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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Gehäuse für
eine Feststation eines insbesondere durch ein Staubsammelrobotersystem
gebildeten Robotersystems, welches zusätzlich wenigstens
ein mobiles, insbesondere durch einen Akkumulator angetriebenes
Fahrgerät umfasst, mit einem Aufnahmekörper für
eine elektrische Ladeeinrichtung, mit der das jeweilige Fahrgerät
zum Aufladen seines Akkumulators in Verbindung bringbar ist.
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Gehäuse
der vorstehend genannten Art sind bereits bekannt (
DE 102 31 388 A1 ,
DE 103 51 767 A1 ,
EP 1 302 147 B1 ,
EP 1 430 826 A2 ).
Diese bekannten Gehäuse stellen jeweils nur eine ortsfest
angeordnete Ladestation dar, in der eine elektrische Ladeeinrichtung
zum Aufladen des Akkumulators des jeweiligen Fahrgeräts
untergebracht ist. Wie die Ladestation und gegebenenfalls weitere
elektrische Einrichtungen in dem jeweiligen Gehäuse im
Einzelnen untergebracht sowie in Betrieb und außer Betrieb gesetzt
werden können, ist in diesem Zusammenhang jedoch nicht
bekannt.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Gehäuse
der eingangs genannten Art so auszubilden, dass dieses eine kompakte
Unterbringung nicht nur der elektrischen Ladeeinrichtung, sondern
auch einer Spannungsversorgungsbaugruppe und eines Kommunikationsteils
für eine drahtlose Kommunikation mit dem jeweiligen Fahrgerät
und überdies eine einfache Inbetriebsetzung und Außerbetriebsetzung
von in dem betreffenden Gehäuse unterzubringenden elektrischen
Einrichtungen sowie deren leichte Montage ermöglicht.
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Gelöst
wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe bei einem Gehäuse
der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch
einen zumindest in zwei übereinander liegenden Gehäuseteilebenen
aufgeteilten Gehäuseaufbau, in dessen unterer Gehäuseteilebene
eine Spannungsversorgungsbaugruppe mit einem einen Netztransformator
enthaltenden Netzteil, ein Kommunikationsteil für eine
drahtlose Kommunikation mit dem jeweiligen Fahrgerät, eine
Kontaktanschlussbaugruppe für die Abgabe von Aufladeenergie
an das jeweilige Fahrgerät und ein elektrischer Schalter
enthalten sind, durch den die betreffende Spannungsversorgungsbaugruppe
und damit eine Spannungsabgabe an das Kommunikationsteil und an
die Kontaktanschlussbaugruppe jeweils ein- und ausschaltbar sind,
und in dessen oberer Gehäuseteilebene zumindest ein Betätigungsglied
für eine Betätigung des genannten elektrischen
Schalters vorgesehen ist.
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Die
Erfindung bringt den Vorteil mit sich, dass ein besonders kompakter
Gehäuseaufbau dadurch realisiert ist, dass relativ schwere
elektrische Einrichtungen gemeinsam in der unteren Gehäuseteilebene
angeordnet sind und dass der zur Inbetriebsetzung und Außerbetriebsetzung
der in dem Gehäuse untergebrachten elektrischen Einrichtungen
vorgesehene elektrische Schalter und dessen Betätigungsglied
an besonders günstigen Stellen angeordnet sind. Der elektrische
Schalter ist ebenfalls in der unteren Gehäuseteilebene
aufgenommen und das Betätigungsglied für die Betätigung
des Schalters ist in der oberen Gehäuseteilebene vorgesehen,
was eine besonders einfache Betätigung ermöglicht.
Die obere Gehäuseteilebene eröffnet überdies
die Möglichkeit, auf relativ einfache Weise in dieser Ebene
Signalempfänger, wie Ultraschallsensoren, sowie Signalsender,
wie Infrarot-Leuchtdioden unterzubringen, die zu einem Kommunikations-
bzw. Ortungssystem des das Gehäuse gemäß der
vorliegenden Erfindung enthaltenden Feststation und das jeweilige
Fahrgerät umfassenden Robotersystems gehören.
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Vorzugsweise
ist in der unteren Gehäuseteilebene ein Gehäuseunterteil
vorgesehen, in welchem die Kontaktanschlussbaugruppe zwei in Abstand voneinander
angeordnete Spannungsabgabeelektroden aufweist, mit denen das jeweilige
Fahrgerät mit in entsprechendem Abstand voneinander angeordnete
Spannungsaufladeelektroden in Kontakt bringbar ist. Hierdurch ergibt
sich der Vorteil einer besonders einfach zu realisierenden Kontaktanschlussbaugruppe.
