EP3031352B1 - Seitenbürste für einen saugroboter und saugroboter mit einer seitenbürste - Google Patents

Seitenbürste für einen saugroboter und saugroboter mit einer seitenbürste Download PDF

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EP3031352B1
EP3031352B1 EP15195760.2A EP15195760A EP3031352B1 EP 3031352 B1 EP3031352 B1 EP 3031352B1 EP 15195760 A EP15195760 A EP 15195760A EP 3031352 B1 EP3031352 B1 EP 3031352B1
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EP
European Patent Office
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bristle tufts
brush
side brush
bristle clusters
vacuum cleaner
Prior art date
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EP15195760.2A
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EP3031352A1 (de
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Carina Maoro
Markus Thamm
Thomas Pott
Mark Hanschur-Steiner
Sebastian Döring
Thomas Buchholz
David Buhl
Martin Roth
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Miele und Cie KG
Original Assignee
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 vacuum cleaner with at least one side brush, as set forth in claim 1.
  • Vacuum cleaners or vacuum robots have in a contact zone to the surface to be cleaned certain characteristics to capture the most solid dust and dirt particles using certain physical principles and transport.
  • An important principle is the impulsive solid contact between Bürstfilêtn and the respective processed substrate and the dirt particles located there. In this way, said dirt particles are mobilized and transported.
  • Such side brushes are known, for example from the EP 2 606 798 A2 .
  • Known side brushes have a few, evenly spaced brush arms in the form of brushes, ie bristle tufts or sleeves with bristles tufts fixed therein.
  • the known side brushes have two, three, four or five such brush arms, at least a few brush arms on.
  • a side brush only comprises a few tufts of bristles so that a so-called fall sensor placed in the region of movement of the bristle tufts is not or at least not unnecessarily disturbed.
  • a fall sensor is known to be provided for detecting steps or other surface subsidence and the operation of the crash sensor is based on a detected by a sensor respectively reflection of emitted to the ground light signals.
  • Such an interruption of the beam path leads to a reduction in the amount of light arriving at the sensor and is therefore not readily available to be distinguished from a lack of light reflection due to a stage located in front of the suction robot or the like.
  • a distinction succeeds by taking into account the time profile of a signal obtainable by the sensor system and closing it to a crash-prone situation, for example, only if the amount of light arriving at the sensor system is below a threshold value for a longer period of time.
  • the unfavorable area coverage also results from the fact that, for example, in a vacuum robot, the speed when passing over a respective processed bottom section relative to the rotational speed of the side brushes is so great that the overlines of the individual bristle tufts are a few millimeters to centimeters apart. This causes dirt, such as individual crumbs or the like, is not detected by the side brushes and remains on the surface to be cleaned.
  • the driving speed of the vacuum robot should generally not be reduced because otherwise the surface power of the vacuum robot decreases.
  • the number of bristle tufts of a side brush can not be easily increased due to the necessary crash detection also.
  • the position of the crash sensor can not be easily changed because it is always necessary for the crash sensor to be located some distance ahead and laterally next to a driven or non-driven wheel of the robotic vacuum cleaner. The extent necessary position of the crash sensor leads to a placement of the crash sensor in the range of movement of the bristle tufts.
  • a side brush for a floor polishing machine known with a brush core and regularly distributed over a peripheral surface of the brush core bristle tufts, wherein a plurality of bristle tufts with a first length and a plurality of other bristle tufts with a shorter compared to the first length.
  • a side brush for a vacuum cleaner comprising a brush core and regularly distributed over a peripheral surface of the brush core bristle tufts, wherein a plurality of bristle tufts with a first length and a plurality of other bristle tufts with a shorter compared to the first length.
  • a suction robot with a side brush wherein the side brush has a brush core and regularly distributed over a peripheral surface of the brush core bristle tufts, wherein the side brush is rotatably attached to the brush core on a side arm of the vacuum robot, wherein the suction robot a wheel functioning as a running or driving wheel and a crash sensor, wherein the crash sensor is within a detection range of the side brush and adjacent to the wheel, the side brush having a plurality of bristle tufts of a length.
  • a side brush for a vacuum robot having the features of patent claim 1, sometimes referred to below as a suction robot side brush or, for short, only as a side brush.
  • the proposed here Saugroboteractedbürste with a brush core and regularly distributed over a peripheral surface of the brush core bristle tufts is characterized by a plurality of bristle tufts with a first length and a plurality of other bristle tufts with a shorter compared to the first length length and thus increased by a total compared to previous side brushes Number of bristle tufts off.
  • the invention is a suction robot with at least one such side brush.
  • Such a vacuum robot is characterized in that it has at least one such side brush or at the usual position for a side brush positions such a side brush, so at least two side brushes at a usual position for a side brush.
  • the proposed here Saugroboteracted bürste comprises - in short - long bristle tufts, namely the bristle tufts with the first length, and short or shorter bristle tufts, namely the other bristle tufts.
  • the long bristle tufts act like the previous bristle tufts of a Saugroboteractedbürste and the length (first length) of these bristle tufts defines the maximum range of Saugroboteractedbürste and the brush filaments comprised thereof.
  • the short or shorter bristle tufts have a length that is dimensioned such that their brush filaments do not interrupt the beam path from and / or to the crash sensor. By virtue of the suction robot side brush proposed here, the function of the crash sensor is therefore not impaired.
  • the area coverage of the vacuum robot side brush is improved by the overall higher number of bristle tufts, namely the other short or shorter bristle tufts.
  • the quality of the cleaning result increases without reducing the traveling speed of the suction robot or having to accept deterioration of the sensing of steps and the like, or having to accept unfavorable positioning of the crash sensor.
