DE102019128170A1

DE102019128170A1 - Saugroboter zur autonomen Reinigung von Bodenflächen eines Raums

Info

Publication number: DE102019128170A1
Application number: DE102019128170.9A
Authority: DE
Inventors: Ramona Vahle; Tobias Sommer; Thomas Pott
Original assignee: Miele und Cie KG
Current assignee: Miele und Cie KG
Priority date: 2019-10-18
Filing date: 2019-10-18
Publication date: 2021-04-22
Also published as: EP3808241B1; EP3808241A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Saugroboter (1) zur autonomen Reinigung von Bodenflächen, umfassend ein Gehäuse (2), ein in dem Gehäuse (2) angeordnetes Sauggebläse (3) zur Erzeugung eines Saugluftstroms, einen in dem Gehäuse (2) angeordneten Schmutzbehälter (4) zur Aufnahme von Schmutzpartikeln, einen Saugmund (5), einen Saugkanal (6) zur strömungstechnischen Verbindung des Saugmundes (5) mit dem Sauggebläse (3) sowie eine an dem Gehäuse (2) angeordnete, drehantreibbare Hauptbürste (7), wobei Schmutzpartikel mittels zusätzlicher Wirkung des Saugluftstroms am Saugmund (5) von der Bodenfläche aufnehmbar und mittels des Saugkanals (6) zu dem Schmutzbehälter (4) beförderbar sind, wobei sich die Hauptbürste (7) quer zu einer Fahrtrichtung (8) des Gehäuses (2) erstreckt.Um einen Saugroboter bereitzustellen, welcher zur Aufnahme von Feinstaub als auch von Grobschmutz gleichermaßen geeignet ist, wird erfindungsgemäß eine Hilfsbürste (9) vorgeschlagen, die - entgegen der Fahrtrichtung (8) des Saugroboters (1) betrachtet - der Hauptbürste (7) vorgelagert ist und sich parallel zu der Hauptbürste (7) erstreckt, wobei die Hilfsbürste (9) derart relativ zu der Hauptbürste (7) angeordnet ist, dass eine horizontale Wirkebene (12) der Hilfsbürste (9), bis zu der sich ein Bürstenelement (11) der Hilfsbürste (9) maximal nach unten erstreckt, vertikal oberhalb einer horizontalen Wirkebene (10) der Hauptbürste (7) angeordnet ist, bis zu der sich ein Bürstenelement (13) der Hauptbürste (7) maximal nach unten erstreckt, sodass die Wirkebenen (10, 12) in einem Abstand (14) voneinander angeordnet sind.

Description

Die Erfindung betrifft einen Saugroboter gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Der Saugroboter im Sinne der vorliegenden Anmeldung eignet sich zur autonomen Reinigung von Bodenflächen eines Raums. Dabei umfasst der Saugroboter ein Gehäuse, in dem ein Sauggebläse zur Erzeugung eines Saugluftstroms sowie ein Schmutzbehälter oder ein Staubbeutel zur Aufnahme von Schmutzpartikeln angeordnet sind. Ferner weist der Saugroboter einen Saugmund auf, welches an dem Gehäuse angeordnet ist und sich quer zur Fahrtrichtung des Gehäuses erstreckt. Dieser Saugmund ist mittels eines Saugkanals strömungstechnisch mit dem Sauggebläse verbunden. Hierbei sind auf der Bodenfläche befindliche Schmutzpartikel mittels Wirkung des Saugluftstroms am Saugmund von der Bodenfläche aufnehmbar und mittels des Saugkanals zum dem Schmutzbehälter oder dem Staubbeutel beförderbar.
Typischerweise sind die Bodenflächen eines Raums infolge einer Ablagerung verschiedenartiger Schmutzpartikel verunreinigt. Dazu zählen in aller Regel Feinstaub, wie Sand oder feinste Partikel, und Grobschmutz, wie beispielsweise Krümel oder Steine. Die sich hieraus ergebenden Anforderungen an die Reinigungsleistung eines Saugroboters stehen teilweise in einem Zielkonflikt zueinander. Bei Saugrobotern, welche eine vergleichsweise niedrige Leistungsaufnahme besitzen, ist es deshalb oftmals erforderlich, dass Saugwerk des Roboters in einem möglichst geringen Abstand zu einer Bodenfläche anzuordnen. Hierdurch wird eine besondere Dichtigkeit zwischen dem Saugwerk des Saugroboters und dem Bodenbelag erreicht. Das Saugwerk eines Saugroboters umfasst dabei in der Regel einen Saugmund und eine drehbare Bürste, welche innerhalb des Saugmundes des Saugroboters angeordnet ist. Die hohe Dichtigkeit zwischen Saugwerk und Bodenbelag sorgt für eine effiziente Nutzung des vom dem Sauggebläse erzeugten Saugluftstroms, wodurch insbesondere die Aufnahme vom Feinstaub durch den Saugluftstrom optimal genutzt wird. Gleichzeitig soll aber auch die Aufnahme des Grobschmutzes ermöglicht werden. Hierbei ist es allerdings nötig, eine Eintrittsöffnung im Saugwerk des Saugroboters vorzusehen, deren Größe in etwa der Größe des Grobschmutzes entspricht, um zu verhindern, dass der Grobschmutz vor dem Saugwerk des Saugroboters hergeschoben wird. Eine große Eintrittsöffnung resultiert jedoch in einer Verringerung des Saugluftstroms im Bereich der Eintrittsöffnung, was zu einer verminderten Feinstaubaufnahme des Saugroboters führt.
