EP3017743A1 - Selbstfahrendes bodenpflegegerät mit einer vorrichtung zum auftragen einer bodenpflegeflüssigkeit - Google Patents

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EP3017743A1
EP3017743A1 EP15189327.8A EP15189327A EP3017743A1 EP 3017743 A1 EP3017743 A1 EP 3017743A1 EP 15189327 A EP15189327 A EP 15189327A EP 3017743 A1 EP3017743 A1 EP 3017743A1
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EP
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self
floor
propelled
care
roller body
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EP15189327.8A
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Nils Babenhauserheide
Markus Penner
Seyfettin Kara
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Miele und Cie KG
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Miele und Cie KG
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Publication date
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    • A47L2201/04—Automatic control of the travelling movement; Automatic obstacle detection

Definitions

  • the invention relates to a self-propelled ground care device for automated floor care comprising a drive system for moving the floor care device over the floor surface to be maintained and a device control controlling the floor care device along a driveway and a device for applying floor care fluid to the floor surface to be cared for ,
  • Self-propelled floor cleaning devices are used for automated cleaning of floor surfaces. They are for example designed as vacuum cleaners, which are then usually referred to as vacuum robots. Furthermore, self-propelled cleaning devices for wiping a floor are known and combi devices that can clean by sucking and wiping.
  • wiping liquid is typically applied to the floor by means of a pump system via spray nozzles.
  • a pump system is expensive and only useful if a larger amount of liquid must be applied.
  • liquid is applied primarily for cleaning purposes, but for care purposes, it is usually sufficient to apply a smaller amount of liquid.
  • floor care liquids are, for example, oil or wax-containing and serve the care of hard floors such as parquet or plank floors.
  • An inventive self-propelled floor care device of the type mentioned above is characterized in that the device for applying the floor care fluid has a rotatable hollow roller body for storing the floor care fluid, wherein the device is designed so that floor care fluid exits during rotation of the roller body from this.
  • the dispensing of the floor care fluid takes place during rotation of the roller body, whereas no floor care fluid is dispensed at a standstill.
  • the rotation of the roll body also serves to apply and incorporate the soil care liquid into the soil, whereby the soil can be polished as well.
  • a floor care device is created, which can stockpile floor care liquid without a complex pump system and can dispense doses when needed.
  • the floor care device is based on a vacuum robot, wherein the device for applying the floor care liquid is arranged in a receptacle of a brush roller of the vacuum robot instead of the brush roller.
  • a vacuum cleaner can be easily converted in this way to the floor care device.
  • a plurality of bores is arranged in a lateral surface of the roller body.
  • the holes are covered on at least one side by a membrane, which is particularly preferably made of a synthetic material.
  • the membrane can, for example, lining the inside of the roll body or else cover the holes in the form of individual small sections.
  • the membrane is selected so that its fine porosity prevents leakage of the soil care fluid from the interior of the roller body at standstill of the roller body.
  • the fine porosity of the membrane generates a retention force similar or identical to a capillary holding force, which prevents leakage of the soil care fluid from the interior of the roller body at a standstill of the roller body.
  • the holes which are also present in the lateral surface of the roller body are closed by a respective fiber plug.
  • the fiber stoppers preferably contain polyester fibers. Similar to the aforementioned membrane, the capillary forces of the fibers retain the floor care liquid unless the roll body rotates.
  • the fiber plugs fill the bores in their longitudinal direction only partially so that a free space remains between the outer end of the fiber plugs and the outer circumference of the roller body. In this way prevents absorbent material applied to the roll of rollers into direct contact with the outer ends of the fiber plug and bottom care liquid is sucked out of the roll body through the fiber plug even at standstill of the roll body.
  • an absorbent layer in particular a nonwoven layer, is arranged on the roll body.
  • This layer may be tubular and be pushed onto the roller body.
  • the absorbent layer can be wound on the roll body in adjacent and / or superimposed webs.
  • the co-rotating absorbent layer distributes the floor care fluid leaving the roller body and applies it to the floor. In addition, it serves an effective polish of the soil.
  • the roller body is sealingly closed at its axial ends with end caps.
  • at least one of the end caps is removable to fill soil care fluid into the roll body and / or postpone a tubular absorbent layer. So floor care liquid can be easily refilled or refilled.
  • the end caps may also comprise bearing means for rotatably supporting the device, for example by comprising a bearing collar. With a simple structure of only a few individual parts such a device for applying the floor care liquid is realized, the care liquid possibly refillable stored, can dose and apply. Rotated for application and dosing the device preferably at a rotational speed between about 400 and 1200 revolutions per minute.
  • FIG. 1 a modified suction robot 1 as an embodiment of a floor care device is shown schematically in a partially sectioned side view.
  • the vacuum robot 1 has arranged on or in a housing 2 a drive system 3, which acts on two drive wheels 4, one arranged on each side of the vacuum robot 1.
  • the drive wheels 4 can be driven independently of one another via drive motors of the drive system 3 which are not shown separately here.
  • a support wheel 5 is provided, which is formed either pivotable or as a rotatable ball in all directions. With independent control of the direction of rotation and / or rotational speed of the drive wheels 4, the vacuum robot 1 can perform movements with independently adjustable rotational and translational speeds on a floor surface to be maintained.
  • a suction mouth 6 is arranged, which is connected in a known manner with a dust cassette 7 and a suction fan 8.
  • a filter system e.g. with a vacuum cleaner bag arranged.
  • the vacuum robot 1 is controlled by a device control, not shown here, which comprises one or more microcontrollers.
  • the device control controls the individual components of the vacuum robot 1, such as the drive system 3 or the suction fan 8.
  • the device control on a navigation system that the driving of the Saugroboters 1 plans and causes the track is traveled.
  • sensors can work eg visually or acoustically.