  • a group of further bristle tufts is mounted between two bristle tufts of the first length on the brush core. This results in the circumferential direction of the brush core a regularly alternating sequence of long and short or shorter bristle tufts. The regular sequence of bristle tufts ensures a good surface coverage of the suction robot side brush.
  • suction robot side brush increases within each group of other bristle tufts whose length from another bristle tufts to the next further bristle tufts or from. In this way, the side brush next to the long bristle tufts different lengths of other bristle tufts. This results already in a standing or a slowly moving suction robot improved area coverage, because the long bristle tufts sweep the detection area of the side brush along an outer circumferential line and the shorter further bristle tufts sweep the interior of the detection area along concentric inner circumferential lines.
  • the length thereof alternately increases and decreases within a group of further bristle tufts from one further tuft of bristles to the next further bristle tuft. This also results in several, swept by the respective other bristle tufts inner circumferential lines and, accordingly, a good surface coverage of the vacuum cleaner side brush.
  • the Saugroboterlindbürste the bristle tufts and the other bristle tufts are fixed in a tangential to the peripheral surface of the brush core and employed against the direction of rotation of the Saugroboteractedbürste alignment on the brush core, for example in tangentially oriented sleeves on the brush core and / or tangentially oriented holes in the brush core.
  • This tangential orientation causes each bristle tuft and each other tufts is also aligned tangentially or at least substantially tangentially to the peripheral surface of the brush core.
  • a tuft of bristles impinging on an obstacle can adversely affect the maneuverability of a vacuum robot.
  • tangential orientation for example tangentially oriented Sleeves or holes
  • the section of a bristle tuft fixed there can be at an insertion depth in the sleeve or bore, which extends beyond the radius of the brush core.
  • a comparably secure fixation of the bristle tufts in a radially oriented sleeve or bore can be achieved only with a considerably larger brush core, namely a brush core with a larger diameter. The tangential orientation thus avoids that the brush core must be made unnecessarily large.
  • the bristle tufts and the further tufts are arranged in at least two parallel planes on the brush core, wherein in each plane a plurality of bristle tufts and / or other bristle tufts is, in particular such that the same number in each mating plane of bristle tufts or an at least substantially equal number of bristle tufts is located.
  • the use of a plurality of parallel insertion planes, that is, at least two parallel insertion planes allows in a particularly favorable manner to increase the area coverage desired increase in the number of bristle tufts, without compromising the stability of the brush core in question or perform this unfavorably large to improve the stability to have to.
  • FIG. 1 2 shows a suction robot side brush 10, which is sometimes referred to as a side brush 10 for a short time.
  • the side brush 10 comprises a plurality of brush heads 12 (FIG. FIG. 2 . FIG. 3 . FIG. 4 ) fixed bristle tufts 14, 16.
  • the side brush 10 is rotatably mounted with its brush core 12 on a side arm 18 of a vacuum robot 20, of which in FIG. 1 a portion of a housing 22, a running or driving wheel 24 and a crash sensor 26 are shown.
  • FIG. 1 a suction robot side brush 10 for a short time.
  • the side brush 10 comprises a plurality of brush heads 12 (FIG. FIG. 2 . FIG. 3 . FIG. 4 ) fixed bristle tufts 14, 16.
  • the side brush 10 is rotatably mounted with its brush core 12 on a side arm 18 of a vacuum robot 20, of which in FIG. 1 a portion of a housing 22, a running or driving wheel 24 and a crash sensor 26 are shown.
  • FIG. 1 is a section of the vacuum robot 20, namely a section with a left in the direction of travel side arm 18 and corresponding to a left side brush 10, shown in a sectional view with a sectional plane parallel to the processed ground. Not shown is a corresponding and in the same way attached to a side arm right side brush.
  • the following explanations apply equally to the left side brush 10 as well as the right side brush.
  • the side arm 18 is designed to be at least pivotable. Due to this or a similar mobility, the side arm 18 and, with it, the side brush 10 can be retracted into the interior of the housing 22 of the vacuum robot 20 in the event of contact with an obstacle (not shown).
  • the side brush 10 rotates at the free end of the side arm 18.
  • the two in FIG. 1 The dashed lines shown illustrate the detection range of the side brush 10 and its bristle tufts 14, 16.
  • the crash sensor 26 is located within this detection range and the position of the crash sensor 26 results due to a necessary distance to the adjacent wheel 24.
  • the crash sensor 26 must be in front of the wheel 24 at a certain distance (d1).
  • the position of the crash sensor 26 in the housing 22 of the vacuum robot 20 is essentially predetermined, and with the likewise predetermined position of the side brush 10, a necessity arises for mounting the crash sensor 26 in the detection area of the side brush 10.
  • the bristle tufts 14, 16 of a rotating side brush 10 interrupt the jet passage from and to the crash sensor 26.
  • a possibility is proposed here, such as a side brush 10 with a comparison with previous embodiments larger number of bristle tufts 14, 16, for example, twenty bristle tufts 14, 16, can be provided without questioning the reliability of an automatic detection of a potential danger of falling by means of the crash sensor 26.
  • the here proposed side brush 10 for a vacuum robot 20 comprises a brush core 12 and regularly distributed over a peripheral surface of the brush core 12 bristle tufts 14, 16, namely a plurality of bristle tufts 14 having a first length (long bristle tufts 14) and a plurality of other bristle tufts 16 with a compared to the first length shorter length (short or shorter bristle tufts 16).
  • the long bristle tufts 14 interrupt the beam path from and to the crash sensor 26, that is to say, for example when the side arm 18 pivots in.
  • the number of long bristle tufts 14 corresponds to a hitherto usual total number of bristle tufts 14, 16.
  • the short or shorter bristle tufts 16 interrupt the tufting Beam from and to the crash sensor 26 not. The short or shorter bristle tufts 16 thus bring about an improvement in the area coverage of the side brush 10, without impairing the reliability of the automatic detection of a potential risk of falling by means of the crash sensor 26.