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Zweckmäßigerweise
weist das Gehäuseunterteil zumindest im Bereich des Netzteiles
bzw. des Netztransformators Entlüftungsschlitze auf. Dadurch ergibt
sich der Vorteil einer wirksamen Ableitung von durch das Netzteil
und insbesondere durch dessen Netztransformator erzeugter Wärme.
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Gemäß einer
weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der vorliegenden
Erfindung sind Entlüftungsschlitze im Bodenbereich des
Gehäuseunterteils unterhalb sowie neben dem Netztransformator und
in einem rückwärtigen Bereich des Gehäuseunterteils
vorgesehen. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass auf besonders
wirksame Weise Kühlluft an das Netzteil und insbesondere
an dessen Netztransformator herangeführt und Warmluft davon
abgeführt werden kann.
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Zweckmäßigerweise
sind im rückwärtigen Bereich des Gehäuseunterteils
zumindest zwei Kabelaufwickelungsstützen vorgesehen, um
die ein mit dem Netzteil bzw. Netztransformator verbundenes Netzkabel
aufwickelbar ist. Dies ermöglicht es in einfacher Weise,
das Netzkabel bei Nichtgebrauch oder beim Transport der das Gehäuse
gemäß der Erfindung enthaltenden Feststation sicher
aufzubewahren.
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Vorzugsweise
sind an der Unterseite des Gehäuseunterteiles Bodenbefestigungselemente,
und zwar insbesondere Saugnäpfe vorgesehen, mit deren Hilfe
eine Gehäusebefestigung auf einer Bodenfläche
ermöglicht ist. Dies bringt den Vorteil einer besonders
einfachen Möglichkeit der sicheren Positionierung der das
Gehäuse gemäß der Erfindung enthaltenden
Feststation an einer gewünschten Stelle auf einer Bodenfläche
mit sich.
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Nachstehend
wird die Erfindung unter Bezugnahme auf Zeichnungen an Hand eines
Ausführungsbeispiels näher erläutert.
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1 zeigt
in einer vergrößerten ausschnittweisen Schnittansicht
ein Gehäuse gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung.
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2 zeigt
ein mit verschiedenen Einrichtungen bestücktes Gehäuseunterteil
des Gehäuses gemäß 1 in
einer perspektivischen Vorderansicht bei Betrachtung schräg
von oben.
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3 zeigt
das in 2 dargestellte Gehäuseunterteil in einer
perspektivischen Rückansicht bei Betrachtung schräg
von unten.
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Bevor
auf die Zeichnungen näher eingegangen wird, sei angemerkt,
dass in sämtlichen Zeichnungen gleiche oder einander entsprechende
Einrichtungen bzw. Elemente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet
sind.
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In 1 ist
in nicht maßstäblicher Größe eine
Ausführungsform eines Gehäuses GE gemäß der
vorliegenden Erfindung in einer ausschnittweisen Schnittansicht
dargestellt. Dieses Gehäuse GE gehört zu einer
Feststation eines insbesondere durch ein Staubsammelrobotersystem
gebildeten Robotersystems, welches zusätzlich wenigstens
ein (hier nicht dargestelltes) mobiles, vorzugsweise durch einen
Akkumulator angetriebenes Fahrgerät umfasst. Das Gehäuse
GE enthält zwei Gehäuseteilebenen, nämlich
eine untere Gehäuseteilebene und eine obere Gehäuseteilebene.
Die untere Gehäuseteilebene bildet ein Gehäuseunterteil
UT; die obere Gehäuseteilebene bilden ein aus zwei Teilen
bzw. Auf nahmekörperteilen AK1 und AK2 bestehendes Gehäusezwischenteil
und ein Gehäuseoberteil mit zwei Oberteilen OT1 und OT2.
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Das
aus den beiden Aufnahmekörperteilen AK1 und AK2 bestehende
Gehäusezwischenteil dient zur Aufnahme wenigstens eines
Signalempfängers, wie eines Sensors SE, und zwar insbesondere eines
Ultraschallsensors, und gegebenenfalls zur Führung eines
Betätigungsgliedes für einen elektrischen Schalter
SW, durch dessen Betätigung zumindest der jeweilige Sensor
SE durch Speisung mittels einer elektrischen Spannung aktivierbar
ist. In 1 ist ein Ultraschallsensor
SE im Schnitt dargestellt, und ein weiterer Ultraschallsensor SE
ist lediglich von seiner Rückseite her dargestellt.