  • FIG. 1 Suction robot 1 shown is modified to a floor care device in that it has a device 10 for applying a floor care liquid, hereinafter abbreviated nursing device 10, has.
  • the care device 10 is arranged in the region of the suction mouth 6. It is cylindrical and extends over the substantially entire width of the suction mouth 6 and thus also of the vacuum robot 1. If the illustrated vacuum robot 1 used in unmodified form for cleaning a bottom surface, a brush roller is usually arranged instead of the care device 10.
  • the brush roller can be rotated by suction robot 1 via drive motors and brushes dust and dirt particles with radially projecting bristles in the region of the suction mouth 6, for example, from the fibers of a carpet, so that they can be easily sucked into the suction 6.
  • the brush roller is exchanged for the illustrated care device 10, which can also be set in rotation by the vacuum robot 1.
  • a change between the use of the vacuum robot 1 as a floor cleaning device and as a floor care device can be done quickly and easily by the replacement of brush roller or care device 10 accordingly.
  • the change between brushing roller and care device 10 can also be made automated by, for example, in the area of a charging station of the vacuum robot 1, a storage and recording option for brushing roller or care device 10 is provided so that the vacuum robot 1 exchange them independently can.
  • FIG. 2 a first embodiment of a care device 10 is shown in a schematic sectional view in two partial images a and b.
  • Partial image a shows the care device 10 in a rest position, whereas partial image b rotates the care device 10.
  • the care device 10 comprises a roller body 11, which in its central portion through which the cut in FIG. 2 is guided, is formed hollow cylindrical. Distributed over the circumference and over the length of the roller body 11 are bores 12 introduced into the wall of the roller body 11.
  • FIG. 3 shows a portion of a roller body 11 in an isometric view.
  • holes 12 are clearly visible.
  • To both ends (shown in FIG. 3 only one end region of the roller body 11) is provided on the roller body 11 depending on an end cap 15, which has an outwardly projecting collar 16 and a concentric bearing ring 17.
  • the collar 16 limits the roller body 11 to the side and the bearing ring 17 serves for the rotatable mounting of the roller body 11 on the floor care device, for example, the in FIG.
  • the bearing ring 17 can also be a drive of the roller body 11 to its rotation, for example by means of a friction wheel or by a seen in the longitudinal direction of the roller body 11 portion of the bearing ring 17 is provided with a toothing.
  • the end cap 15 may have an optionally removable cap within the bearing collar 17 or alternatively be tightly closed and possibly be removable as a whole.
  • a nonwoven layer 13 is arranged outside of the roll body 11.
  • the nonwoven layer 13 may be tubular and be pushed from one side onto the roller body 11.
  • at least one of the end caps 15 can be removable, for example screwed into the roll body 11 or inserted.
  • the starting material of the nonwoven layer 13 may alternatively be laid flat and around the roller body 11 and fixed there on the roller body 11.
  • an adhesive connection or a connection by means of a hook and loop fastener are suitable.
  • the nonwoven layer 13 can be precut in such a way that a seam extends helically along the surface of the roller body 11, possibly with a plurality of screw threads.
  • a membrane 14 is arranged on the inside of the wall of the roller body 11.
  • the membrane 14 covers at least the holes 12, but may also extend over the entire inner circumferential surface of the roller body 11.
  • a cavity which is at least partially filled with a floor care liquid 20 Inside the care device 10 is formed by the roller body 11 and the axial end caps 15 which have the collar 16 and the bearing ring 17, a cavity which is at least partially filled with a floor care liquid 20.
  • a floor care liquid 20 filled to a water level 21.
  • the roller body 11 In the axial direction, the roller body 11 is hermetically sealed by the end caps 15 so that the floor care fluid 20 can not escape. Furthermore, the membrane 14 is a permeable membrane that counteracts the hydrostatic pressures that the floor care fluid exerts on the membrane. Accordingly, in the state shown in part a, no soil care fluid 20 exits through the membrane 14 and through the holes 12 and wets the nonwoven layer 13.
  • the care device 10 is set in rotation, as shown in subfigure b of FIG. 2 is shown. In this case, speeds in the range of about 400 to about 1200 revolutions per minute can be achieved.
  • the floor care liquid 20 is pressed outwards against the membrane 14.
  • the floor care liquid 20 is also substantially hollow cylindrical in the inner wall of the roller body 11. The centrifugal forces occurring in response to the rotation push the floor care fluid 20 through the membrane 14 and subsequently through the holes 12 into the nonwoven layer 13.
  • the membrane 14 may be, for example, a textile membrane made of a synthetic material having fine pores. If the centrifugal forces occurring during the rotation of the care device 10 exceed the retention force in the membrane 14, the membrane 14 becomes permeable to the floor care liquid 20. For a given membrane 14, a dosage of the amount of soil care fluid 20 delivered per unit time can be adjusted by varying the rotational speed.
  • the floor care appliance moves with rotating floor care roller over the floor to be maintained, the nonwoven layer 13 has contact with the soil surface.
  • the care device 10 for example, acted upon by spring force can be pressed onto the ground.
  • the floor care liquid 20 is applied to the floor via the nonwoven layer 13 and, at the same time, the floor is polished by the nonwoven layer 13.
  • the rotational speed of the care device 10 can be adapted to the travel speed of the ground care device such that a higher rotational speed is associated with a higher driving speed. In this way, a homogeneous application of soil care fluid 20 is achieved.
  • the care device 10 may be provided to stop the rotational movement of the care device 10 when the floor care appliance is at a standstill in order to prevent an excessive application of floor care liquid 20 at the corresponding location.
  • the care device 10 may be provided to turn off the suction fan 8.
  • Suction fan 8 - possibly at a lower speed than in the pure suction operation - to operate in the care operation with, to suck dirt particles before they are taken up by the rotating care device 10 or thrown.