Saugroboter der eingangs beschriebenen Art sind in dem Stand der Technik bekannt. Die bekannten Saugroboter weisen in aller Regel einen geringen Abstand zu der zu reinigenden Bodenfläche auf. Hierdurch wird zwar die Aufnahme von Feinstaub ermöglicht, die gleichzeitige Aufnahme von Grobschmutz hat sich allerdings als problematisch herausgestellt.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Saugroboter bereitzustellen, welcher gleichermaßen eine gute Reinigungsleistung für Feinstaub und Grobschmutz erzielt.
Die vorstehende Aufgabe wird ausgehend von einem Saugroboter der eingangs beschriebenen Art mittels eines Saugroboters mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 15.
Der erfindungsgemäße Saugroboter zeichnet durch eine Hilfsbürste aus, die - entgegen der Fahrtrichtung des Saugroboters betrachtet - der Hauptbürste vorgelagert ist und sich parallel zu der Hauptbürste erstreckt, wobei die Hilfsbürste derart relativ zu der Hauptbürste angeordnet ist, dass eine horizontale Wirkebene der Hilfsbürste, bis zu der sich ein Bürstenelement der Hilfsbürste maximal nach unten erstreckt, vertikal oberhalb einer horizontalen Wirkebene der Hauptbürste angeordnet ist, bis zu der sich ein Bürstenelement der Hauptbürste maximal nach unten erstreckt, sodass die Wirkebenen in einem Abstand voneinander angeordnet sind. Der erfindungsgemäße Saugroboter weist ein Saugwerk auf, welches einen Saugmund, eine Hauptbürste, eine Hilfsbürste und eine Dichtlamelle aufweist, In einer alternativen Ausführungsform können die horizontalen Wirkebenen der Hauptbürste und der Hilfswalze aber auch auf einer gemeinsamen Ebene liegen.
Im Sinne der vorliegenden Anmeldung wird unter einer Wirkebene diejenige horizontale Ebene verstanden, innerhalb derer eine Aufnahme von Schmutzpartikeln mittels der Bürstenelemente der Hauptbürste bzw. der Hilfsbürste möglich ist.
Der erfindungsgemäße Saugroboter hat viele Vorteile. Insbesondere ermöglicht die Anordnung der Wirkebenen der Hauptbürste und der Hilfsbürste in einem Abstand voneinander die Aufnahme verschiedenartiger Schmutzpartikel. Hierbei ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Hilfsbürste, welche der Hauptbürste vorgelagert ist, vornehmlich zur Abdichtung des Saugwerkes sowie zur Aufnahme von Grobschmutz dient, während die Hauptbürste vornehmlich zur Beförderung des auf einer Bodenfläche aufliegenden Feinstaubs und Grobschmutzes zum Schmutzbehälter oder Staubbeutel dient. Vorzugsweise ist der Abstand der Bürstenelemente der Hauptbürste zu der zu reinigenden Bodenfläche derart gering, dass einerseits die Aufnahme des Feinstaubs und des Grobschmutzes ermöglicht wird und andererseits der Feinstaub und der Grobschmutz mit zusätzlicher Wirkung des Saugluftstroms durch den Saugkanal in den Schmutzbehälter oder Schmutzbeutel befördert werden. Vorstellbar ist hierbei auch eine Anordnung der Hauptbürste in der Art, dass die Wirkebene der Hauptbürste mit der Bodenfläche zusammenfällt. Die Wirkebene der Hilfsbürste hingegen ist in einem größeren Abstand zu der Bodenfläche angeordnet. Hierbei ist der Abstand derart gewählt, dass eine ausreichende Dichtigkeit des Saugwerkes zu der Bodenfläche des Raums erzeugt wird, wodurch sichergestellt wird, dass der von dem Sauggebläse erzeugte Saugluftstrom am Saugwerk effizient genutzt werden kann und dadurch einer Verminderung der Reinigungswirkung des Saugroboters entgegenwirkt. Hierdurch wird vorteilhafter Weise eine Aufnahme von Feinstaub am Saugwerk mittels Wirkung der Saugluftströmung ermöglicht. Gleichzeitig ist die Hilfsbürste vorzugsweise in der Art ausgeführt, dass diese den Grobschmutz zur Hauptbürste transportieren kann. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass bei einem Betrieb des Saugroboters der Grobschmutz und der Feinstaub von der Hilfsbürste mittels Wirkung des Saugluftstroms zu der Hauptbürste befördert wird. Letztere transportiert die Schmutzpartikel mittels zusätzlicher Wirkung des Saugluftstroms zu einem Schmutzbehälter oder Staubbeutel. Vorteilhafter Weise wird mittels der vorstehenden Anordnung der Wirkebenen somit die Aufnahme von Feinstaub sowie Grobschmutz ermöglicht, wobei gleichzeitig eine ausreichende Dichtigkeit des Saugwerkes zu der zu reinigenden Bodenfläche herstellbar ist. Der erfindungsgemäße Saugroboter kann somit auch im Falle einer niedrigen Leistungsaufnahme eine Reinigungswirkung erzielen, bei der verschiedenartige Schmutzpartikel von der Bodenfläche gleichermaßen aufgenommen werden. Die Längen der Hauptbürste und der Hilfsbürste sind vorteilhafter Weise zumindest im Wesentlichen, vorzugsweise genau, gleich.
Es ist gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, dass der Abstand zwischen den Wirkebenen maximal 5 mm, vorzugsweise maximal 3 mm, weiter vorzugsweise maximal 1,5 mm, beträgt. Es hat sich herausgestellt, dass eine derartige Anordnung der Wirkebenen insbesondere im Hinblick auf eine ausreichende Dichtigkeit des Saugroboters einerseits und auf eine Wirkung des Saugluftstroms im Bereich des Saugwerkes des Saugroboters andererseits besonders vorteilhaft ist.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass mindestens ein Bürstenelement, vorzugsweise sämtliche Bürstenelemente, der Hilfsbürste eine geringere radiale Länge bezogen auf einen Bürstenkörper der Hilfsbürste aufweisen als mindestens ein Bürstenelement, vorzugsweise sämtliche Bürstenelemente, der Hauptbürste bezogen auf einen Bürstenkörper der Hauptbürste. Die Wirkebene der Hauptbürste als auch die der Hilfsbürste wird einerseits von dem jeweiligen Abstand des jeweiligen Bürstenkörpers von der zu reinigenden Bodenfläche und andererseits von der radialen Länge des jeweiligen Bürstenelements bestimmt. Eine untere Grenze hinsichtlich einer Größe der von der jeweiligen Bürste aufzunehmenden Schmutzpartikel kann vorteilhafter Weise somit mittels einer Variation des Abstands des jeweiligen Bürstenkörpers zu der Bodenfläche als auch mittels einer Änderung der radialen Länge des jeweiligen Bürstenelements angepasst werden. So ist beispielsweise vorstellbar, dass sowohl der Bürstenkörper der Hauptbürste als auch der der Hilfsbürste in einem gemeinsamen Abstand zu der Bodenfläche an dem Gehäuse angeordnet sind. Der Abstand der Wirkebenen derselben kann sodann mittels einer Anpassung der radialen Länge der Bürstenelemente eingestellt werden. Ebenso ist jedoch auch denkbar, dass die radiale Länge der Bürstenelemente der Hauptbürste als auch die der Hilfsbürste übereinstimmt und der Abstand zwischen den Wirkebenen mittels des Abstands des jeweiligen Bürstenkörpers von der zu reinigenden Bodenfläche einstellbar ist.
Gemäß einer vorzugsweisen Ausgestaltung ist ein Außendurchmesser der Hilfsbürste kleiner als ein Außendurchmesser der Hauptbürste. Dabei ist vorzugsweise vorgesehen, dass ein Außendurchmesser der Hauptbürste zwischen 30 mm und 50 mm, vorzugsweise zwischen 35 mm und 45 mm, weiter vorzugsweise zwischen 38 mm und 42 mm, beträgt. Hingegen beträgt ein Außendurchmesser der Hilfsbürste vorzugsweise zwischen 15 mm und 40 mm, vorzugsweise zwischen 18 mm und 27 mm, weiter vorzugsweise zwischen 20 mm und 25 mm. Dabei wird der Außendurchmesser der jeweiligen Bürste zum einen von einem Durchmesser des jeweiligen Bürstenkerns als auch von der radialen Länge der jeweiligen Bürstenelemente bestimmt.