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Die
erwähnte Feststation mit dem in 1 dargestellten
Gehäuse GE stellt eine Kommunikations- und Ladestation – auch
als Basisstation bezeichnet – eines insbesondere durch
ein Staubsammelrobotersystem gebildeten Robotersystems dar. Dieses
Robotersystem umfasst, wie bereits erwähnt, zusätzlich
zu der betreffenden Fest- bzw. Kommunikations- und Ladestation wenigstens
ein mobiles, insbesondere akkumulatorbetriebenes Fahrgerät. Bei
diesem Fahrgerät handelt es sich im Falle des Staubsammelrobotersystems
um einen Staubsammelroboter – der auch als Mobilteil bezeichnet
wird. Dieses akkumulatorbetriebene Fahrgerät ist mit der erwähnten
Kommunikations- und Ladestation kommunikationsmäßig
und körperlich in Verbindung zu bringen. Die kommunikationsmäßige
Verbindung betrifft dabei vor allem das Zurückfahren des
akkumulatorbetriebenen Fahrgeräts zu der Kommunikations- und
Ladestation, um von dieser seinen für den Fahrbetrieb errorderlichen
Akkumulator aufladen zu lassen, wozu dann eine körperliche
Verbindung zwischen dem betreffenden Fahrgerät und der
Ladestation erforderlich ist. Dieses Zurückfahren des betreffenden
Fahrgeräts zu der Kommunikations- und Ladestation bzw.
zu dem Gehäuse GE erfolgt im Rahmen einer Kommunikation
zwischen dem betreffenden Fahrgerät und dem genannten Gehäuse
GE durch Abgabe von Signalen sowohl von dem Fahrgerät als
auch von dem genannten Gehäuse GE und dem Empfang der betreffenden
Signale durch das betreffende Gehäuse GE bzw. durch das
Fahrgerät. Dadurch erfolgt eine Positionsbestimmung bzw.
Ortung des Fahrgeräts in Bezug auf das Gehäuse
GE, was für ein Anfahren des betreffenden Gehäuses
GE und damit der Feststation durch das Fahrgerät von Nutzen,
wenn nicht sogar erforderlich ist.
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In
dem in 1 dargestellten Gehäuse GE sind die erwähnten
Sensoren SE durch Ultraschallsensoren gebildet, die von dem zuvor
erwähnten Fahrgerät abgegebene Ultra schallsignale
ermitteln sollen. Die betreffenden Ultraschallsensoren SE sind, wie
dies aus 1 ersichtlich ist, jeweils in
einem Kanal KA aufgenommen, der im Verbindungsbereich zweier übereinander
angeordneter und miteinander verbundener Aufnahmekörperteile,
einem oberen Aufnahmekörperteil AK1 und einem unteren Aufnahmekörperteil
AK2 des bereits erwähnten Aufnahmekörpers gebildet
ist. Dieser vorzugsweise aus einem schlagfesten Kunststoff bestehende
Aufnahmekörper mit seinen beiden Aufnahmekörperteilen
AK1 und AK2 bildet ein Gehäusezwischenteil des Gehäuses
GE, welches, wie bereits erwähnt, außerdem das Gehäuseunterteil
UT unterhalb dieses Gehäusezwischenteiles und das aus zwei
Oberteilen OT1 und OT2 bestehendes Gehäuseoberteil oberhalb
des Gehäusezwischenteiles aufweist. Auch das Gehäuseunterteil
UT und die beiden Oberteile OT1 und OT2 bestehen vorzugsweise ebenfalls
jeweils aus einem schlagfesten Kunststoff.
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Der
zuvor erwähnte Kanal KA ist im Innern der beiden miteinander
verbundenen Aufnahmekörperteile AK1, AK2 zylinderförmig
ausgebildet; er ist etwa ab der Mitte seiner Gesamtlänge
zur Aufnahmekörperaußenseite hin trichter- oder
trompetenförmig erweitert. Durch diese Erweiterung wird
eine besonders gute Bündelung der vom jeweiligen Ultraschallsensor
SE aufzunehmenden Ultraschallsignale bzw. -wellen im jeweiligen
Kanal KA erreicht. Während die erwähnte trichterförmige
Erweiterung des genannten Kanals geradlinig verläuft, zeigt
eine trompetenförmige Erweiterung einen nichtlinearen Kurvenverlauf.