  • the side brush 10 includes five long tufts 14 and fifteen short or shorter tufts 16.
  • the tufts 14, 16 are fixed to the brush core 12 so that the tips of all the tufts 14, 16 are in a common plane, or at least substantially lie in a common plane and thus reach to the respective processed underground, so that there located dirt particles are mobilized as intended.
  • FIG. 2 shows the side brush 10 off FIG. 1 in enlarged form.
  • FIG. 3 and FIG. 4 show alternative embodiments of a side brush 10 with long bristle tufts 14 and short or shorter bristle tufts 16.
  • the side brush 10 (FIGS. FIG. 2 . FIG. 3 . FIG. 4 )
  • the bristle tufts 14, 16 are each fixed in a direction tangential to the peripheral surface of the brush core 12 and in at least two parallel planes on the brush core 12.
  • the short or shorter bristle tufts 16 are each mounted in groups (here in groups of three) between two laterally adjacent long bristle tufts 14.
  • FIG. 2 shown embodiment of the side brush 10 are otherwise referred to as another bristle tufts 16 short or shorter bristle tufts 16 all the same length. Accordingly arise for the swept from the ends of the bristle tufts 14, 16 at a non-moving suction robot 20 areas in FIG. 1 shown, namely, a first, outer circumferential line due to the long bristle tufts 14 and a second inner circumferential line due to the short bristle tufts 16. This means an improvement in the area coverage of the side brush 10 already in a non-moving vacuum robot 20. The improvement of the area coverage is of course also in a moving vacuum robot 20.
  • the side brush 10 takes within each group of further bristle tufts 16 whose length from another bristle tufts 16 to the next further bristle tufts 16 or from.
  • the length of the further bristle tufts 16 decreases continuously within a group in the direction of rotation (clockwise). Also conceivable is a side brush 10, in which the length of the further bristle tufts 16 within a group increases in the direction of rotation.
  • each group of other bristle tufts 16 begins in the direction of rotation (clockwise) with another bristle tufts 16 having a mean length. The following in the direction of rotation further bristle tufts 16 is shorter in comparison. The following in the direction of rotation further bristle tufts 16 is compared to longer again, so that results in the alternating sequence of different lengths of other bristle tufts 16.
  • the further bristle tufts 16 of each group have different lengths, so that in each case different inner circumferential lines (not shown) and a correspondingly even larger area coverage already result in a non-moving suction robot 20.
  • Specified is a side brush 10 for a vacuum cleaner 20, with a brush core 12 and regularly over a peripheral surface of the brush core 12 distributed bristle tufts 14, 16, wherein the number of bristle tufts 14, 16 opposite Previous side brush 10 is increased and the side brush 10 comprises a plurality of bristle tufts 14 having a first length and a plurality of further bristle tufts 16 having a shorter length compared to the first length.

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Description

  • Die Erfindung betrifft einen Saugroboter mit zumindest einer Seitenbürste, wie es in Anspruch 1 dargelegt ist.
  • Staubsauger oder Saugroboter besitzen in einer Kontaktzone zu der zu reinigenden Oberfläche bestimmte Ausprägungen, um die meist festkörperlichen Staub- und Schmutzpartikel unter Nutzung bestimmter physikalischer Prinzipien zu erfassen und zu transportieren. Ein wichtiges Prinzip ist der impulsbehaftete festkörperliche Kontakt zwischen Bürstfilamenten und dem jeweils bearbeiteten Untergrund sowie den dort befindlichen Schmutzpartikeln. Auf diese Weise werden besagte Schmutzpartikel mobilisiert und transportiert.
  • Bei Saugrobotern mit ihrer oftmals runden oder im Wesentlichen runden Grundform ist das Erreichen von Schmutzpartikeln in Ecken schwierig. Zur Erhöhung der Flächenreinigungskapazität ist es daher speziell bei Saugrobotern von besonderer Wichtigkeit, dass die Bereiche rechts und links des eigentlichen Saugmunds durch assistierende, über den Gehäusedurchmesser hinausragende Seitenbürsten bearbeitet werden. Zentrale Aufgabe solcher Seitenbürsten und deren Borstenbüscheln ist es, auf dem Boden befindliche Schmutzpartikel mit den Bürstfilamenten der Borstenbüschel rein mechanisch zu bewegen und dem Saugmund zuzustellen.
  • Solche Seitenbürsten sind bekannt, zum Beispiel aus der EP 2 606 798 A2 . Bekannte Seitenbürsten weisen einige wenige, gleichmäßig beabstandete Bürstenarme in Form von Bürstenpinseln, also Borstenbüscheln oder Hülsen mit darin fixierten Borstenbüscheln, auf. Die bekannten Seitenbürsten weisen zwei, drei, vier oder fünf derartige Bürstenarme, jedenfalls wenige Bürstenarme, auf.