Eine besonders vorteilhafte Weiterentwicklung des erfindungsgemäßen Saugroboters sieht vor, dass die Hilfsbürste eine Mehrzahl von Bürstenelementen aufweist, die vorzugsweise äquidistant über einen Umfang des zugeordneten Bürstenkörpers verteilt angeordnet sind. Vorteilhafter Weise kann hierdurch eine verbesserte und schnellere Reinigung der Bodenfläche erfolgen.
Vorzugsweise ist, dass das mindestens eine Bürstenelement der Hilfsbürste von einem flexiblen Kunststoff, insbesondere in Form einer Gummilamelle, gebildet wird. Es hat sich herausgestellt, dass die Ausformung des Bürstenelements der Hilfsbürste aus einem flexiblen Kunststoff besonders im Hinblick auf die Aufnahme des Grobschmutzes als auch des Transports der Schmutzpartikel in Richtung der Hauptbürste besonders vorteilhaft ist. Insbesondere ermöglicht eine derartige Ausbildung eine Verformung des Bürstenelements. Vorteilhafter Weise kann sich das Bürstenelement somit besonders gut an eine Form des aufzunehmenden Schmutzpartikels anpassen, wodurch die Reinigungswirkung des Saugroboters zusätzlich verbessert wird. Weiterhin wird durch ein flexibles Bürstenelement eine ausreichende Dichtigkeit des Saugwerks zur Bodenfläche sichergestellt. In einer alternativen Ausführungsform wird das mindestens eine Bürstenelement der Hilfsbürste durch eine flexiblen Kunststoff in Form von Borstenbüscheln gebildet. In weiteren alternativen Ausführungsform werden die Bürstenelemente der Hilfsbürste durch mindestens ein Borstenbüschel und mindestens eine Gummilamellen gebildet.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das mindestens eine Bürstenelement der Hauptbürste, vorzugsweise eine Vielzahl von Bürstenelementen der Hauptbürste, von Borstenbüscheln gebildet sind. Hierdurch wird die Reinigungswirkung des Saugroboters zusätzlich erhöht. Dabei ist vorzugsweise vorgesehen, dass das jeweilige Bürstenelement aus einer Vielzahl von Filamenten gebildet ist, die zu einem Bürstenelement zusammengefasst sind.
Dabei ist vorstellbar, dass die Filamente aus einem flexiblen Kunststoff gebildet sind, um eine Anpassung der Borstenbüschel an die jeweilige Bodenfläche sowie an die aufzunehmenden Schmutzpartikel zu ermöglichen. In einer alternativen Ausführungsform wird das mindestens eine Bürstenelement der Hauptbürste durch eine Gummilamelle gebildet. In einer weiteren alternativen Ausführungsform werden die Bürstenelemente der Hauptbürste durch mindestens eine Gummilamelle und mindestens ein Borstenbüschel gebildet.
Ferner ist es besonders vorteilhaft, wenn die Hilfsbürste drehantreibbar ist, wobei vorzugsweise die Hauptbürste und die Hilfsbürste in demselben Drehsinn antreibbar sind. Vorteilhafter Weise kann die Reinigungswirkung des Saugroboters hierdurch weiter erhöht werden. Insbesondere erfolgt infolge der Drehbewegung der Hilfsbürste als auch der Hauptbürste ein verbesserter Transport der Schmutzpartikel zu dem Schmutzbehälter oder Staubbeutel des Saugroboters. Ebenfalls wird die Übergabe des Grobschmutzes, welcher vorzugsweise zuerst von der Hilfsbürste eingefangen wird, zu der Hauptbürste mittels der Drehbewegung der Hilfsbürste verbessert.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Hilfsbürste und/oder die Hauptbürste in Abhängigkeit einer Fahrgeschwindigkeit des Saugroboters antreibbar sind. Bei einer Erhöhung der Fahrgeschwindigkeit des Saugroboters wird bei einer gleichbleibenden Drehzahl der Hilfsbürste und/oder der Hauptbürste die Anzahl der Male, bei der die Hilfsbürste und/oder die Hauptbürste die Bodenfläche abstreifen bezogen auf eine zurückgelegte Fahrstrecke des Saugroboters verringert. Mittels einer Anpassung der Drehzahl der Hilfsbürste und/oder der Hauptbürste kann somit vorteilhafter Weise eine gleichbleibende Reinigungswirkung des Saugroboters über den gesamten Betrieb unabhängig von der Fahrgeschwindigkeit erzielt werden. Hierbei ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Drehbewegung bei einer Erhöhung der Fahrgeschwindigkeit ebenfalls erhöht und bei einer Verringerung der Fahrgeschwindigkeit vermindert wird.
