴可以从定义的第一位置移至定义的第二位置。

在此建议，所述吸嘴能够遵循所述弹簧元件的复位力被移至第一位置，并且所述吸嘴能够在克服复位力的情况下被移至第二位置。如果第一位置是吸嘴的靠近待清洁表面的抽吸位置，则吸嘴在优选位置中被导引至待清洁表面上或者说被置于待清洁表面上。为了从此开始到达吸嘴的第二位置、也就是优选远离或被提离待清洁表面的位置，需要克服弹簧元件的复位力。这可以例如通过以下方式实现，即，清洁装置在吸嘴贴靠在障碍物上的情况下继续驶向该障碍物并且因此弹簧元件反作用于其复位力被压紧。一旦反作用复位力的作用力消失，弹簧元件就重新朝吸嘴的第一位置的方向松弛，从而再次实现优选位置。

尤其建议，所述吸嘴借助转动机构布置在所述清洁装置上。转动机构可以具有可绕转动轴线移动的转动臂，所述转动臂承载吸嘴。转动机构设计为，将吸嘴从第一位置移至第二位置并且反之从第二位置移至第一位置。杠杆机械机构可以配有伺服马达，该伺服马达适用于在吸嘴相对于清洁装置的壳体或清洁元件的不同的位置之间移动转动机构。然而另一方面，转动机构也可以由清洁装置的使用者手动操作或通过将清洁装置以吸嘴抵靠物体的方式被操作，这又操作了转动机构。

尤其建议，所述吸嘴在与障碍物接触时能够从第一位置移至第二位置，所述吸嘴尤其通过清洁装置的电机驱动器的驱动力在清洁装置朝障碍物的方向行进时在吸嘴与障碍物相接触的情况下能够从第一位置移至第二位置。因此，吸嘴如此保持在清洁装置上，使得吸嘴在与障碍物接触时可以从第一位置移至第二位置。通过清洁装置抵靠着障碍物行进，在保持吸嘴与障碍物之间接触的情况下，例如弹簧元件的复位力被清洁装置的驱动力克服，从而可以达到第二位置。这种用于移动吸嘴的作用方式既可以应用在手动地由使用者操作的清洁装置上，也可以应用在自主行进的清洁装置上。此外，这种实施方式也适合于通过杠杆机械机构移动吸嘴。在此，绕转动轴线可转动的杠杆可以通过贴靠在物体上被偏转、必要时同样反作用于弹簧元件的复位力。在此，杠杆机械机构使吸嘴转动到第二位置。为此，承载吸嘴的杠杆被撑抵在物体上并且当清洁装置朝物体行进时围绕转动轴线偏转。在此，当使清洁装置朝例如障碍物或墙壁运动时，吸嘴避开该障碍物或墙壁上的贴靠面。

尤其建议，所述吸嘴具有至少一个滚子和/或滑动元件，用于在障碍物上贴靠和/或滚动。所述障碍物可以是从待清洁的表面凸起的物体、例如家具件或墙壁。吸嘴借助滚子可以在障碍物上滚动而不会损坏障碍物。借助滑动元件吸嘴能够以较小的摩擦阻力沿着障碍物在其上滑动。在吸嘴相对于障碍物的移动中出现的阻力明显减小。至少一个滚子或至少一个滑动元件可以导引吸嘴在障碍物上的运动，从而吸嘴遵循从第一位置至第二位置或从第二位置至第一位置的定义的运动轨迹。具有布置在吸嘴上的滚子或滑动元件的实施方式既适合于具有转动机构的清洁装置也适合于具有将吸嘴保持在清洁装置上的弹簧元件的清洁装置。

可以规定，所述清洁装置是湿式清洁设备或用于湿式清洁设备的附加设备。在此情况下，清洁元件优选是湿式清洁元件、尤其擦拭布，可以将液体涂布在湿式清洁元件上。擦拭布可以布置在绕水平或竖直的转动轴线旋转的清洁辊上或在清洁装置的清洁运行期间基本上平行地贴靠在待清洁的表面上并且进行圆周运动的支承板上。