  • Der Nachteil solcher Seitenbürsten besteht vor allem in der ungünstigen Flächenabdeckung. Dies resultiert zum einen daraus, dass eine Seitenbürste nur einige wenige Borstenbüschel umfasst, damit ein im Bewegungsbereich der Borstenbüschel platzierter sogenannter Absturzsensor nicht oder zumindest nicht unnötig gestört wird. Ein solcher Absturzsensor ist bekanntlich zur Erkennung von Stufen oder sonstigen Flächenabsenkungen vorgesehen und die Wirkungsweise des Absturzsensors basiert auf einer mittels einer Sensorik jeweils erfassten Reflektion von an den Untergrund abgegebenen Lichtsignalen. Bei einem im Bewegungsbereich der Borstenbüschel einer Seitenbürste platzierten Absturzsensor unterbrechen die Borstenbüschel einer rotierenden Seitenbürste entweder den Strahlgang von der Lichtquelle oder den Strahlgang zur Sensorik. Eine solche Unterbrechung des Strahlgangs führt zur Verringerung der bei der Sensorik eintreffenden Lichtmenge und ist folglich nicht ohne Weiteres von einer ausbleibenden Lichtreflektion aufgrund einer sich vor dem Saugroboter befindenden Stufe oder dergleichen zu unterscheiden. Bei nur wenigen Borstenbüscheln gelingt eine solche Unterscheidung, indem der zeitliche Verlauf eines von der Sensorik erhältlichen Signals berücksichtigt wird und auf eine absturzgefährdete Situation zum Beispiel nur dann geschlossen wird, wenn die bei der Sensorik eintreffende Lichtmenge während eines längeren Zeitraums unterhalb eines Schwellenwerts liegt. Zum anderen resultiert die ungünstige Flächenabdeckung aber auch daraus, dass zum Beispiel bei einem Saugroboter die Geschwindigkeit beim Überfahren eines jeweils bearbeiteten Bodenabschnitts bezogen auf die Drehgeschwindigkeit der Seitenbürsten so groß ist, dass die Überstriche der einzelnen Borstenbüschel einige Millimeter bis Zentimeter auseinander liegen. Dies führt dazu, dass Schmutz, wie zum Beispiel einzelne Krümel oder dergleichen, durch die Seitenbürsten nicht erfasst wird und auf der zu reinigenden Oberfläche zurückbleibt.
  • Die Fahrgeschwindigkeit des Saugroboters soll im Allgemeinen nicht reduziert werden, weil ansonsten die Flächenleistung des Saugroboters sinkt. Die Anzahl der Borstenbüschel einer Seitenbürste kann aufgrund der notwendigen Absturzerkennung ebenfalls nicht ohne Weiteres erhöht werden. Die Position des Absturzsensors kann gleichfalls nicht ohne Weiteres geändert werden, denn es ist stets erforderlich, dass sich der Absturzsensor um eine gewisse Distanz vor sowie seitlich neben einem angetriebenen oder nicht angetriebenen Rad des Saugroboters befindet. Die insoweit notwendige Position des Absturzsensors führt zu einer Platzierung des Absturzsensors im Bewegungsbereich der Borstenbüschel.
  • Aus der Druckschrift US 4 691 403 A ist eine Seitenbürste für eine Bodenpoliermaschine bekannt, mit einem Bürstenkern und regelmäßig über eine Umfangsfläche des Bürstenkerns verteilten Borstenbüscheln, wobei eine Mehrzahl von Borstenbüscheln mit einer ersten Länge und eine Mehrzahl weiterer Borstenbüschel mit einer im Vergleich zur ersten Länge kürzeren Länge. Aus der Druckschrift NL 7 213 505 A ist eine Seitenbürste für einen Staubsauger bekannt, mit einem Bürstenkern und regelmäßig über eine Umfangsfläche des Bürstenkerns verteilten Borstenbüscheln, wobei eine Mehrzahl von Borstenbüscheln mit einer ersten Länge und eine Mehrzahl weiterer Borstenbüschel mit einer im Vergleich zur ersten Länge kürzeren Länge.
  • Aus der Druckschrift DE 10 2010 037672 A1 ist ein Saugroboter mit einer Seitenbürste mit einem Bürstenkern und regelmäßig über eine Umfangsfläche des Bürstenkerns verteilten Borstenbüscheln.
  • Aus der Druckschrift EP 2 738 637 A2 ist ein Saugroboter mit einer Seitenbürste bekannt, wobei die Seitenbürste einen Bürstenkern und regelmäßig über eine Umfangsfläche des Bürstenkerns verteilten Borstenbüscheln aufweist, wobei die Seitenbürste mit dem Bürstenkern drehbar an einem Seitenarm des Saugroboters angebracht ist, wobei der Saugroboter ein als Lauf- oder Antriebsrad fungierendes Rad und einen Absturzsensor aufweist, wobei sich der Absturzsensor innerhalb eines Erfassungsbereiches der Seitenbürste und benachbart zu dem Rad befindet, wobei die Seitenbürste eine Mehrzahl von Borstenbüscheln mit einer Länge aufweist.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht entsprechend darin, eine weitere Ausführungsform eines Saugroboters mit zumindest einer solchen Seitenbürste mit einer besseren Flächenabdeckung anzugeben.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine im Folgenden mitunter auch als Saugroboterseitenbürste oder kurz nur als Seitenbürste bezeichneten Seitenbürste für einen Saugroboter mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Die hier vorgeschlagene Saugroboterseitenbürste mit einem Bürstenkern und regelmäßig über eine Umfangsfläche des Bürstenkerns verteilten Borstenbüscheln zeichnet sich durch eine Mehrzahl von Borstenbüscheln mit einer ersten Länge sowie eine Mehrzahl weiterer Borstenbüschel mit einer im Vergleich zur ersten Länge kürzeren Länge und damit durch eine insgesamt gegenüber bisherigen Seitenbürsten erhöhte Anzahl von Borstenbüscheln aus. Die Erfindung ist ein Saugroboter mit zumindest einer solchen Seitenbürste. Ein solcher Saugroboter zeichnet sich dadurch aus, dass er an einer für eine Seitenbürste üblichen Position zumindest eine derartige Seitenbürste oder an den für eine Seitenbürste üblichen Positionen jeweils eine derartige Seitenbürste, also zumindest zwei Seitenbürsten, aufweist.