Es ist gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, dass durch einen Antrieb, der sowohl mit der Hauptbürste als auch mit der Hilfsbürste in Wirkverbindung steht, die Hauptbürste so wie auch die Hilfsbürste angetrieben werden. Vorteilhafter Weise wird hierdurch die Verwendung eines einzelnen Antriebs für die Drehbewegung der beiden Bürsten ermöglicht. In einer alternativen Ausführungsform ist es jedoch auch vorstellbar, dass jeder der Bürsten ein eigener Antrieb zugeordnet ist, um die beiden Bürsten unabhängig voneinander steuern zu können.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht eine - entgegen der Fahrtrichtung des Saugroboters betrachtet - hinter der Hauptbürste angeordnete Dichtlamelle vor, deren Wirkebene vorzugsweise mit der Wirkebene der Hauptbürste zusammenfällt. Die Dichtlamelle erfüllt hierbei zwei Funktionen: zum einen wird mittels der Dichtlamelle eine Dichtigkeit des Saugwerkes zur der Bodenfläche in einem hinteren Bereich des Saugroboters erzielt, die dazu führt, dass der Saugluftstrom nicht abgeschwächt wird und somit die Reinigungswirkung sichergestellt wird. Zum anderen wirkt die Dichtlamelle nach Art eines Kehrblechs. Hierbei schiebt die Dichtlamelle weder von der Hilfsbürste noch von der Hauptbürste aufgenommene Schmutzpartikel vor sich her, welche dann mittels Wirkung des Saugluftstroms im Bereich der Hauptbürste zu dem Schmutzbehälter befördert werden. Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, dass die Dichtlamelle als auch die Hauptbürste auf der Bodenfläche aufliegen und somit für eine ausreichende Dichtigkeit des Saugwerks des Saugroboters sorgen.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Dichtlamelle von einem flexiblen Kunststoff, insbesondere von einer Gummilamelle, gebildet ist. Vorteilhafter Weise kann sich die Dichtlamelle somit an Unebenheiten der Bodenfläche anpassen. Ferner wird hierbei eine Beschädigung der Bodenfläche verhindert, welche sich beispielsweise bei der Ausbildung der Dichtlamelle in Form eines Metalls einstellen würde.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass die Dichtlamelle geneigt ausgebildet ist, vorzugsweise um einen Winkel im Bereich zwischen 25° und 65°, weiter vorzugsweise um einen Winkel von 45°, gegenüber der Vertikalen. Infolge der geneigten Ausrichtung der Dichtlamelle wird die Kehrfunktion derselben zusätzlich erhöht. Es hat sich herausgestellt, dass die Dichtlamelle bei einer senkrechten Anordnung zu der Bodenfläche dazu neigt bei einer Überfahrt von Unebenheiten in der Bodenfläche umzuknicken, insbesondere, wenn die Dichtlamelle aus einem flexiblen Kunststoff gebildet ist. Folge ist eine Verringerung einer Reinigungswirkung der Dichtlamelle. Gemäß der vorstehenden Ausgestaltung ist dabei denkbar, dass die Dichtlamelle entweder derart angeordnet ist, dass die Dichtlamelle die Schmutzpartikel vor sich herschiebt oder jedoch eine solche Ausrichtung aufweist, in der die Schmutzpartikel „nachgezogen“ werden. In beiden Fällen wird die Reinigungswirkung der Dichtlamelle zusätzlich verbessert und bewirkt mithin eine verbesserte Reinigung der Bodenfläche.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt:

1 eine perspektivische Ansicht eines Saugroboters gemäß dem Stand der Technik,
2 einen vertikalen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Saugwerk mit einer Hauptbürste, einer Hilfsbürste und einer Dichtlamelle sowie
3 eine perspektivische Ansicht der Hilfsbürste aus 2.

Ein Ausführungsbeispiel, das in den 1 bis 3 gezeigt ist, umfasst einen Saugroboter 1 zur autonomen Reinigung einer Bodenfläche 22 eines Raums 23.
1 zeigt einen Saugroboter 1 gemäß dem Stand der Technik. Der Saugroboter 1 umfasst ein Gehäuse 2 mit einem runden Querschnitt. In dem Gehäuse sind ein Sauggebläse 3 zur Erzeugung eines Saugluftstroms sowie ein Schmutzbehälter 4 zur Aufnahme von Schmutzpartikeln angeordnet. An einer Unterseite 24 weist der Saugroboter 1 ferner einen Saugmund 5 auf, welcher strömungstechnisch mittels eines Saugkanals 6 mit dem Sauggebläse 3 in Verbindung steht. Ebenfalls an der Unterseite 24 angeordnet ist eine Hauptbürste 7, welche mittels eines nicht näher in den Figuren dargestellten Antriebs in eine Drehbewegung versetzt wird. Die Hauptbürste 7 erstreckt sich hierbei quer zu einer Fahrtrichtung 8 des Gehäuses 2. Bei Betrieb des Saugroboters 1 werden auf der Bodenfläche 22 befindliche Schmutzpartikel mittels der Drehbewegung der Hauptbürste 7 in Richtung des Schmutzbehälters bewegt. Diese Aigitationswirkung der Hauptbürste 7 wird durch den am Saugmund 5 vorliegenden Saugluftstrom unterstützt, welcher aufgewirbelte Staub- und Schmutzpartikel erfasst und zum Schmutzbehälter 4 befördert. Die von den Schmutzpartikeln gefilterte Saugluftströmung verlässt den Saugroboter 1 über Auslassöffnungen 28 im Gehäuse 2.
Ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Saugroboters 1 ist in den 2 und 3 gezeigt. Der erfindungsgemäße Saugroboters 1 weist, wie in 2 gezeigt, ebenfalls eine Hauptbürste 7 auf. Die Hauptbürste 7 ist an einer Unterseite 24 des Saugroboters 1 angeordnet und schließt seitlich bündig mit dem Gehäuse 2 ab. Die Hauptbürste 7 ist hierbei aus einem Bürstenkörper 17 und einer Mehrzahl von Bürstenelementen 13 gebildet, welche äquidistant über einen Umfang des Bürstenkörpers 17 verteilt angeordnet sind. Dabei sind die einzelnen Bürstenelemente 13 von einzelnen Borstenbüscheln aus einem flexiblen Kunststoff gebildet.
Ferner weist der erfindungsgemäße Saugroboter 1 eine Hilfsbürste 9 auf, welche in 3 gezeigt ist. Diese ist der Hauptbürste 7, entgegen der Fahrtrichtung 8 des Saugroboters 1 betrachtet, vorgelagert. Die Hilfsbürste 9 erstreckt sich hierbei parallel zu der Hauptbürste 7 und ist ebenfalls aus einem Bürstenkörper 19 und einer Mehrzahl von Bürstenelementen 11 gebildet. Die Bürstenelemente 11 der Hilfsbürste 9 sind jeweils in Form einer Gummilamelle, bestehend aus einem flexiblen Kunststoff, gebildet. Ein Außendurchmesser 15 der Hauptbürste 7 beträgt in etwa 43 mm, während ein Außendurchmesser 16 der Hilfsbürste 9 in etwa 24 mm beträgt. Hierbei ist eine radiale Länge 18 des Bürstenelements 11 der Hilfsbürste 9 bezogen auf den Bürstenkörper 19 derselben geringer als eine radiale Länge 25 des Bürstenelements 13 der Hauptbürste 7 auf den Bürstenkörper 17 der selbigen. Die Hauptbürste 7 und die Hilfsbürste 9 sind mittels eines gemeinsamen Antriebs drehantreibbar an dem Gehäuse gelagert und weisen denselben Drehsinn auf. Dabei ist der Drehsinn derart orientiert, dass sich die Bürstenelemente 11, 13 von einer Vorderseite des Saugroboters 1 betrachtet nach unten, also zu der Bodenfläche 22 hin, bewegen.
Darüber hinaus weist der erfindungsgemäße Saugroboter 1 eine Dichtlamelle 20 auf, welche ebenfalls an einer Unterseite 24 des Gehäuses 2 angeordnet ist und sich über die gesamte Breite des Saugroboters 1 erstreckt. Die Dichtlamelle 20, welche in 2 gezeigt ist, ist hierbei hinter der Hauptbürste 7 angeordnet und in Form einer Gummilamelle ausgebildet. Dabei ist die Dichtlamelle 20 in einem Winkel 26 von etwa 57° gegenüber einer Vertikalen an dem Gehäuse 2 ausgerichtet.
Die Hauptbürste 7, die Hilfsbürste 9 sowie die Dichtlamelle 20 weisen jeweils eine Wirkebene 10, 12, 21 auf, innerhalb derer eine Aufnahme von Schmutzpartikeln möglich ist. Dabei wird die Wirkebene 10, 12 der Hauptbürste 7 und der Hilfsbürste 9 jeweils durch diejenige Ebene bestimmt, bis zu der sich ein zugehöriges Bürstenelement 11, 13 maximal nach unten, also in Richtung der zu reinigenden Bodenfläche 22, erstreckt. Die Wirkebene der Dichtlamelle 20 wird durch diejenige Ebene bestimmt, bis zu der sich die Dichtlamelle 20 selbst maximal nach unten erstreckt.
