DE202008017137U1

DE202008017137U1 - Fahrbares Reinigungsgerät

Info

Publication number: DE202008017137U1
Application number: DE200820017137
Authority: DE
Original assignee: Yan Jason Tucheng City; National Kaohsiung First University of Science and Technology
Current assignee: National Kaohsiung First University of Science and Technology
Priority date: 2008-12-31
Filing date: 2008-12-31
Publication date: 2009-03-19
Anticipated expiration: 2019-01-01

Abstract

Fahrbares Reinigungsgerät, bestehend mindestens aus
einer Grundplatte (1), die auf der Unterseite mit einer Vielzahl von Rollen (12) versehen ist, die frei gedreht werden können,
einem Staubsammler (2), der auf der Grundplatte (1) angeordnet ist und Fremdkörper und Staub auf dem Fahrweg sammeln kann,
einer Hebeeinrichtung (3), die auf der Grundplatte (1) angeordnet ist und mindestens einen Antrieb (31) und ein Getriebe umfaßt,
einem ersten Schwenkarmsatz (4), der mindestens zwei erste Schwenkarme enthält, die parallel zueinander verlaufen, an einem Ende mit dem Getriebe der Hebeeinrichtung (3) verbunden und am anderen Ende jeweils mit einem Antriebsrad (41) verbunden sind, wodurch die ersten Schwenkarme (4) von dem Getriebe auf- und zusammengeklappt werden können,
einem zweiten Schwenkarmsatz (5), der mindestens zwei zweite Schwenkarme (5) enthält, die parallel zueinander verlaufen, an einem Ende mit dem Getriebe der Hebeeinrichtung (3) verbunden und am anderen Ende jeweils mit einem Abtriebsrad...