  • Die hier vorgeschlagene Saugroboterseitenbürste umfasst - kurz gefasst - lange Borstenbüschel, nämlich die Borstenbüschel mit der ersten Länge, und kurze oder kürzere Borstenbüschel, nämlich die weiteren Borstenbüschel. Die langen Borstenbüschel wirken wie die bisherigen Borstenbüschel einer Saugroboterseitenbürste und die Länge (erste Länge) dieser Borstenbüschel definiert die maximale Reichweite der Saugroboterseitenbürste und der davon umfassten Bürstfilamente. Die kurzen oder kürzeren Borstenbüschel weisen eine Länge auf, die so bemessen ist, dass deren Bürstfilamente den Strahlgang vom und/oder zum Absturzsensor nicht unterbrechen. Durch die hier vorgeschlagene Saugroboterseitenbürste wird demnach die Funktion des Absturzsensors nicht beeinträchtigt. Gleichzeitig wird aber durch die insgesamt höhere Anzahl von Borstenbüscheln, nämlich die weiteren kurzen oder kürzeren Borstenbüschel, die Flächenabdeckung der Saugroboterseitenbürste verbessert. Im Ergebnis steigt die Qualität des Reinigungsergebnisses, ohne dafür die Fahrtgeschwindigkeit des Saugroboters reduzieren oder eine Beeinträchtigung der Sensierung von Stufen und dergleichen in Kauf nehmen oder eine ungünstige Positionierung des Absturzsensors hinnehmen zu müssen.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen. Dabei verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches hin. Sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmalskombinationen der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen. Des Weiteren ist im Hinblick auf eine Auslegung der Ansprüche bei einer näheren Konkretisierung eines Merkmals in einem nachgeordneten Anspruch davon auszugehen, dass eine derartige Beschränkung in den jeweils vorangehenden Ansprüchen nicht vorhanden ist.
  • Erfindungsgemäß der Saugroboterseitenbürste ist jeweils eine Gruppe weiterer Borstenbüschel zwischen zwei Borstenbüscheln mit der ersten Länge am Bürstenkern angebracht. Damit ergibt sich in Umfangsrichtung des Bürstenkerns eine regelmäßig alternierende Abfolge langer und kurzer oder kürzerer Borstenbüschel. Die regelmäßige Abfolge der Borstenbüschel sorgt für eine gute Flächenabdeckung der Saugroboterseitenbürste.
  • Bei einer Variante dieser speziellen Ausführungsform der Saugroboterseitenbürste nimmt innerhalb jeweils einer Gruppe weiterer Borstenbüschel deren Länge von einem weiteren Borstenbüschel zum nächstfolgenden weiteren Borstenbüschel zu oder ab. Auf diese Weise umfasst die Seitenbürste neben den langen Borstenbüscheln unterschiedlich lange weitere Borstenbüschel. Damit ergibt sich bereits bei einem stehenden oder einem sich nur langsam bewegenden Saugroboter eine verbesserte Flächenabdeckung, denn die langen Borstenbüschel überstreichen den Erfassungsbereich der Seitenbürste entlang einer äußeren Umfangslinie und die kürzeren weiteren Borstenbüschel überstreichen das Innere des Erfassungsbereichs entlang konzentrischer innerer Umfangslinien.
  • Bei einer alternativen Variante der Saugroboterseitenbürste mit unterschiedlich langen weiteren Borstenbüscheln nimmt innerhalb jeweils einer Gruppe weiterer Borstenbüschel deren Länge von einem weiteren Borstenbüschel zum nächstfolgenden weiteren Borstenbüschel alternierend zu und ab. Auch dadurch ergeben sich mehrere, von den jeweiligen weiteren Borstenbüscheln überstrichene innere Umfangslinien und entsprechend eine gute Flächenabdeckung der Saugroboterseitenbürste.
  • Bei einer Ausführungsform der Saugroboterseitenbürste sind die Borstenbüschel und die weiteren Borstenbüschel jeweils in einer zur Umfangsfläche des Bürstenkerns tangentialen und gegen die Drehrichtung der Saugroboterseitenbürste angestellten Ausrichtung am Bürstenkern fixiert, zum Beispiel in tangential orientierten Hülsen am Bürstenkern und/oder tangential orientierten Bohrungen im Bürstenkern. Diese tangentiale Orientierung führt dazu, dass jedes Borstenbüschel und jedes weitere Borstenbüschel ebenfalls tangential oder zumindest im Wesentlichen tangential zur Umfangsfläche des Bürstenkerns ausgerichtet ist. Ein senkrecht auf ein Hindernis stoßendes Borstenbüschel kann die Manövrierfähigkeit eines Saugroboters ungünstig beeinflussen. Bei tangential zur Umfangsfläche des Bürstenkerns ausgerichteten Borstenbüscheln stößt das in Fahrtrichtung am weitesten vorne liegende Ende eines Borstenbüschels der Seitenbürste niemals senkrecht auf ein eventuelles Hindernis, so dass sich die ansonsten mögliche ungünstige Beeinflussung der Manövrierfähigkeit nicht ergibt. Das Borstenbüschel mit dem am weitesten vorne liegenden Ende knickt bei einem Kontakt mit einem Hindernis in Richtung der bereits gegebenen tangentialen Ausrichtung weiter ab und stellt für die Vorwärtsbewegung des Saugroboters allenfalls einen vernachlässigbar kleinen Widerstand dar. Ein weiterer Vorteil der tangentialen Orientierung, zum Beispiel tangential orientierter Hülsen oder Bohrungen, besteht im Vergleich zu zum Beispiel radial orientierten Hülsen oder Bohrungen in dem geringen in radialer Richtung gemessenen Anteil der Stecktiefe der einzelnen Borstenbüschel innerhalb jeder Hülse bzw. Bohrung. Bei tangential orientierten Hülsen oder Bohrungen kann sich der dort jeweils fixierte Abschnitt eines Borstenbüschels in einer Stecktiefe in der Hülse bzw. Bohrung befinden, die über den Radius des Bürstenkerns hinausgeht. Eine vergleichbar sichere Fixierung des Borstenbüschels in einer radial orientierten Hülse oder Bohrung lässt sich nur mit einem erheblich größeren Bürstenkern, nämlich einem Bürstenkern mit einem größeren Durchmesser, erreichen. Die tangentiale Orientierung vermeidet also, dass der Bürstenkern unnötig groß ausgeführt werden muss.