Die Hauptbürste 7 ist derart an dem Gehäuse 2 gelagert, dass die Bürstenelemente 13 auf der Bodenfläche 22 aufsetzen. Die Wirkebene 10 der Hauptbürste 7 fällt also mit der Bodenfläche 22 des Raums 23 zusammen. Die Wirkebene 12 der Hilfsbürste 9 ist in einem Abstand 14 von etwa 3 mm zu der Wirkebene 12 der Hauptbürste 7 angeordnet. Das Gehäuse 2 des Saugroboters 1 ist derart ausgeformt, dass es einer äußeren Kontur der Hilfsbürste 9 als auch der Hauptbürste 7 folgt. Um eine Aufnahme größerer Schmutzpartikel zu ermöglichen, ist das Gehäuse 2 des Saugroboters 1 in einem vorderen Bereich mit einer Eintrittsöffnung 27 versehen, die in etwa der maximalen Größe der aufzunehmenden Schmutzpartikel entspricht. Die Wirkebene 21 der Dichtlamelle 20 ist ebenfalls in einem Abstand 29 zu der Bodenfläche 22 angeordnet. Dabei ist der Abstand 29 derart gewählt, dass einerseits eine ausreichende Dichtigkeit in einem hinteren Bereich des Saugroboters 1 erzielt und somit eine Wirkung des Saugluftstroms, der von dem Sauggebläse 3 erzeugt wird, nicht verringert wird und andererseits eine Beschädigung der Bodenfläche 22 vermieden wird.
Bei Betrieb des Saugroboters 1 werden auf der Bodenfläche 22 befindliche Schmutzpartikel in einem ersten Schritt infolge der Drehbewegung der Hilfsbürste 9 in Richtung der Hauptbürste 7 befördert. Hierbei werden diejenigen Schmutzpartikel von der Hilfsbürste 9 eingefangen, deren Größe der Eintrittsöffnung 27 der Bodenfläche 22 entspricht. Typischerweise handelt es sich hierbei um Grobschmutz in Form von Krümeln oder Steinen. Kleinere Schmutzpartikel, insbesondere Feinstaub, werden bei einer Überfahrt des Saugroboters 1 nicht von der Hilfsbürste 9, jedoch mittels Wirkung des Saugluftstroms an der Eintrittsöffnung 27 erfasst. Die von der Hilfsbürste 9 in Richtung der Hauptbürste 7 transportierten Schmutzpartikel werden anschließend von der Hauptbürste 7 erfasst. Infolge der Drehbewegung der Hauptbürste 7 werden die Schmutzpartikel mobilisiert und mittels der Saugluftströmung zu dem Schmutzbehälter 4 geleitet. Schmutzpartikel, welche weder von der Hilfsbürste 9 noch von der Hauptbürste 7 erfasst wurden oder auch solche, welche nicht unmittelbar von der Saugluftströmung erfasst wurden, werden von der Dichtlamelle 20 zurückgehalten. Dabei wirkt die Dichtlamelle 20 nach Art eines Kehrblechs und ermöglicht somit eine zusätzliche Aufnahme der Schmutzpartikel. Ferner wirkt die Dichtlamelle 20 abdichtend für den hinteren Bereich des Saugroboters 1. Der vordere Bereich des Saugroboters 1 wird mittels der Hilfsbürste 9 weitestgehend dichtend gegen die Bodenfläche 22 abgeschirmt. Hierdurch wird sichergestellt, dass die von dem Sauggebläse 3 erzeugte Saugluftströmung nicht verringert wird und somit eine bestmögliche Reinigungsleistung des Saugroboters 1 sichergestellt wird, während gleichzeitig eine Aufnahme von verschiedenartiger Schmutzpartikel, insbesondere von Feinstaub und Grobschmutz gleichermaßen, ermöglicht wird.