  • FIG. 4 shows in a similar way as FIG. 2 a schematic sectional view through a second embodiment of a care device 10 in two partial images.
  • the partial image a indicates the care device 10 in a resting state and the partial image b indicates the care device 10 during the rotation.
  • the same reference numerals in this and the next figure identify the same or equivalent elements as in the first embodiment.
  • the care device 10 of the second embodiment corresponds to the in FIG. 2 respectively.
  • FIG. 3 shown. The corresponding description is hereby expressly referenced.
  • no membrane 14 is provided on the inside of the hollow cylindrical roller body 11 in the present case.
  • 12 fiber plugs 18 are presently arranged in the holes.
  • the fiber plugs 18 can be inserted, for example, and / or adhesively bonded to the roller body 11.
  • the fiber plugs 18 are made of a fiber material, in particular a polyester fiber material. In their construction, the fiber plugs 18 correspond to fiber mines, as used for example in fiber pins. The capillary forces acting within the fiber stoppers 18 prevent the floor care fluid 20 from penetrating into the nonwoven layer 13 when the care device 10 is not in the rotating operating state.
  • FIG. 5 shows the region of the holes 12 and the fiber plug 18 used in a detail. It can be seen that between the nonwoven layer 13 and the outer end of the fiber plug 18, a free space 19 remains. The fiber plug 18 thus do not touch the fiber layer 13, since they are only partially inserted into the bore 12. The clearance 19 prevents a capillary action exerted by the nonwoven layer 13, even at rest, could suck the soil care fluid 20 through the fiber plug 18.
  • care device 10 is directed to the embodiment of the first embodiment.
  • a care device is created, which can store without a complex pump system floor care liquid and can dispense dosed when needed.
  • the dispensing of the floor care liquid is carried out by rotation of the care device, wherein the rotation beyond the application and incorporation of the floor care liquid in the Ground serves and also polishes the ground.
  • the care device may be configured to be compatible with a brush roll of a vacuum robot with respect to its outer dimensions and storage so that it can be easily replaced with an existing brush roller to modify a vacuum robot to the floor care device.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein selbstfahrendes Bodenpflegegerät, aufweisend ein Antriebssystem (3) zur Bewegung des Bodenpflegegerät über die zu pflegende Bodenfläche und eine Gerätesteuerung, die das Bodenpflegegerät entlang eines Fahrwegs steuert, sowie einer Vorrichtung (10) zum Auftragen einer Bodenpflegeflüssigkeit (20) auf die zu pflegende Bodenfläche. Das selbstfahrende Bodenpflegegerät zeichnet sich dadurch aus, dass die Vorrichtung (10) einen rotierbaren hohlen Walzenkörper (11) zur Bevorratung der Bodenpflegeflüssigkeit (20) aufweist, wobei der Walzenkörper (11) so ausgebildet ist, dass Bodenpflegeflüssigkeit (20) bei Rotation des Walzenkörpers (11) aus diesem austritt.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein selbstfahrendes Bodenpflegegerät zur automatisierten Pflege von Bodenflächen, das ein Antriebssystem zur Bewegung des Bodenpflegegerät über die zu pflegende Bodenfläche und eine Gerätesteuerung, die das Bodenpflegegerät entlang eines Fahrwegs steuert, aufweist, sowie eine Vorrichtung zum Auftragen einer Bodenpflegeflüssigkeit auf die zu pflegende Bodenfläche.
  • Selbstfahrende Bodenreinigungsgeräte dienen der automatisierten Reinigung von Bodenflächen. Sie sind beispielsweise als Staubsauger ausgebildet, die dann üblicherweise als Saugroboter bezeichnet werden. Weiter sind auch selbstfahrende Reinigungsgeräte zum Wischen eines Boden bekannt und Kombigeräte, die durch Saugen und Wischen reinigen können.
  • Bei selbstfahrenden Reinigungsgeräten zum Wischen eines Bodens wird Wischflüssigkeit üblicherweise mithilfe eines Pumpensystems über Sprühdüsen auf den Boden aufgetragen. Ein derartiges System ist aufwendig und nur dann sinnvoll, wenn eine größere Flüssigkeitsmenge aufgetragen werden muss.
  • Wenn Flüssigkeit nicht primär zum Zwecke der Reinigung, sondern zu Pflegezwecken aufgetragen wird, ist es üblicherweise ausreichend, eine kleinere Flüssigkeitsmenge aufzutragen. Derartige Bodenpflegeflüssigkeiten sind beispielsweise öl- oder wachshaltig und dienen der Pflege von Hartböden wie Parkett oder Dielenböden.
  • Um die genannten Pflegeflüssigkeiten in kleinen Mengen aufzutragen, ist es beispielsweise bekannt, unter einem Saugroboter ein mit der Pflegeflüssigkeit durchtränktes Tuch anzubringen und so den Saugroboter zu einem selbstfahrenden Bodenpflegegerät umzurüsten. Das mit der Pflegeflüssigkeit durchtränkte Tuch schleift entweder bei dem Saugvorgang selbst oder in einem speziellen Fahrzyklus ohne Saugfunktion über den Boden und gibt dabei die Pflegeflüssigkeit ab. Diese Erweiterung eines Saugroboters um eine Pflegefunktion ist unaufwendig, jedoch ist die Abgabe der Pflegeflüssigkeit nicht dosierbar und auch über die Fläche inhomogen. Insbesondere können Stillstandszeiten des Saugroboters zu einer unerwünschten punktuellen Abgabe von Pflegeflüssigkeit führen.
  • Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein selbstfahrendes Bodenpflegegerät mit einer Vorrichtung zum Auftragen einer Bodenpflegeflüssigkeit auf einen Boden zu schaffen, mit dem Pflegeflüssigkeit gut dosiert abgegeben werden kann. Weiterhin soll durch die Vorrichtung zugleich eine Poliermöglichkeit für den Boden gegeben sein. Schließlich sollte die Vorrichtung zum Auftragen der Bodenpflegeflüssigkeit einfach aufgebaut sein und problemlos in einen selbstfahrenden Saugroboter integrierbar sein, um diesen zu einem selbstfahrenden Bodenpflegegerät umrüsten oder gegebenenfalls auch nachrüsten zu können.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch ein selbstfahrendes Bodenreinigungsgerät mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Ein erfindungsgemäßes selbstfahrendes Bodenpflegegerät der eingangs genannten Art zeichnet sich dadurch aus, dass die Vorrichtung zum Auftragen der Bodenpflegeflüssigkeit einen rotierbaren hohlen Walzenkörper zur Bevorratung der Bodenpflegeflüssigkeit aufweist, wobei die Vorrichtung so ausgebildet ist, dass Bodenpflegeflüssigkeit bei Rotation des Walzenkörpers aus diesem austritt.
  • Das Abgeben der Bodenpflegeflüssigkeit erfolgt bei Rotation des Walzenkörpers, wohingegen im Stillstand keine Bodenpflegeflüssigkeit abgegeben wird. Die Rotation des Walzenkörpers dient darüber hinaus dem Auftragen und Einarbeiten der Bodenpflegeflüssigkeit in den Boden, wodurch der Boden auch gleich poliert werden kann. So wird ein Bodenpflegegerät geschaffen, das ohne ein aufwendiges Pumpensystem Bodenpflegeflüssigkeit bevorraten kann und bei Bedarf dosiert abgeben kann.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung basiert das Bodenpflegegerät auf einem Saugroboter, wobei die Vorrichtung zum Auftragen der Bodenpflegeflüssigkeit in einer Aufnahme einer Bürstwalze des Saugroboters anstelle der Bürstwalze angeordnet ist. Mit einer Vorrichtung zum Auftragen der Bodenpflegeflüssigkeit, die bezüglich ihrer äußeren Abmaße und ihrer Lagerung kompatibel zu einer Bürstwalze eines Saugroboters ausgestaltet ist, sodass sie leicht gegen eine vorhandene Bürstwalze ausgetauscht werden kann, kann ein Saugroboter auf diese Weise einfach zum Bodenpflegegerät umgerüstet werden.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Bodenpflegegeräts ist in einer Mantelfläche des Walzenkörpers eine Mehrzahl von Bohrungen angeordnet. Bevorzugt sind die Bohrungen auf zumindest einer Seite von einer Membran abgedeckt, die besonders bevorzugt aus einem synthetischen Material besteht. Die Membran kann dabei beispielsweise die Innenseite des Walzenkörpers auskleiden oder aber auch in Form von einzelnen kleinen Abschnitten die Bohrungen abdecken. Die Membran ist dabei so ausgewählt, dass ihre feine Porosität ein Austreten der Bodenpflegeflüssigkeit aus dem Inneren des Walzenkörpers im Stillstand des Walzenkörpers verhindert. Die feine Porosität der Membran erzeugt dabei eine Rückhaltekraft ähnlich oder identisch zu einer kapillaren Haltekraft, die ein Austreten der Bodenpflegeflüssigkeit aus dem Inneren des Walzenkörpers im Stillstand des Walzenkörpers verhindert. Bei einer Rotation des Walzenkörpers übersteigen die auf die Bodenpflegeflüssigkeitwirkenden Zentrifugalkräfte die Rückhaltekraft der Membran, so dass diese für die Bodenpflegeflüssigkeit durchlässig wird. In der Folge tritt die Bodenpflegeflüssigkeit durch die Bohrungen aus dem Inneren des Walzenkörpers aus.
  • In einer dazu alternativen Ausgestaltung sind die ebenfalls in der Mantelfläche des Walzenkörpers vorhandenen Bohrungen durch jeweils einen Faserstopfen verschlossen. Bevorzugt enthalten die Faserstopfen Polyesterfasern. Ähnlich wie bei der zuvor genannten Membran halten die Kapillarkräfte der Fasern die Bodenpflegeflüssigkeit zurück, sofern der Walzenkörper nicht rotiert.