  • Bei einer nochmals weiteren Ausführungsform der Saugroboterseitenbürste sind die Borstenbüschel und die weiteren Borstenbüschel in zumindest zwei parallelen Ebenen am Bürstenkern angeordnet, wobei sich in jeder Ebene eine Mehrzahl von Borstenbüscheln und/oder weiteren Borstenbüscheln befindet, insbesondere derart, dass sich in jeder Steckebene die gleiche Anzahl von Borstenbüscheln oder eine zumindest im Wesentlichen gleiche Anzahl von Borstenbüscheln befindet. Die Verwendung mehrerer paralleler Steckebenen, also zumindest zweier paralleler Steckebenen, erlaubt in besonders günstiger Art und Weise die zur Verbesserung der Flächenabdeckung angestrebte Erhöhung der Anzahl der Borstenbüschel, ohne dabei die Stabilität des Bürstenkerns in Frage zu stellen oder diesen zur Verbesserung der Stabilität ungünstig groß ausführen zu müssen.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Einander entsprechende Gegenstände oder Elemente sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Das Ausführungsbeispiel ist nicht als Einschränkung der Erfindung zu verstehen. Vielmehr sind im Rahmen der vorliegenden Offenbarung durchaus auch Modifikationen möglich, insbesondere solche, die zum Beispiel durch Kombination oder Abwandlung von einzelnen in Verbindung mit den im allgemeinen oder speziellen Beschreibungsteil beschriebenen sowie in den Ansprüchen und/oder der Zeichnung enthaltenen Merkmalen bzw. Elementen oder Verfahrensschritten für den Fachmann im Hinblick auf die Lösung der Aufgabe entnehmbar sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen Gegenstand oder zu neuen Verfahrensschritten führen.
  • Es zeigen
    • Figur 1
    einen Teil eines Saugroboters in einer Schnittdarstellung mit einer an einem beweglichen Seitenarm angebrachten Seitenbürste,
    Figur 2
    die Seitenbürste aus Figur 1 in einer vergrößerten Darstellung sowie
    Figur 3
    und
    Figur 4
    weitere Ausführungsformen einer Seitenbürste für einen Saugroboter.
  • Die Darstellung in Figur 1 zeigt eine im Folgenden mitunter auch nur kurz als Seitenbürste 10 bezeichnete Saugroboterseitenbürste 10. Die Seitenbürste 10 umfasst eine Mehrzahl von an einem Bürstenkern 12 (Figur 2, Figur 3, Figur 4) fixierten Borstenbüscheln 14, 16. Die Seitenbürste 10 ist mit ihrem Bürstenkern 12 drehbar an einem Seitenarm 18 eines Saugroboters 20 angebracht, von dem in Figur 1 ein Abschnitt eines Gehäuses 22, ein als Lauf- oder Antriebsrad fungierendes Rad 24 und ein Absturzsensor 26 gezeigt sind. In der Darstellung in Figur 1 ist ein Abschnitt des Saugroboters 20, nämlich ein Abschnitt mit einem in Fahrtrichtung linken Seitenarm 18 und entsprechend einer linken Seitenbürste 10, in einer Schnittdarstellung mit einer Schnittebene parallel zum bearbeiteten Untergrund gezeigt. Nicht gezeigt ist eine korrespondierende und in gleicher Weise an einem Seitenarm angebrachte rechte Seitenbürste. Die nachfolgenden Ausführungen gelten gleichermaßen für die linke Seitenbürste 10 wie auch für die rechte Seitenbürste.
  • Bei der gezeigten Ausführungsform des Saugroboters 20 ist der Seitenarm 18 zumindest schwenkbeweglich ausgeführt. Aufgrund dieser oder einer vergleichbaren Beweglichkeit können der Seitenarm 18 und mit ihm die Seitenbürste 10 im Falle eines Kontakts mit einem Hindernis (nicht gezeigt) in das Innere des Gehäuses 22 des Saugroboters 20 eingezogen werden.
  • Beim Betrieb des Saugroboters 20 rotiert die Seitenbürste 10 am freien Ende des Seitenarms 18. Die beiden in Figur 1 gezeigten gestrichelten Kreise illustrieren den Erfassungsbereich der Seitenbürste 10 und ihrer Borstenbüschel 14, 16. Der Absturzsensor 26 befindet sich innerhalb dieses Erfassungsbereichs und die Position des Absturzsensors 26 ergibt sich aufgrund eines notwendigen Abstands zu dem benachbarten Rad 24. Damit aufgrund eines von dem Absturzsensor 26 generierten Signals, welches der Absturzsensor 26 im Falle von zum Beispiel einer sensierten Stufe vor dem Saugroboter 20 generiert, ein rechtzeitiges Anhalten des Saugroboters 20 möglich ist, muss sich der Absturzsensor 26 in einem gewissen Abstand (d1) vor dem Rad 24 befinden. Des Weiteren ist für den Fall, dass sich der Saugroboter 20 parallel zu einer Stufenkante oder dergleichen bewegt oder schräg auf eine solche Kante zufährt, notwendig, dass sich der Absturzsensor 26 auch in einem gewissen Abstand (d2) neben dem Rad 24 befindet. Die Position des Absturzsensors 26 im Gehäuse 22 des Saugroboters 20 ist demnach im Wesentlichen vorgegeben und mit der ebenfalls vorgegebenen Position der Seitenbürste 10 ergibt sich eine Notwendigkeit zur Anbringung des Absturzsensors 26 im Erfassungsbereich der Seitenbürste 10.