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Wie
aus 1 ersichtlich ist, ist das untere Aufnahmekörperteil
AK mit von ihm nach unten abstehenden Fixierteilen FI versehen,
mittels der eine mit den Ultraschallsensoren SE verbundene Kommunikationsschaltungs-
und Versorgungsspannungsplatine PL1 in ihrer Lage unterhalb der
Aufnahmekörperteile AK1 und AK2 in dem Gehäuseunterteil
UT fixierbar ist. Eine weitere Kommunikationsschaltungsplatine PL2
ist, wie dies aus 1 ersichtlich ist, an bzw. auf
dem oberen Oberteil OT2 angebracht. Auf dieser Kommunikationsschaltungsplatine
PL2 sind für eine Kommunikation von dem betreffenden Gehäuse
GE zu einem hier nicht dargestellten Fahrgerät (Mobilteil)
dienende Sendeelemente TR angeordnet, bei denen es sich insbesondere
um Leuchtdioden und vorzugsweise um Infrarot-Leuchtdioden handelt.
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Ferner
ist, wie dies aus 1 ersichtlich ist, mit dem unteren
Aufnahmekörperteil AK2 ein Führungsteil FU für
die Aufnahme eines in Form eines Stößels vorliegenden
Betätigungsgliedes BT verbunden. Mit diesem Betätigungsglied
BT ist ein Druckteil DR eines auf der erstgenannten Kommunikationsschaltungs-
und Spannungsversorgungsplatine PL1 angeordneten elektrischen Schalters
SW betätigbar. Durch Betätigen des Druckteiles
DR ist der zugehörige Schalter SW ein- und ausschaltbar,
und damit sind zumindest die Ultraschallsensoren SE und die erwähnten
Schaltungsplatinen mit Speisespannungen von einer in 2 dargestellten
Speisespannungseinrichtung versorgbar bzw. davon abschaltbar.
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Aus 1 geht
ferner hervor, dass mit dem zuvor erwähnten Betätigungsglied
BT ein Kappenteil KT verbunden ist, welches als das oben erwähnte Oberteil
OT1 des Gehäuseoberteiles bildend mit dem Betätigungsglied
BT vorzugsweise zusammenhängend als ein Teil ausgebildet
ist und beispielsweise aus einem schlagfesten Kunststoff besteht.
Das betreffende Kappenteil KT erstreckt sich über zumindest
einen Teil der Oberfläche des oberen Aufnahmekörperteiles
AK1 der beiden Aufnahmekörperteile AK1 und AK2.
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In
zumindest einem Bereich, und zwar im mittleren Bereich des Kappenteiles
KT ist dieses für eine Lichtabgabe zur Außenseite
von wenigstens einem auf dem erwähnten Oberteil OT2 vorgesehenen Lichtabgabeelement
LI lichtleitend ausgebildet, und zwar gemäß 1 durch
ein vorzugsweise in eine Öffnung des betreffenden Kappenteiles
KT eingerastetes lichtleitenden Element LE. Das Lichtabgabeelement
LI, welches insbesondere zumindest eine Leuchtdiode sein kann, gibt
sichtbares Licht beispielsweise dann ab, wenn mit Hilfe des Betätigungsgliedes
BT der Schalter SW eingeschaltet ist und damit die in dem Gehäuse
GE untergebrachten elektrischen Schaltungseinrichtungen mit Speisespannungen,
insbesondere mit Speisegleichspannungen versorgt werden. Das von
dem Lichtabgabeelement LI abgegebene Licht kann dann leicht von
der Oberseite des Kappenteiles KT her wahrgenommen werden.
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In
der ausschnittweisen Schnittansicht gemäß 1 ist
im unteren rechten Bereich noch ein Kabelaufnahmebereich mit einer
sichtbaren Kabelaufwickelungsstütze KW von insgesamt zwei
derartigen vorgesehenen Kabelaufwickelungsstützen dargestellt.
Um diese Kabelaufwickelungsstützen KW kann ein in 1 nicht
dargestelltes Spannungsspeisekabel herumgewickelt werden, mit dem
der oben erwähnten Kommunikationsschaltungs- und Versorgungsspannungsplatine
PL1 eine Versorgungsspannung zuführbar ist, beispielsweise
eine Netzwechselspannung, aus der mittels eines auf der betreffenden Kommunikationsschaltungs-
und Versorgungsspannungsplatine PL1 angeordneten Netzteiles und Gleichrichtungsschaltungen
erforderliche Speisegleichspannungen für die verschiedenen
Einrichtungen erzeugt werden.