  • In einer Weiterbildung dieses Ausführungsbeispiels füllen die Faserstopfen die Bohrungen in ihrer Längsrichtung nur teilweise aus, so dass zwischen dem äußeren Ende der Faserstopfen und dem äußeren Umfang des Walzenkörpers ein Freiraum verbleibt. Auf diese Weise wird verhindert, dass an der Walzenrolle anliegende saugfähige Materialien in unmittelbaren Kontakt mit den äußeren Enden der Faserstopfen gelangen und Bodenpflegeflüssigkeit auch bei Stillstand des Walzenkörpers durch die Faserstopfen aus dem Walzenkörper heraus gesaugt wird.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Bodenpflegegeräts ist auf dem Walzenkörper eine saugfähige Lage, insbesondere eine Vlieslage, angeordnet. Diese Lage kann schlauchförmig ausgebildet sein und auf den Walzenkörper aufgeschoben sein. Alternativ kann die saugfähige Lage in neben- und/oder übereinanderliegenden Bahnen auf den Walzenkörper aufgewickelt sein. Die mitrotierende saugfähige Lage verteilt die aus dem Walzenkörper austretende Bodenpflegeflüssigkeit und trägt sie auf den Boden auf. Außerdem dient sie einer effektiven Politur des Bodens.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Bodenpflegegeräts ist der Walzenkörper an seinen axialen Enden mit Abschlusskappen abdichtend verschlossen. Bevorzugt ist mindestens eine der Abschlusskappen abnehmbar, um Bodenpflegeflüssigkeit in den Walzenkörper einzufüllen und/oder eine schlauchförmige saugfähige Lage aufzuschieben. So kann Bodenpflegeflüssigkeit leicht ein- bzw. nachgefüllt werden. Die Abschlusskappen können zudem Lagermittel zur drehbaren Lagerung der Vorrichtung aufweisen, beispielsweise indem sie einen Lagerkranz umfassen. Bei einfachem Aufbau aus nur wenigen einzelnen Teilen wird so eine Vorrichtung zum Auftragen der Bodenpflegeflüssigkeit realisiert, die Pflegeflüssigkeit ggf. nachfüllbar bevorratet, dosieren und auftragen kann. Zum Auftragen und Dosieren rotiert die Vorrichtung dabei vorzugsweise mit einer Rotationsgeschwindigkeit zwischen etwa 400 und 1200 Umdrehungen pro Minute.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen mithilfe von Figuren näher erläutert. Die Figuren zeigen:
    • Figur 1
    eine schematische Seitendarstellung eines Bodenpflegegeräts mit einer Pflegevorrichtung;
    Figur 2
    eine schematische Schnittdarstellung eines erstes Ausführungsbeispiels einer Pflegevorrichtung in zwei verschiedenen Betriebszuständen;
    Figur 3
    eine isometrische Darstellung eines Walzenkörpers der Pflegevorrichtung gemäß Figur 2;
    Figur 4
    eine schematische Schnittdarstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels einer Pflegevorrichtung in zwei verschiedenen Betriebszuständen und
    Figur 5
    eine schematische Ansicht eines Details der Pflegevorrichtung aus Figur 4.
  • In der Figur 1 ist ein modifizierter Saugroboter 1 als ein Ausführungsbeispiel eines Bodenpflegegeräts schematisch in einer teilgeschnittenen Seitenansicht dargestellt. Der Saugroboter 1 weist angeordnet an bzw. in einem Gehäuse 2 ein Antriebssystem 3 auf, das auf zwei Antriebsräder 4, eines auf jeder Seite des Saugroboters 1 angeordnet, wirkt. Die Antriebsräder 4 können unabhängig voneinander über hier nicht einzeln dargestellte Antriebsmotoren des Antriebssystems 3 angetrieben werden. Weiter ist ein Stützrad 5 vorgesehen, das entweder verschwenkbar oder als eine in alle Richtungen drehbare Kugel ausgebildet ist. Bei voneinander unabhängiger Ansteuerung der Drehrichtung und/oder Drehgeschwindigkeit der Antriebsräder 4 kann der Saugroboter 1 Bewegungen mit unabhängig voneinander einstellbaren Rotations- und Translationsgeschwindigkeiten auf einer zu pflegenden Bodenfläche ausführen.
  • Im mittleren Bereich des Saugroboters 1 ist ein Saugmund 6 angeordnet, der in bekannter Weise mit einer Staubkassette 7 und einem Sauggebläse 8 verbunden ist. Im Bereich der Staubkassette ist ein Filtersystem, z.B. mit einem Staubsaugerbeutel, angeordnet.
  • Gesteuert wird der Saugroboter 1 über eine hier nicht dargestellte Gerätesteuerung, die ein- oder mehrere Mikrocontroller umfasst. Die Gerätesteuerung kontrolliert die einzelnen Komponenten des Saugroboters 1, wie z.B. das Antriebssystem 3 oder das Sauggebläse 8. Zudem weist die Gerätesteuerung ein Navigationssystem auf, das den Fahrweg des Saugroboters 1 plant und veranlasst, dass der Fahrweg abgefahren wird. Zu Navigationszwecken und zur Vermeidung von Zusammenstößen mit Hindernissen sind zudem lang- und/oder kurzreichweitige Sensoren vorhanden, die von der Gerätesteuerung bzw. dem Navigationssystem ausgewertet werden. Diese Sensoren können z.B. optisch oder akustisch arbeiten.
  • Der in Figur 1 dargestellte Saugroboter 1 ist dahingehend zu einem Bodenpflegegerät modifiziert, dass er eine Vorrichtung 10 zum Auftragen einer Bodenpflegeflüssigkeit, nachfolgend abkürzend Pflegevorrichtung 10 genannt, aufweist.
  • Die Pflegevorrichtung 10 ist im Bereich des Saugmunds 6 angeordnet. Sie ist walzenförmig ausgebildet und erstreckt sich über die im Wesentlichen gesamte Breite des Saugmunds 6 und damit auch des Saugroboters 1. Wird der dargestellte Saugroboter 1 in nicht modifizierter Form zur Reinigung einer Bodenfläche verwendet, ist üblicherweise anstelle der Pflegevorrichtung 10 eine Bürstwalze angeordnet. Die Bürstwalze kann vom Saugroboter 1 über Antriebsmotoren rotiert werden und bürstet Staub- und Schmutzpartikel mit radial abstehenden Borsten im Bereich des Saugmunds 6 beispielsweise aus den Fasern eines Teppichbodens heraus, sodass diese leichter in den Saugmund 6 eingesaugt werden können.
  • Beim Einsatz des Saugroboters 1 als Bodenpflegegerät ist die Bürstwalze gegen die dargestellte Pflegevorrichtung 10 getauscht, die ebenfalls vom Saugroboter 1 in Rotation versetzt werden kann. Ein Wechsel zwischen dem Einsatz des Saugroboters 1 als Bodenreinigungsgerät und als Bodenpflegegerät kann entsprechend schnell und einfach durch den Austausch von Bürstwalze bzw. Pflegevorrichtung 10 erfolgen. In einer Weiterbildung des dargestellten Saugroboters 1 kann der Wechsel zwischen Bürstwalze und Pflegevorrichtung 10 auch automatisiert vorgenommen werden, indem beispielsweise im Bereich einer Ladestation des Saugroboters 1 eine Ablage- und Aufnahmemöglichkeit für Bürstwalze bzw. Pflegevorrichtung 10 vorgesehen ist, sodass der Saugroboter 1 diese selbstständig tauschen kann.