  • Wie eingangs erläutert, unterbrechen die Borstenbüschel 14, 16 einer rotierenden Seitenbürste 10 den Strahlgang vom und zum Absturzsensor 26. Dies hat bisher die Anzahl der Borstenbüschel 14, 16 einer Seitenbürste 10 begrenzt, denn wenige Borstenbüschel 14, 16 - üblicherweise zwei, drei, vier oder in Ausnahmefällen fünf Borstenbüschel 14, 16 - unterbrechen den Strahlgang jeweils nur kurz, so dass eine potentielle Absturzgefahr anhand eines im Vergleich zu solchen Unterbrechungszeiten längeren Signalzustands erkennbar bleibt.
  • Wenige Borstenbüschel 14, 16, also zwei, drei, vier oder fünf Borstenbüschel 14, 16, führen aber zu einer ungünstigen Flächenabdeckung der Seitenbürste 10. Zum Erhalt einer besseren Flächenabdeckung wird daher hier eine Möglichkeit vorgeschlagen, wie eine Seitenbürste 10 mit einer im Vergleich zu bisherigen Ausführungsformen größeren Anzahl von Borstenbüscheln 14, 16, zum Beispiel zwanzig Borstenbüscheln 14, 16, versehen werden kann, ohne die Verlässlichkeit einer automatischen Erkennung einer potentiellen Absturzgefahr mittels des Absturzsensors 26 infrage zu stellen.
  • Die hier vorgeschlagene Seitenbürste 10 für einen Saugroboter 20 umfasst einen Bürstenkern 12 und regelmäßig über eine Umfangsfläche des Bürstenkerns 12 verteilte Borstenbüschel 14, 16, nämlich eine Mehrzahl von Borstenbüscheln 14 mit einer ersten Länge (lange Borstenbüschel 14) sowie eine Mehrzahl weiterer Borstenbüschel 16 mit einer im Vergleich zur ersten Länge kürzeren Länge (kurze oder kürzere Borstenbüschel 16).
  • Nur die langen Borstenbüschel 14 unterbrechen gegebenenfalls - also zum Beispiel bei einem eingeschwenkten Seitenarm 18 - den Strahlgang vom und zum Absturzsensor 26. Die Anzahl der langen Borstenbüschel 14 entspricht einer bisher üblichen Gesamtanzahl von Borstenbüscheln 14, 16. Die kurzen oder kürzeren Borstenbüschel 16 unterbrechen den Strahlgang vom und zum Absturzsensor 26 nicht. Die kurzen oder kürzeren Borstenbüschel 16 bewirken damit eine Verbesserung der Flächenabdeckung der Seitenbürste 10, ohne die Verlässlichkeit der automatischen Erkennung einer potentiellen Absturzgefahr mittels des Absturzsensors 26 zu beeinträchtigen.
  • Bei der gezeigten Ausführungsform umfasst die Seitenbürste 10 fünf lange Borstenbüschel 14 und fünfzehn kurze oder kürzere Borstenbüschel 16. Die Fixierung der Borstenbüschel 14, 16 am Bürstenkern 12 ist so ausgerichtet, dass die Spitzen aller Borstenbüschel 14, 16 in einer gemeinsamen Ebene oder zumindest im Wesentlichen in einer gemeinsamen Ebene liegen und damit bis zum jeweils bearbeiteten Untergrund reichen, so dass dort befindliche Schmutzpartikel bestimmungsgemäß mobilisiert werden.
  • Die Darstellung in Figur 2 zeigt die Seitenbürste 10 aus Figur 1 in vergrößerter Form. Die Darstellungen in Figur 3 und Figur 4 zeigen alternative Ausführungsformen einer Seitenbürste 10 mit langen Borstenbüscheln 14 und kurzen oder kürzeren Borstenbüscheln 16. Bei den dargestellten Ausführungsformen der Seitenbürste 10 (Figur 2, Figur 3, Figur 4) sind die Borstenbüschel 14, 16 jeweils in einer zur Umfangsfläche des Bürstenkerns 12 tangentialen Ausrichtung und in zumindest zwei parallelen Ebenen am Bürstenkern 12 fixiert. Des Weiteren sind die kurzen oder kürzeren Borstenbüschel 16 jeweils in Gruppen (hier in Dreiergruppen) zwischen zwei seitlich angrenzenden langen Borstenbüscheln 14 angebracht.
  • Bei der in Figur 2 gezeigten Ausführungsform der Seitenbürste 10 sind die ansonsten auch als weitere Borstenbüschel 16 bezeichneten kurzen oder kürzeren Borstenbüschel 16 allesamt gleich lang. Entsprechend ergeben sich für die von den Enden der Borstenbüschel 14, 16 bei einem nicht fahrenden Saugroboter 20 überstrichenen Bereiche die beiden in Figur 1 gezeigten Umfangslinien, nämlich eine erste, äußere Umfangslinie aufgrund der langen Borstenbüschel 14 sowie eine zweite innere Umfangslinie aufgrund der kurzen Borstenbüschel 16. Dies bedeutet eine Verbesserung der Flächenabdeckung der Seitenbürste 10 bereits bei einem nicht fahrenden Saugroboter 20. Die Verbesserung der Flächenabdeckung ergibt sich selbstverständlich ebenso bei einem fahrenden Saugroboter 20.
  • Bei der in Figur 3 gezeigten Ausführungsform der Seitenbürste 10 nimmt innerhalb jeweils einer Gruppe weiterer Borstenbüschel 16 deren Länge von einem weiteren Borstenbüschel 16 zum nächstfolgenden weiteren Borstenbüschel 16 zu oder ab. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel nimmt die Länge der weiteren Borstenbüschel 16 innerhalb einer Gruppe in Drehrichtung (im Uhrzeigersinn) stetig ab. Ebenso denkbar ist eine Seitenbürste 10, bei der die Länge der weiteren Borstenbüschel 16 innerhalb einer Gruppe in Drehrichtung zunimmt.