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2 zeigt
in einer perspektivischen Draufsicht den Gesamtaufbau des Gehäuseunterteils
UT. Die betreffende Darstellung zeigt das Gehäuseunterteil
UT von dessen Vorderseite, mit der das jeweilige, oben erwähnte
Fahrgerät zum Aufladen seines Akkumulators in Kontakt bringbar
ist. Im rechten Bereich weist das Gehäuseunterteil UT gemäß 2 eine mittels
des in Zusammenhang mit 1 bereits erwähnten
elektrischen Schalters SW ein- und ausschaltbare Speisespannungseinrichtung
in Form einer Spannungsversorgungsbaugruppe mit einem einen Netztransformator
NT enthaltenden Netzteil auf, zu dem eine Gleichrichtungsschaltung
und zumindest ein Glättungskondensator gehören.
Im linken Bereich des Gehäuseunterteils UT ist ein Kommunikationsteil
KT für eine drahtlose Kommunikation mit dem jeweiligen
Fahrgerät aufgenommen. Im vorderen Bereich weist das Gehäuseunterteil
UT gemäß 2 eine Kontaktanschlussbaugruppe
KO für die Abgabe von Aufladeenergie an das jeweilige Fahrgerät
auf. Die betreffende Kontaktanschlussbaugruppe KO weist dabei zwei
in Abstand voneinander angeordnete Spannungsabgabeelektroden EL1,
EL2 auf, mit denen das jeweilige Fahrgerät mit in entsprechendem
Abstand voneinander angeordneten Spannungsaufladeelektroden in Kontakt
bringbar ist.
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In 2 ist
ferner gezeigt, dass das Gehäuseunterteil UT zumindest
im Bereich des Netzteiles bzw. des Netztransformators NT eine Vielzahl
von Entlüftungsschlitzen LU aufweist. Die Entlüftungsschlitze
LU sind dabei neben dem Netztransformator NT und in einem rückwärtigen
Bereich des Gehäuseunterteiles UT vorgesehen.
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Aus
der in 3 dargestellten perspektivischen Ansicht des Unterteils
UT des Gehäuses GE ist ersichtlich, dass Entlüftungsschlitze
LU auch im Bodenbereich des Gehäuseunterteils UT unterhalb des
Netztransformators NT sowie neben diesem und zusätzlich
in der Rückseite eines Ausnehmungsbereiches des Gehäuseunterteiles
UT vorgesehen sind, in welchem zwei Kabelaufwickelungsstützen
KW enthalten sind, um die ein Spannungsversorgungskabel, insbesondere
ein Netzkabel NK herumgewickelt werden kann, welches in 3 lediglich
andeutungsweise dargestellt ist und mit dem die erwähnte
Spannungsversorgungsbaugruppe mit einem Netzspannungsanschluss verbunden
werden kann.
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In 2 und 3 sind
noch an der Unterseite des Gehäuseunterteiles UT Bodenbefestigungselemente
in Form von Saugnäpfen SN vorgesehen. Mit diesen Bodenbefestigungselementen
ist eine Gehäusebefestigung auf einer glatten Bodenfläche
ermöglicht. Ist eine Gehäusebefestigung auf einer
Gewebe- bzw. Teppichoberfläche vorgesehen, so könnten
die betreffenden Saugnäpfe SN durch andersartige Bodenbefestigungselemente,
die beispielsweise eine Fixierung in einem Teppichboden ermöglichen,
ausgetauscht oder gegebenenfalls sogar gänzlich weggelassen
werden.
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- AK1
- oberes
Aufnahmekörperteil
- AK2
- unteres
Aufnahmekörperteil
- BT
- Betätigungsglied
- DR
- Druckteil
- EL1,
EL2
- Spannungsabgabeelektroden
- FI
- Fixierteil
- FU
- Führungsteil
- GE
- Gehäuse
- LE
- lichtleitendes
Element
- LI
- Lichtabgabeelement
- LU
- Entlüftungsschlitze
- KA
- Kanal
- KO
- Kontaktanschlussbaugruppe
- KT
- Kappenteil
- KW
- Kabelaufwickelungsstütze
- LU
- Entlüftungsschlitze
- NK
- Netzkabel
- NT
- Netztransformator
- OT1,
OT2
- Oberteile
- PL1
- Kommunikationsschaltungs-
und Versorgungsspannungsplatine
- PL2
- Kommunikationsschaltungsplatine
- SE
- Sensor,
Ultraschallsensor
- SL
- schlitzförmige Öffnungen
- SN
- Saugnapf
- SW
- elektrischer
Schalter
- TR
- Sendeelemente
- UT
- Gehäuseunterteil
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 10231388
A1 [0002]
- - DE 10351767 A1 [0002]
- - EP 1302147 B1 [0002]
- - EP 1430826 A2 [0002]