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein fahrbares Reinigungsgerät, das unterschiedliche Hindernisse auf der Bodenfläche, wie Erhebung und Vorsprung, überwinden kann.
Stand der Technik
Fahrbares Reinigungsgerät (Reinigungsroboter) ist in den letzten Jahren zunehmend in den Blick der Öffentlichkeit geraten.
Das fahrbare Reinigungsgerätträgtüblicherweise auf einer Grundplatte einen Staubsammler, der eine Wischrolle oder eine drehbare Bürste aufweist. Auf der Unterseite der Grundplatte sind z. B. Räder oder Raupen, vorgesehen, die von einem Antrieb drehangetrieben werden können, so dass das Reinigungsgerät fahrbar ist. Dabei kann der Staubsammler Fremdkörper oder Staub auf dem Fahrweg sammeln. Das Reinigungsgerät kann zwar auf einer ebenen Bodenfläche linear oder nichtlinearfahren, wird jedoch durch ein Hindernis auf der Bodenfläche (wie Türschwelle oder Stufe) behindert und kann somit nicht weiter fahren.
Aus dem taiwanesischen Patent 96100909 ist ein fahrbares Reinigungsgerät mit Kletterfunktion bekannt, das eine Grundplatte aufweist, auf der ein Staubsammler vorgesehen ist, der eine Düse besitzt, in der ein Filter vorgesehen ist. Die Grundplatte ist auf der Unterseite mit einer Vielzahl von Rollen versehen, die frei gedreht werden können. Auf der Grundplatte sind ferner zwei parallele erste Schwenkarme und zweite Schwenkarme vorgesehen, die überein erstes und zweites Zahnrad mit einem Motor verbunden sind, wodurch der Motor über das erste und zweite Zahnrad und einen Riemen die ersten und zweite Schwenkarme auf- und zusammenklappen kann. Die zweiten Schwenkarme sind am Ende jeweils mit einem Abtriebsrad und die ersten Schwenkarme sind am Ende jeweils mit einem Antriebsrad verbunden. Wenn die ersten und zweiten Schwenkarme auf der Grundplatte zusammengeklappt sind, stehen die Antriebsräder (und die Rollen) mit der Bodenfläche in Kontakt, mit denen die Grundplatte fahren kann. Beim Klettern können die ersten und zweiten Schwenkarme aufgeklappt werden, wodurch die Grundplatte angehoben werden, so dass ein Hindernis auf der Bodenfläche überwunden werden kann.
Da der Antrieb (Motor) auf der Grundplatte angeordnet ist, muß er über den Riemen die Antriebsräder am Ende der ersten Schwenkarme drehantreiben. Durch den Riemen (und die beiden Riemenscheiben) weist dieses Reinigungsgerät einen komplizierten Aufbau auf, so dass die Montage schwer ist und die Herstellungskosten hoch sind. Zudem begrenzt der Riemen die Kraftübertragung und kann verschlissen werden.
Aus diesem Grund hat der Erfinder in Anbetracht der Nachteile herkömmlicher Lösungen, basierend auf langjähriger Erfahrung in diesem Bereich, nach langem Studium, zahlreichen Versuchen und unentwegten Verbesserungen die vorliegende Erfindung entwickelt.
Aufgabe der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein fahrbares Reinigungsgerät zu schaffen, das einen einfachen Aufbau aufweist, wodurch die Montage und Demontage erleichtert wird.
Der Erfindung liegt eine weitere Aufgabe zugrunde, ein fahrbares Reinigungsgerät zu schaffen, das eine bessere Kraftübertragung und eine längere Lebensdauer aufweist.
Diese Aufgaben werden durch das erfindungsgemäße fahrbare Reinigungsgerät gelöst, das bestehend aus einer Grundplatte, die auf der Unterseite mit einer Vielzahl von Rollen versehen ist, die frei gedreht werden können; einem Staubsammler, der auf der Grundplatte angeordnet ist und Fremdkörper und Staub auf dem Fahrweg sammeln kann; einer Hebeeinrichtung, die auf der Grundplatte angeordnet ist und mindestens einen Antrieb und ein Getriebe umfaßt; einem ersten Schwenkarmsatz, der mindestens zwei erste Schwenkarme enthält, die parallel zueinander verlaufen, an einem Ende mit dem Getriebe der Hebeeinrichtung verbunden und am anderen Ende jeweils mit einem Antriebsrad verbunden sind, wodurch die ersten Schwenkarme von dem Getriebe auf- und zusammengeklappt werden können; einem zweiten Schwenkarmsatz, der mindestens zwei zweite Schwenkarme enthält, die parallel zueinander verlaufen, an einem Ende mit dem Getriebe der Hebeeinrichtung verbunden und am anderen Ende jeweils mit einem Abtriebsrad verbunden sind, wodurch die zweiten Schwenkarme von dem Getriebe in der entgegengesetzten Richtung auf- und zusammengeklappt werden können; und einer Vielzahl von Antrieben, die im Mittelbereich der ersten Schwenkarme angeordnet sind und die Antriebsräder vorwärts und rückwärts drehantreiben können.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 eine perspektivische Darstellung der Erfindung,
2 eine perspektivische Darstellung der Erfindung beim Fahren auf einer ebenen Bodenfläche,
3 eine Seitenansicht der Erfindung beim Fahren auf einer ebenen Bodenfläche,
4 eine perspektivische Darstellung beim Klettern einer Stufe (1),
5 eine Seitenansicht beim Klettern einer Stufe (1),
6 eine perspektivische Darstellung beim Klettern einer Stufe (2),
7 eine Seitenansicht beim Klettern einer Stufe (3),
8 eine perspektivische Darstellung beim Klettern einer Stufe (3),