附图说明

以下结合实施例详细阐述本发明。在附图中：

图1示出根据第一实施方式的清洁装置，

图2示出清洁装置的具有吸嘴的第一位置的局部区域，

图3示出根据图2的具有吸嘴的第二位置的局部区域，

图4示出清洁装置的另外的实施方式，该清洁装置具有由转动机构移动的、处于第一位置的吸嘴，

图5示出根据图4的清洁装置的局部区域，其处于吸嘴的第二位置，

图6示出根据另外的实施方式的清洁装置，

图7示出根据图6的具有处在第一位置的吸嘴的清洁装置，

图8示出根据图6或图7的具有处在第二位置的吸嘴的清洁装置，

图9示出具有吸嘴的清洁装置的另外的实施方式，该吸嘴布置在转动机构上并且处在第一位置中，

图10示出根据图9的具有处在第二位置中的吸嘴的清洁装置。

具体实施方式

图1示出清洁装置1，清洁装置1此处设计为手持式湿式清洁设备，其具有基础设备13和可分离地保持在基础设备13上的附加设备12。此处附加设备12单独地同样是按照本发明的清洁装置1，但以下将由附件设备12和基础设备13构成的总系统称为清洁装置1。基础设备13具有柄杆16，柄杆16此处例如设计为可伸缩的，从而清洁装置1的使用者可以使柄杆16的长度适合于他的身高。在柄杆16上还布置有把手17，在通常的清洁运行期间使用者可以在把手17上导引、也就是说在待清洁的表面4上移动清洁装置1。在清洁运行期间，使用者通常沿彼此相反的行进方向7在待清洁的表面4上导引清洁装置1。在此，使用者交替地将清洁装置1推拉移动。在把手7上布置有开关18，开关18例如用于开启和关闭清洁装置1的马达。吸嘴3借助弹簧元件8保持在附加设备12的壳体2上。弹簧元件8此处例如设计为螺旋弹簧。弹簧元件8可以配属有未进一步示出的导引装置，该导引装置如此控制弹簧元件8的弹簧行程，使得沿定义的运动轨迹到达弹簧元件8的张紧或松弛位置。在清洁装置1的吸嘴3与壳体2之间还布置有抽吸通道15，抽吸通道15将吸嘴3的抽吸口与清洁装置1的马达-风扇单元连接，从而吸嘴3的抽吸口可以被施加以负压。马达-风扇单元此处优选布置在清洁装置1的基础设备13中。在此位置中，吸嘴3的抽吸口接触待清洁的表面4，从而位于表面4上的抽吸物可以被吸入清洁装置1中。清洁元件5位于壳体2的底侧，清洁元件5机械地对待清洁的表面4起作用。清洁元件5此处是擦拭布，其固定在清洁装置1的振动板14上。该振动板可借助偏心驱动装置被驱动。在清洁期间，振动板14例如进行具有例如每分钟1000U/m至2000U/m的振荡频率的反复的振动。振动板14的相对于清洁装置1的壳体2的振动在清洁装置1的清洁运行期间与清洁装置1通过使用者在待清洁的表面4上实施的移动相叠加。两个运动、也就是沿行进方向7的手动的移动和振动板14的振动在同一平面、即平行于表面4的平面中进行。清洁元件5例如是弹性构造的清洁布、尤其超细纤维布。清洁元件5可以借助固定件、例如尼龙搭扣布置在振动板14上。备选地，清洁元件5也可以被支承板承载，该支承板又可抗扭地与振动板14连接。在图中，振动板14相对于壳体2与壳体2的边缘区域6齐平地定位，从而振动板14不会从壳体2的下方露出。此处例如规定，振动板14不能从壳体2的下方转出超过边缘区域6，从而吸嘴3在所示位置中构成清洁装置1的最外面的、从壳体2向外突出的局部区域。从该抽吸位置出发，吸嘴3可以反作用于弹簧元件8的复位力被移至收回位置。在该收回位置中，吸嘴3已被移入壳体2的为此设置的凹部22中并且因此不再突出超出壳体2的轮廓并且因此也不会突伸超出清洁元件5的轮廓。

图2和图3示出附加设备2的纵剖面图，其中，在图2中示出吸嘴3已被移向外部的抽吸位置，并且其中，在图3中示出吸嘴3的已被移入壳体2的收回位置。在图2中，清洁装置1位于障碍物10前，障碍物10此处例如是房间的墙壁。在所示的清洁运行期间，使用者将清洁装置1首先向障碍物前面导引，以便借助吸嘴3实施表面4的抽吸清洁。一旦吸嘴3开始接触障碍物10，由使用者对清洁装置1施加的推力便反作用于固持吸嘴3的弹簧元件8的复位力。由此，吸嘴3反作用于弹簧元件8的复位力在优选被导引的运动中从图2中示出的抽吸位置被移至图3中示出的收回位置。因此，在图2示出的吸嘴3的抽吸位置中，布置在壳体2下方的清洁元件5无法清洁障碍物10旁的表面4，。一旦使用者又将清洁装置1从障碍物10移开，弹簧元件8可以再次松弛，从而吸嘴3顺着弹簧元件8的复位力的方向重新被移至图2中示出的抽吸位置。在该位置中，除了借助清洁元件5的清洁以外，也可以再次通过吸嘴3进行抽吸清洁。

图4和图5示出由使用者手持的清洁装置1的第二实施方式。在该实施方式中，吸嘴3通过具有关节19的转动机构9布置在清洁装置1的壳体2上。根据所示实施方式，吸嘴3具有滚子11，吸嘴3借助滚子11可以在贴靠在障碍物10上时滚动。由此，一方面避免了障碍物10被损坏，并且另一方面消除或至少显著减小了吸嘴3与障碍物10之间的摩擦力。从吸嘴3的在图4中示出的抽吸位置至吸嘴3的在图5中示出的收回位置的转变，如前面关于图1至图3详细阐述的方式，通过使用者对清洁装置1施加的推力进行。作为滚子11的备选，吸嘴3也可以具有滑动元件。