  • Zwei Ausführungsbeispiele einer Pflegevorrichtung 10, die zur Modifikation des Saugroboters 1 gemäß Figur 1 zum Bodenpflegegerät eingesetzt werden können, sind anhand der nachfolgend beschriebenen Figuren näher erläutert.
  • In Figur 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer Pflegevorrichtung 10 in einer schematischen Schnittdarstellung in zwei Teilbildern a und b dargestellt. Teilbild a zeigt die Pflegevorrichtung 10 in einer Ruheposition, wohingegen Teilbild b die Pflegevorrichtung 10 rotierend wiedergibt. Die Pflegevorrichtung 10 umfasst einen Walzenkörper 11, der in seinem mittleren Abschnitt, durch den der Schnitt in Figur 2 geführt ist, hohlzylinderförmig ausgebildet ist. Über den Umfang sowie über die Länge des Walzenkörpers 11 verteilt sind Bohrungen 12 in die Wandung des Walzenkörpers 11 eingebracht.
  • Figur 3 zeigt einen Abschnitt eines Walzenkörpers 11 in einer isometrischen Darstellung. In dieser Abbildung sind die in der Mantelfäche des Walzenkörpers 11 verteilt angeordneten Bohrungen 12 gut zu erkennen. Zu beiden Enden (dargestellt ist in Figur 3 nur ein Endbereich des Walzenkörpers 11) ist am Walzenkörper 11 je eine Abschlusskappe 15 vorgesehen, die einen nach außen überstehenden Kragen 16 und einen konzentrischen Lagerkranz 17 aufweist. Der Kragen 16 begrenzt den Walzenkörper 11 zur Seite hin und der Lagerkranz 17 dient der drehbaren Lagerung des Walzenkörpers 11 am Bodenpflegegerät, beispielsweise dem in Figur 1 dargestellten Saugroboter 1. Über den Lagerkranz 17 kann auch ein Antrieb des Walzenkörpers 11 zu seiner Rotation erfolgen, beispielsweise mittels eines Reibrads oder indem ein in Längsrichtung des Walzenkörpers 11 gesehener Teilabschnitt des Lagerkranz 17 mit einer Verzahnung versehen ist. Die Abschlusskappe 15 kann innerhalb des Lagerkranzes 17 eine ggf. abnehmbare Verschlusskappe aufweisen oder alternativ fest verschlossen sein und ggf. als ganzes abnehmbar sein.
  • Wie wiederum in Figur 2 zu erkennen ist, ist außen auf den Walzenkörper 11 eine Vlieslage 13 angeordnet. Die Vlieslage 13 kann schlauchförmig ausgebildet sein und von einer Seite auf den Walzenkörper 11 aufgeschoben sein. Zu diesem Zweck kann zumindest eine der Abschlusskappen 15 abnehmbar sein, beispielsweise in den Walzenkörper 11 einschraub- oder einsteckbar. Das Ausgangsmaterial der Vlieslage 13 kann alternativ flächig und um den Walzenkörper 11 gelegt und dort auf dem Walzenkörper 11 fixiert sein. Hierfür eignen sich beispielsweise eine Klebeverbindung oder eine Verbindung mittels eines Klettverschlusses. Um eine axial verlaufende Naht entlang der Oberfläche des Walzenkörpers 11 zu vermeiden, kann die Vlieslage 13 dabei so vorgeschnitten sein, dass eine Naht schraubenförmig, gegebenenfalls mit mehreren Schraubengängen entlang der Oberfläche des Walzenkörpers 11 verläuft.
  • An der Innenseite der Wandung des Walzenkörpers 11 ist eine Membran 14 angeordnet. Die Membran 14 deckt dabei zumindest die Bohrungen 12 ab, kann sich gegebenenfalls aber auch über die gesamte innere Mantelfläche des Walzenkörpers 11 erstrecken.
  • Im Inneren der Pflegevorrichtung 10 ist durch den Walzenkörper 11 sowie die axialen Abschlusskappen 15, die den Kragen 16 und den Lagerkranz 17 aufweisen, ein Hohlraum gebildet, der mit einer Bodenpflegeflüssigkeit 20 zumindest teilweise gefüllt ist. In Teilfigur a der Figur 2 ist eine derartige Bodenpflegeflüssigkeit 20 bis zu einem Pegelstand 21 eingefüllt.
  • In axialer Richtung ist der Walzenkörper 11 durch die Abschlusskappen 15 hermetisch so abgedichtet, dass die Bodenpflegeflüssigkeit 20 nicht austreten kann. Weiterhin ist die Membran 14 eine permeable Membran, die den hydrostatischen Drücken, die die Bodenpflegeflüssigkeit auf die Membran ausübt, entgegenwirkt. Entsprechend tritt in dem in Teilfigur a gezeigten Zustand keine Bodenpflegeflüssigkeit 20 durch die Membran 14 und durch die Bohrungen 12 aus und benetzt die Vlieslage 13.
  • Beim Betrieb des Bodenpflegegeräts wird die Pflegevorrichtung 10 in Rotation versetzt, wie dies in Teilfigur b der Figur 2 dargestellt ist. Dabei werden Drehzahlen im Bereich von etwa 400 bis etwa 1200 Umdrehungen pro Minute erreicht.
  • Durch die Rotation und die dabei entstehenden Zentrifugalkräfte wird die Bodenpflegeflüssigkeit 20 nach außen an die Membran 14 gedrückt. Die Bodenpflegeflüssigkeit 20 verteilt sich im Wesentlichen ebenfalls hohlzylinderförmig in der Innenwand des Walzenkörpers 11. Die in Reaktion auf die Rotation auftretenden Zentrifugalkräfte drücken die Bodenpflegeflüssigkeit 20 durch die Membran 14 und nachfolgend durch die Bohrungen 12 in die Vlieslage 13.