9 eine Seitenansicht beim Klettern einer Stufe (3),
10 eine Seitenansicht beim Überschreiten einer Türschwelle,
11 eine perspektivische Darstellung des zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung.
Wege zur Ausführung der Erfindung
Die 1 bis 9 zeigen das erste Ausführungsbeispiel der Erfindung, das aus einer Grundplatte 1, einem Staubsammler 2, einer Hebeeinrichtung 3, einem ersten Schwenkarmsatz 4, einem zweiten Schwenkarmsatz 5 und Antrieben 6 besteht. Die Grundplatte 1 ist auf der Unterseite mit einer Vielzahl von Rollenträgern 11 versehen, die jeweils eine Rolle 12 tragen, die frei gedreht werden können. Am Rand der Grundplatte 1 sind mindestens ein erster und zweiter Sensor 13, 14 vorgesehen. Der Staubsammler 2 ist auf der Grundplatte 1 angeordnet, weist eine Düse auf, in der ein Filter 21 vorgesehen ist, und kann Fremdkörper und Staub auf dem Fahrweg sammeln. Die Hebeeinrichtung 3 ist auf der Grundplatte 1 angeordnet und umfaßt einen Antrieb 31 (wie Motor) und ein Getriebe. Das Getriebe enthält einen ersten und zweiten Radsatz 32, 34 und eine Welle 33, die den ersten und zweiten Radsatz 32, 34 miteinander verbindet, wodurch der erste und zweite Radsatz 32, 34 von dem Antrieb 31 in der entgegengesetzten Richtung drehangetrieben werden können. Der erste Schwenkarmsatz 4 enthält mindestens zwei erste Schwenkarme 4, die parallel zueinander verlaufen, sind an einem Ende mit dem zweiten Radsatz 34 verbunden und am anderen Ende jeweils mit einem Antriebsrad 41 verbunden, wodurch die ersten Schwenkarme 4 von dem zweiten Radsatz 34 auf- und zusammengeklappt werden können. Der zweite Schwenkarmsatz 5 enthält mindestens zwei zweite Schwenkarme 5, die parallel zueinander verlaufen, sind an einem Ende mit dem ersten Radsatz 32 verbunden und am anderen Ende jeweils mit einem Abtriebsrad 51 verbunden, wodurch die zweiten Schwenkarme 5 von dem ersten Radsatz 32 auf- und zusammengeklappt werden können. Die Antriebe 6 (wie Motoren) sind im Mittelbereich der ersten Schwenkarme 4 angeordnet und können jeweils über ein Untersetzungselement 61 die Antriebsräder 41 vorwärts und rückwärts drehantreiben.
Beim Einsatz auf einer ebenen Bodenfläche werden die ersten und zweiten Schwenkarme 4, 5 zusammengeklappt, wobei die Antriebsräder 41 mit der Bodenfläche in Kontakt stehen und von den Antrieben 6 synchron (oder nicht synchron) drehangetrieben werden können. Dadurch kann die Grundplatte 1 linear (oder nicht linear) fahren, wobei der Staubsammler 2 Fremdkörper und Staub auf dem Fahrweg sammeln kann (2 und 3). Die Sensoren 13, 14 können die Umgebungszustände erfassen. Wenn die Sensoren 13, 14 eine Erhebung (wie eine Stufe 7 in den 4 und 5) erfassen, steht die Grundpaltte 1 vor der Stufe 7 still. Anschließend wird der erste Radsatz 32 (zusammen mit der Welle 33 und dem zweiten Radsatz 34) von dem Antrieb 31 der Hebeeinrichtung 3 drehangetrieben, wodurch die ersten und zweiten Schwenkarme 4, 5 aufgeklappt werden, so dass die Antriebsräder 41 und die Abtriebsräder 51 auf der Bodenfläche liegen. Dann kann die Grundplatte 1 durch die Antriebsräder 41 auf die Stufe 7 klettern (6 und 7). Danach werden die ersten und zweiten Schwenkarme 4, 5 wieder zusammengeklappt, so dass die Grundplatte 1 in den Zustand beim Fahren auf einer ebenen Bodenfläche zurückkehrt (8 und 9).
Wie aus 10 ersichtlich ist, wenn die Sensoren 13, 14 einen Vorsprung (wie eine Türschwelle 8 in der Figur) erfassen, werden die ersten Schwenkarme 4 (oder die zweiten Schwenkarme 5) aufgeklappt, um die Türschwelle 8 zu überschreiten. Dadurch wird die Grundplatte 1 angehoben, bis sie höher ist als die Türschwelle 8. Danach wird die Antriebsräder 41 drehangetrieben, so dass die Grundplatte 1 die Türschwelle 1 überschreitet. Daher kann die Erfindung unterschiedliche Hindernisse auf der Bodenfläche überwinden.
11 zeigt das zweite Ausführungsbeispiel der Erfindung, das aus aus einer Grundplatte 10, einem Staubsammler 2, einer Hebeeinrichtung 30, einem ersten Schwenkarmsatz 4, einem zweiten Schwenkarmsatz 5 und Antrieben 6 besteht. Die Hebeeinrichtung 30 weist zwei unabhängige Antriebe 31, 35 auf, die jeweilig den ersten und zweiten Radsatz 32, 34 drehantreiben, wodurch die Welle 33 entfällt. Die Grundplatte 10 besitzt einen Aufnahmeraum für die beiden Antriebe 31, 35. Die anderen Bauteile sind identisch wie beim ersten Ausführungsbeispiel.
Beim Einsatz können die beiden Antriebe 31, 35 über den ersten und zweiten Radsatz 32, 34 die ersten und zweiten Schwenkarmen aufklappen (Anheben der Grundplatte 10) und zusammenklappen (Absenken der Grundplatte 10). Die anderen Bewegungen sind identisch wie beim ersten Ausführungsbeispiel.
Die vorstehende Beschreibung stellt nur die bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung dar und soll nicht als Definition der Grenzen und des Bereiches der Erfindung dienen. Alle gleichwertige Änderungen und Modifikationen gehören zum Schutzbereich dieser Erfindung.