尽管在附图中未示出，但不言而喻的是，清洁装置1的接触传感器也可以根据检测到的至障碍物10的距离促使在两个示出的位置之间移动吸嘴3。此外，原则上也可以手动移动吸嘴3，即使这种移动需要使用者手动干预并且因此不如另外的实施方式舒适。

图6至图10分别示出设计为自主行进的清洁设备的清洁装置1。此处是组合的抽吸擦洗清洁装置1，其具有吸嘴3和清洁元件5、即用于湿式擦洗的清洁布，清洁元件5固持在振动板14上。为了自主行进，清洁装置1具备马达驱动的轮子20。此外，清洁装置1具备导航和自定位装置，清洁装置1可以借助该导航和自定位装置在环境内定位并且如此行进，从而避免与障碍物10发生不希望的碰撞。此外，清洁装置1具备测量相对于障碍物10的距离的测距装置21。计算装置可以根据检测到的距离值建立用于清洁装置1的环境地图，导航和自定位装置调取该环境地图，以便在环境内定位和行进。

在图6至图10中示出的清洁装置1中，吸嘴3从抽吸位置至收回位置的移动也如前面关于由使用者手持的清洁装置1所述的方式进行。

在此，图6至图8涉及一种实施方式，其中，吸嘴3借助弹簧元件8保持在清洁装置1的壳体2上。

图9和图10示出一种实施方式，其中，吸嘴3借助转动机构9可转动地保持在清洁装置1的壳体2上。转动机构9可以附加地配属有未详细示出弹簧元件8。转动机构9具备关节19，吸嘴3可绕关节19从抽吸位置转动到收回位置。也根据该实施方式，在吸嘴3上且朝向外部地布置有滚子11，滚子11在与障碍物10接触时在障碍物10上滚动，以便实现阻力较小地沿障碍物10上的轨迹移动吸嘴3。继续移动吸嘴3直到吸嘴3如图10所示已被转入清洁装置1的壳体2的凹部22中。在该位置中，与壳体2的边缘区域6齐平地移动的清洁元件5也可以在紧邻障碍物10的前方或障碍物10上实施清洁，而清洁装置1的吸嘴3不与障碍物10间隔距离。

附图标记列表

1 清洁装置

2 壳体

3 吸嘴

4 表面

5 清洁元件

6 边缘区域

7 行进方向

8 弹簧元件

9 转动机构

10 障碍物

11 滚子

12 附加设备

13 基础设备

14 振动板

15 抽吸通道

16 柄杆

17 把手

18 开关

19 关节

20 轮子

21 测距装置

22 凹部

Claims (9)

1.一种清洁装置(1)，具有壳体(2)、吸嘴(3)和在所述清洁装置(1)的清洁运行期间机械地对待清洁的表面(4)施加作用的清洁元件(5)，其中，所述吸嘴(3)相对于所述清洁元件(5)能够从第一位置移至第二位置并且反之能够从第二位置移至第一位置，其中，参照所述清洁装置(1)在通常运行状态下在待清洁的表面(4)上的垂直投影，所述吸嘴(3)在第一位置中突伸超出壳体(2)的和/或清洁元件(5)的轮廓，并且在第二位置中被所述轮廓包围，其特征在于，设有马达驱动的振动板(14)，用于抗扭地固持所述清洁元件(5)、尤其用于可松脱地固持容纳清洁元件(5)的支承板。

2.按照权利要求1所述的清洁装置(1)，其特征在于，所述吸嘴(3)的第一位置是靠近待清洁的表面(4)的抽吸位置，并且所述吸嘴(3)的第二位置是与第一位置相比远离待清洁的表面(4)的收回位置。

3.按照权利要求1或2所述的清洁装置(1)，其特征在于，所述吸嘴(3)在第一位置中沿清洁装置(1)在清洁运行时通常的行进方向(7)布置在所述清洁元件(5)的前方。

4.按照前述权利要求之一所述的清洁装置(1)，其特征在于，所述吸嘴(3)借助至少一个弹簧元件(8)布置在所述清洁装置(1)上。

5.按照权利要求4所述的清洁装置(1)，其特征在于，所述吸嘴(3)能够遵循所述弹簧元件(8)的复位力被移至第一位置，并且所述吸嘴(3)能够在克服复位力的情况下被移至第二位置。

6.按照前述权利要求之一所述的清洁装置(1)，其特征在于，所述吸嘴(3)借助转动机构(9)布置在所述清洁装置(1)上。

7.按照前述权利要求之一所述的清洁装置(1)，其特征在于，所述吸嘴(3)在与障碍物(10)接触时能够从第一位置移至第二位置，所述吸嘴(3)尤其通过清洁装置(1)的电机驱动器的驱动力在清洁装置(1)朝障碍物(10)的方向行进时在吸嘴(3)与障碍物相接触的情况下能够从第一位置移至第二位置。

8.按照前述权利要求之一所述的清洁装置(1)，其特征在于，所述吸嘴(3)具有至少一个滚子(11)和/或滑动元件，用于在障碍物(10)上贴靠和/或滚动。

9.按照前述权利要求之一所述的清洁装置(1)，其特征在于，所述清洁装置(1)是湿式清洁设备或用于湿式清洁设备的附加设备(12)。