  • Die Membran 14 kann beispielsweise eine Textilmembran sein, die aus einem synthetischen Material mit feinen Poren gefertigt ist. Wenn die bei der Rotation der Pflegevorrichtung 10 auftretenden Zentrifugalkräfte die Rückhaltekraft in der Membran 14 übersteigen, wird die Membran 14 für die Bodenpflegeflüssigkeit 20 durchlässig. Für eine gegebene Membran 14 kann eine Dosierung der pro Zeiteinheit abgegebenen Menge an Bodenpflegeflüssigkeit 20 durch Variation der Rotationsgeschwindigkeit eingestellt werden.
  • Zur Pflege eines Bodens, beispielsweise eines Hartbodens wie eines Laminats oder eines Parketts, fährt das Bodenpflegegerät mit rotierender Bodenpflegewalze über den zu pflegenden Boden, wobei die Vlieslage 13 Kontakt zur Bodenoberfläche hat. Zu diesem Zweck kann die Pflegevorrichtung 10 beispielsweise mit Federkraft beaufschlagt auf den Boden gedrückt werden. Durch die Rotation der Pflegevorrichtung 10 wird zum einen die Bodenpflegeflüssigkeit 20 über die Vlieslage 13 auf den Boden aufgetragen und gleichzeitig der Boden durch die Vlieslage 13 poliert. Die Rotationsgeschwindigkeit der Pflegevorrichtung 10 kann an die Fahrgeschwindigkeit des Bodenpflegegeräts derart angepasst werden, dass mit höherer Fahrgeschwindigkeit auch eine höhere Rotationsgeschwindigkeit einhergeht. Auf diese Weise wird ein homogener Auftrag an Bodenpflegeflüssigkeit 20 erreicht. Insbesondere kann vorgesehen sein, bei einem Stillstand des Bodenpflegegeräts auch die Rotationsbewegung der Pflegevorrichtung 10 zu stoppen, um einen übermäßigen Auftrag an Bodenpflegeflüssigkeit 20 an der entsprechenden Stelle zu unterbinden. Während der Verwendung der Pflegevorrichtung 10 kann vorgesehen sein, das Sauggebläse 8 abzuschalten. Alternativ ist es möglich, das Sauggebläse 8 - ggf. mit geringerer Drehzahl als im reinen Saugbetrieb - auch im Pflegebetrieb mit zu betreiben, um Schmutzpartikel einzusaugen, bevor diese von der sich drehenden Pflegevorrichtung 10 aufgenommen oder weggeschleudert werden.
  • Figur 4 zeigt in ähnlicher Weise wie Figur 2 eine schematische Schnittdarstellung durch ein zweites Ausführungsbeispiel einer Pflegevorrichtung 10 in zwei Teilbildern. Wiederum gibt das Teilbild a die Pflegevorrichtung 10 in einem Ruhezustand und das Teilbild b die Pflegevorrichtung 10 während der Rotation an. Gleiche Bezugszeichen kennzeichnen in dieser sowie der nächsten Figur gleiche bzw. gleichwirkende Elemente wie beim ersten Ausführungsbeispiel.
  • Bezüglich des Grundaufbaus entspricht die Pflegevorrichtung 10 des zweiten Ausführungsbeispiels der in Figur 2 bzw. Figur 3 dargestellten. Auf die entsprechende Beschreibung wird hiermit ausdrücklich verwiesen.
  • Im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel ist vorliegend jedoch keine Membran 14 an der Innenseite des hohlzylinderförmigen Walzenkörpers 11 vorgesehen. Um ein permanentes Eindringen von Bodenpflegeflüssigkeit 20 durch die Bohrungen 12 in die Vlieslage 13 zu verhindern, sind vorliegend in den Bohrungen 12 Faserstopfen 18 angeordnet. Die Faserstopfen 18 können beispielsweise eingesteckt und/oder mit dem Walzenkörper 11 verklebt sein. Die Faserstopfen 18 sind aus einem Fasermaterial, insbesondere einem Polyesterfasermaterial gefertigt. In ihrem Aufbau entsprechen die Faserstopfen 18 Faserminen, wie sie beispielsweise in Faserstiften verwendet werden. Die innerhalb der Faserstopfen 18 wirkenden Kapillarkräfte verhindern ein Durchtreten der Bodenpflegeflüssigkeit 20 in die Vlieslage 13 wenn die Pflegevorrichtung 10 sich nicht im rotierenden Betriebszustand befindet.
  • Figur 5 zeigt den Bereich der Bohrungen 12 und der eingesetzten Faserstopfen 18 in einem Detailausschnitt. Hierbei ist ersichtlich, dass zwischen der Vlieslage 13 und dem äußeren Ende des Faserstopfens 18 ein Freiraum 19 verbleibt. Die Faserstopfen 18 berühren somit die Faserlage 13 nicht, da sie nur teilweise in die Bohrung 12 eingesteckt sind. Der Freiraum 19 verhindert, dass eine von der Vlieslage 13 ausgeübte Kapillarwirkung auch im Ruhezustand die Bodenpflegeflüssigkeit 20 durch die Faserstopfen 18 ansaugen könnte.