1, 10: Grundplatte
11: Rollenträger
12: Rolle
13: erster Sensor
14: zweiter Sensor
2: Staubsammler
21: Filter
3, 30: Hebeeinrichtung
31, 35: Antrieb
32: erster Radsatz
33: Welle
34: zweiter Radsatz
4: erster Schwenkarm
41: Antriebsrad
5: zweiter Schwenkarm
51: Abtriebsrad
6: Antrieb
61: Untersetzungselement
7: Stufe
8: Türschwelle

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- TW 96100909 [0004]

Claims

Fahrbares Reinigungsgerät, bestehend mindestens aus einer Grundplatte (1), die auf der Unterseite mit einer Vielzahl von Rollen (12) versehen ist, die frei gedreht werden können, einem Staubsammler (2), der auf der Grundplatte (1) angeordnet ist und Fremdkörper und Staub auf dem Fahrweg sammeln kann, einer Hebeeinrichtung (3), die auf der Grundplatte (1) angeordnet ist und mindestens einen Antrieb (31) und ein Getriebe umfaßt, einem ersten Schwenkarmsatz (4), der mindestens zwei erste Schwenkarme enthält, die parallel zueinander verlaufen, an einem Ende mit dem Getriebe der Hebeeinrichtung (3) verbunden und am anderen Ende jeweils mit einem Antriebsrad (41) verbunden sind, wodurch die ersten Schwenkarme (4) von dem Getriebe auf- und zusammengeklappt werden können, einem zweiten Schwenkarmsatz (5), der mindestens zwei zweite Schwenkarme (5) enthält, die parallel zueinander verlaufen, an einem Ende mit dem Getriebe der Hebeeinrichtung (3) verbunden und am anderen Ende jeweils mit einem Abtriebsrad (51) verbunden sind, wodurch die zweiten Schwenkarme (5) von dem Getriebe in der entgegengesetzten Richtung auf- und zusammengeklappt werden können, und einer Vielzahl von Antrieben (6), die im Mittelbereich der ersten Schwenkarme (4) angeordnet sind und die Antriebsräder (41) vorwärts und rückwärts drehantreiben können.
Fahrbares Reinigungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe der Hebeeinrichtung (3) ein ersten und zweiten Radsatz (32, 34) und eine Welle (33), die den ersten und zweiten Radsatz (32, 34) miteinander verbindet, enthält, wobei der erste Radsatz (32) mit dem zweiten Schwenkarmsatz (5) und der zweite Radsatz (34) mit dem ersten Schwenkarmsatz (4) verbunden ist, wodurch der erste Radsatz (32) über die Welle (33) den zweiten Radsatz (34) mitdrehen kann, so dass der erste und zweite Schwenkarmsatz (4, 5) in der entgegengesetzten Richtung geschwenkt werden können.
Fahrbares Reinigungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe der Hebeeinrichtung (3) einen ersten Radsatz (32), der von einem Antrieb (31) drehangetrieben werden kann, und einen zweiten Radsatz (34), der von einem anderen Antrieb (35) drehangetrieben werden kann, wodurch der erste und zweite Schwenkarmsatz (4, 5) in der entgegengesetzten Richtung geschwenkt werden können.
Fahrbares Reinigungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am Rand der Grundplatte (1) eine Vielzahl von Sensoren (13, 14) vorgesehen sind, die die Umgebungszustände erfassen können, wobei die Antriebe (6) jeweils über ein Untersetzungselement (61) die Antriebsräder (41) drehantreiben, und wobei der Staubsammler (2) eine Düse aufweist, in der ein Filter (21) vorgesehen ist.
Fahrbares Reinigungsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Rand der Grundplatte (1) eine Vielzahl von Sensoren (13, 14) vorgesehen sind, die die Umgebungszustände erfassen können, wobei die Antriebe (6) jeweils über ein Untersetzungselement (61) die Antriebsräder (41) drehantreiben, und wobei der Staubsammler (2) eine Düse aufweist, in der ein Filter (21) vorgesehen ist.
Fahrbares Reinigungsgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass am Rand der Grundplatte (1) eine Vielzahl von Sensoren (13, 14) vorgesehen sind, die die Umgebungszustände erfassen können, wobei die Antriebe (6) jeweils über ein Untersetzungselement (61) die Antriebsräder (41) drehantreiben, und wobei der Staubsammler (2) eine Düse aufweist, in der ein Filter (21) vorgesehen ist.
Fahrbares Reinigungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebe (6) jeweils über ein Untersetzungselement (61) die Antriebsräder (41) drehantreiben und der Staubsammler (2) eine Düse aufweist, in der ein Filter (21) vorgesehen ist.
Fahrbares Reinigungsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebe (6) jeweils über ein Untersetzungselement (61) die Antriebsräder (41) drehantreiben und der Staubsammler (2) eine Düse aufweist, in der ein Filter (21) vorgesehen ist.
Fahrbares Reinigungsgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebe (6) jeweils über ein Untersetzungselement (61) die Antriebsräder (41) drehantreiben und der Staubsammler (2) eine Düse aufweist, in der ein Filter (21) vorgesehen ist.
Fahrbares Reinigungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Staubsammler (2) eine Düse aufweist, in der ein Filter (21) vorgesehen ist.
Fahrbares Reinigungsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Staubsammler (2) eine Düse aufweist, in der ein Filter (21) vorgesehen ist.
Fahrbares Reinigungsgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Staubsammler (2) eine Düse aufweist, in der ein Filter (21) vorgesehen ist.