Bezugszeichenliste

1: Saugroboter
2: Gehäuse
3: Sauggebläse
4: Schmutzbehälter
5: Saugmund
6: Saugkanal
7: Hauptbürste
8: Fahrtrichtung
9: Hilfsbürste
10: Wirkebene
11: Bürstenelement
12: Wirkebene
13: Bürstenelement
14: Abstand
15: Außendurchmesser
16: Außendurchmesser
17: Bürstenkörper
18: Länge
19: Bürstenkörper
20: Dichtlamelle
21: Wirkebene
22: Bodenfläche
23: Raum
24: Unterseite
25: Länge
26: Winkel
27: Eintrittsöffnung
28: Auslassöffnung
29: Abstand

Claims

Saugroboter (1) zur autonomen Reinigung von Bodenflächen (22) eines Raums (23), umfassend - ein Gehäuse (2), - ein in dem Gehäuse (2) angeordnetes Sauggebläse (3) zur Erzeugung eines Saugluftstroms, - einen in dem Gehäuse (2) angeordneten Schmutzbehälter (4) zur Aufnahme von Schmutzpartikeln, - ein Saugmund (5), - einen Saugkanal (6) zur strömungstechnischen Verbindung des Saugmundes (5) mit dem Sauggebläse (3) sowie - eine an dem Gehäuse (2) angeordnete, drehantreibbare Hauptbürste (7), wobei Schmutzpartikel mittels Wirkung des Saugluftstroms an Saugmund (5) von der Bodenfläche (22) aufnehmbar und mittels des Saugkanals (6) zu dem Schmutzbehälter (4) leitbar sind, wobei sich die Hauptbürste (7) quer zu einer Fahrtrichtung (8) des Gehäuses (2) erstreckt, gekennzeichnet durch eine Hilfsbürste (9), die - entgegen der Fahrtrichtung (8) des Saugroboters (1) betrachtet - der Hauptbürste (7) vorgelagert ist und sich parallel zu der Hauptbürste (7) erstreckt, wobei die Hilfsbürste (9) derart relativ zu der Hauptbürste (7) angeordnet ist, dass eine horizontale Wirkebene (12) der Hilfsbürste (9), bis zu der sich ein Bürstenelement (11) der Hilfsbürste (9) maximal nach unten erstreckt, vertikal oberhalb einer horizontalen Wirkebene (10) der Hauptbürste (7) angeordnet ist, bis zu der sich ein Bürstenelement (13) der Hauptbürste (7) maximal nach unten erstreckt, sodass die Wirkebenen (10, 12) in einem Abstand (14) voneinander angeordnet sind.
Saugroboter (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (14) zwischen den Wirkebenen (10, 12) maximal 5 mm, vorzugsweise maximal 3 mm, weiter vorzugsweise maximal 1,5 mm, beträgt.
Saugroboter (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Bürstenelement (11), vorzugsweise sämtliche Bürstenelemente (11), der Hilfsbürste (9) eine geringere radiale Länge (18) bezogen auf einen Bürstenkörper (19) der Hilfsbürste (9) aufweisen als mindestens ein Bürstenelement (13), vorzugsweise sämtliche Bürstenelemente (13), der Hauptbürste (7) bezogen auf einen Bürstenkörper (17) der Hauptbürste (7).
Saugroboter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Außendurchmesser (16) der Hilfsbürste (9) kleiner ist als ein Außendurchmesser (15) der Hauptbürste (7).
Saugroboter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Außendurchmesser (15) der Hauptbürste (7) zwischen 30 mm und 50 mm, vorzugsweise zwischen 35 mm und 45 mm, weiter vorzugsweise zwischen 38 mm und 42 mm, beträgt.
Saugroboter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Außendurchmesser (16) der Hilfsbürste (9) zwischen 15 mm und 40 mm, vorzugsweise zwischen 18 mm und 27 mm, weiter vorzugsweise zwischen 20 mm und 25 mm, beträgt.
Saugroboter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfsbürste (9) eine Mehrzahl von Bürstenelementen (11) aufweist, die vorzugsweise äquidistant über einen Umfang des zugeordneten Bürstenkörpers (19) verteilt angeordnet sind.
Saugroboter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens ein Bürstenelement (11) der Hilfsbürste (9) von einem flexiblen Kunststoff, insbesondere in Form einer Gummilamelle, gebildet ist.
Saugroboter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens ein Bürstenelement (13) der Hauptbürste (7), vorzugsweise eine Vielzahl von Bürstenelementen (13) der Hauptbürste (7), von Borstenbüscheln gebildet sind.
Saugroboter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfsbürste (9) drehantreibbar ist, wobei vorzugsweise die Hauptbürste (7) und die Hilfsbürste (9) in demselben Drehsinn antreibbar sind.
Saugroboter (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfsbürste (9) und/oder die Hauptbürste (7) in Abhängigkeit einer Fahrgeschwindigkeit des Saugroboters (1) antreibbar sind.
Saugroboter (1) nach Anspruch 10 oder 11, gekennzeichnet durch einen Antrieb (21), der sowohl mit der Hauptbürste (7) als auch mit der Hilfsbürste (9) in Wirkverbindung steht.
Saugroboter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch eine - entgegen der Fahrtrichtung (8) des Saugroboters (1) betrachtet - hinter der Hauptbürste (7) angeordneten Dichtlamelle (20), deren Wirkebene (21) vorzugsweise mit der Wirkebene (10) der Hauptbürste (7) zusammenfällt.
Saugroboter (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtlamelle (20) von einem flexiblen Kunststoff, insbesondere von einer Gummilamelle, gebildet ist.
Saugroboter (1) nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtlamelle (20) geneigt ausgebildet ist, vorzugsweise um einen Winkel (26) im Bereich zwischen 25° und 65°, weiter vorzugsweise um einen Winkel (26) von 45°, gegenüber der Vertikalen.