  • Bezüglich der Verwendung der in den Figuren 4 und 5 dargestellten Pflegevorrichtung 10 wird auf die Ausführung zum ersten Ausführungsbeispiel verwiesen. Ebenso wie beim ersten Ausführungsbeispiel wird eine Pflegevorrichtung geschaffen, die ohne ein aufwendiges Pumpensystem Bodenpflegeflüssigkeit bevorraten kann und bei Bedarf dosiert abgeben kann. Das Abgeben der Bodenpflegeflüssigkeit erfolgt durch Rotation der Pflegevorrichtung, wobei die Rotation darüber hinaus das Auftragen und Einarbeiten der Bodenpflegeflüssigkeit in den Boden dient und auch den Boden poliert. In beiden Ausgestaltungen kann die Pflegevorrichtung bezüglich ihrer äußeren Abmaße und ihrer Lagerung kompatibel zu einer Bürstwalze eines Saugroboters ausgestaltet werden, sodass sie leicht gegen eine vorhandene Bürstwalze ausgetauscht werden kann, um einen Saugroboter zum Bodenpflegegerät zu modifizieren.
    • Bezugszeichen
    • 1
    Saugroboter
    2
    Gehäuse
    3
    Antriebssystem
    4
    Antriebsrad
    5
    Stützrad
    6
    Saugmund
    7
    Staubkassette
    8
    Sauggebläse
    10
    Vorrichtung zum Auftragen von Bodenflüssigkeit (Pflegevorrichtung)
    11
    Walzenkörper
    12
    Bohrung
    13
    Vlieslage
    14
    Membran
    15
    Kragen
    16
    Kleiner Kranz
    17
    Faserstopfen
    18
    Freiraum
    20
    Bodenpflegeflüssigkeit
    21
    Pegelstand

Claims (18)

  1. Selbstfahrendes Bodenpflegegerät zur automatisierten Pflege von Bodenflächen, aufweisend ein Antriebssystem (3) zur Bewegung des Bodenpflegegerät über die zu pflegende Bodenfläche und eine Gerätesteuerung, die das Bodenpflegegerät entlang eines Fahrwegs steuert, sowie einer Vorrichtung (10) zum Auftragen einer Bodenpflegeflüssigkeit (20) auf die zu pflegende Bodenfläche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (10) einen rotierbaren hohlen Walzenkörper (11) zur Bevorratung der Bodenpflegeflüssigkeit (20) aufweist, wobei der Walzenkörper (11) so ausgebildet ist, dass Bodenpflegeflüssigkeit (20) bei Rotation des Walzenkörpers (11) aus diesem austritt.
  2. Selbstfahrendes Bodenpflegegerät nach Anspruch 1, bei dem in einer Mantelfläche des Walzenkörpers (11) eine Mehrzahl von Bohrungen (12) angeordnet ist.
  3. Selbstfahrendes Bodenpflegegerät nach Anspruch 2, bei dem die Bohrungen (12) auf zumindest einer Seite von einer Membran (14) abgedeckt sind.
  4. Selbstfahrendes Bodenpflegegerät nach Anspruch 3, bei dem die Membran (14) aus einem synthetischen Material besteht.
  5. Selbstfahrendes Bodenpflegegerät nach Anspruch 3 oder 4, bei dem die Membran (14) die Innenseite des Walzenkörpers (11) auskleidet.
  6. Selbstfahrendes Bodenpflegegerät nach Anspruch 2, bei dem die Bohrungen (12) durch jeweils einen Faserstopfen (18) verschlossen sind.
  7. Selbstfahrendes Bodenpflegegerät nach Anspruch 6, bei dem die Faserstopfen (18) Polyesterfasern enthalten.
  8. Selbstfahrendes Bodenpflegegerät nach Anspruch 6 oder 7, bei dem die Faserstopfen (18) die Bohrungen (12) in der Längsrichtung der Bohrungen (12) nur teilweise ausfüllen, so dass zwischen dem äußeren Ende der Faserstopfen (18) und dem äußeren Umfang des Walzenkörpers (11) ein Freiraum (19) verbleibt.
  9. Selbstfahrendes Bodenpflegegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem auf dem Walzenkörper (11) eine saugfähige Lage angeordnet ist.
  10. Selbstfahrendes Bodenpflegegerät nach Anspruch 9, bei dem die saugfähige Lage eine Vlieslage (13) ist.
  11. Selbstfahrendes Bodenpflegegerät nach Anspruch 10, bei dem die saugfähige Lage schlauchförmig ist und auf den Walzenkörper (11) aufgeschoben ist.
  12. Selbstfahrendes Bodenpflegegerät nach Anspruch 10, bei dem die saugfähige Lage in-, neben- und/oder übereinanderliegenden Bahnen auf den Walzenkörper (11) aufgewickelt ist.
  13. Selbstfahrendes Bodenpflegegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 12, bei dem der Walzenkörper (11) an seinen axialen Enden mit Abschlusskappen (15) abdichtend verschlossen ist.
  14. Selbstfahrendes Bodenpflegegerät nach Anspruch 13, bei dem mindestens eine der Abschlusskappen (15) abnehmbar ist, um Bodenpflegeflüssigkeit (20) in den Walzenkörper (11) einzufüllen und/oder eine schlauchförmige saugfähige Lage aufzuschieben.
  15. Selbstfahrendes Bodenpflegegerät nach Anspruch 13 oder 14, bei dem die Abschlusskappen (15) Lagermittel zur drehbaren Lagerung der Vorrichtung (10) aufweisen.
  16. Selbstfahrendes Bodenpflegegerät nach Anspruch 15, bei dem die Lagermittel einen Lagerkranz (16) umfassen.
  17. Selbstfahrendes Bodenpflegegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 16, bei dem die Vorrichtung (10) mit einer Rotationsgeschwindigkeit zwischen etwa 400 und 1200 Umdrehungen pro Minute rotierbar ist.
  18. Selbstfahrendes Bodenpflegegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 17, basierend auf einem Saugroboter (1), wobei die Vorrichtung (10) in einer Aufnahme einer Bürstwalze des Saugroboters (1) anstelle der Bürstwalze angeordnet ist.
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