  • Bei der in Figur 4 gezeigten Ausführungsform der Seitenbürste 10 nimmt innerhalb jeweils einer Gruppe weiterer Borstenbüschel 16 deren Länge von einem weiteren Borstenbüschel 16 zum nächstfolgenden weiteren Borstenbüschel 16 alternierend zu oder ab. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel beginnt jede Gruppe weiterer Borstenbüschel 16 in Drehrichtung (im Uhrzeigersinn) mit einem weiteren Borstenbüschel 16 mit einer mittleren Länge. Das in Drehrichtung nachfolgende weitere Borstenbüschel 16 ist im Vergleich dazu kürzer. Das diesem in Drehrichtung nachfolgende weitere Borstenbüschel 16 ist im Vergleich dazu wieder länger, so dass sich die alternierende Abfolge unterschiedlich langer weiterer Borstenbüschel 16 ergibt. Bei den in Figur 3 und Figur 4 gezeigten Ausführungsformen sind die weiteren Borstenbüschel 16 einer jeden Gruppe unterschiedlich lang, so dass sich jeweils unterschiedliche innere Umfangslinien (nicht gezeigt) und eine entsprechend noch größere Flächenabdeckung schon bei einem nicht fahrendem Saugroboter 20 ergeben.
  • Damit lässt sich die hier vorgelegte Beschreibung abschließend kurz wie folgt zusammenfassen: Angegeben wird eine Seitenbürste 10 für einen Saugroboter 20, mit einem Bürstenkern 12 und regelmäßig über eine Umfangsfläche des Bürstenkerns 12 verteilten Borstenbüscheln 14, 16, wobei die Anzahl der Borstenbüschel 14, 16 gegenüber bisherigen Seitenbürste 10 erhöht ist und die Seitenbürste 10 eine Mehrzahl von Borstenbüscheln 14 mit einer ersten Länge und eine Mehrzahl weiterer Borstenbüschel 16 mit einer im Vergleich zur ersten Länge kürzeren Länge umfasst. Ebenso wird ein Saugroboter 20 mit zumindest einer derartigen Seitenbürste 10, insbesondere ein Saugroboter 20 mit genau zwei derartigen Seitenbürsten 10, angegeben.
    • Bezugszeichenliste
    • 10
    Seiten bürste
    12
    Bürstenkern
    14
    (lange) Borstenbüschel
    16
    (kurze) weitere Borstenbüschel
    18
    Seitenarm
    20
    Saugroboter
    22
    Gehäuse
    24
    Rad
    26
    Absturzsensor

Claims (8)

  1. Saugroboter (20) mit zumindest einer Seitenbürste (10), wobei die Seitenbürste einen Bürstenkern (12) und regelmäßig über eine Umfangsfläche des Bürstenkerns (12) verteilten Borstenbüscheln (14, 16) aufweist, wobei die Seitenbürste (10) mit dem Bürstenkern (12) drehbar an einem Seitenarm (18) des Saugroboters (20) angebracht ist, wobei der Saugroboter ein als Lauf- oder Antriebsrad fungierendes Rad (24) und einen Absturzsensor (26) aufweist, wobei sich der Absturzsensor (26) innerhalb eines Erfassungsbereiches der Seitenbürste (10) und benachbart zu dem Rad (24) befindet,
    wobei der Saugroboter eine Mehrzahl von Borstenbüscheln (14) mit einer ersten Länge aufweist,
    gekennzeichnet durch eine Mehrzahl weiterer Borstenbüschel (16) mit einer im Vergleich zur ersten Länge kürzeren Länge, wobei die weiteren Borstenbüschel (16) den Strahlgang vom und zum Absturzsensor (26) nicht unterbrechen.
  2. Saugroboter (10) nach Anspruch 1, wobei jeweils eine Gruppe weiterer Borstenbüschel (16) zwischen zwei Borstenbüscheln (14) mit der ersten Länge am Bürstenkern (12) angebracht ist.
  3. Saugroboter (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die weiteren Borstenbüschel (16) gleich lang sind.
  4. Saugroboter (10) nach Anspruch 2, wobei innerhalb jeweils einer Gruppe weiterer Borstenbüschel (16) deren Länge von einem weiteren Borstenbüschel (16) zum nächstfolgenden weiteren Borstenbüschel (16) zu- oder abnimmt.
  5. Saugroboter (10) nach Anspruch 2, wobei innerhalb jeweils einer Gruppe weiterer Borstenbüschel (16) deren Länge von einem weiteren Borstenbüschel (16) zum nächstfolgenden weiteren Borstenbüschel (16) alternierend zu- und abnimmt.
  6. Saugroboter (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Borstenbüschel (14) und die weiteren Borstenbüschel (16) jeweils in einer zur Umfangsfläche des Bürstenkerns (12) tangentialen Ausrichtung am Bürstenkern (12) fixiert sind.
  7. Saugroboter (10) nach Anspruch 6, wobei die Fixierung der Borstenbüschel (14) und der weiteren Borstenbüschel (16) am Bürstenkern (12) so ausgerichtet ist, dass die Spitzen aller Borstenbüschel (14) sowie aller weiteren Borstenbüschel (16) in einer gemeinsamen Ebene liegen.
  8. Saugroboter (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Borstenbüschel (14) und die weiteren Borstenbüschel (16) in zumindest zwei parallelen Ebenen am Bürstenkern (12) angeordnet sind und wobei sich in jeder Ebene eine Mehrzahl von Borstenbüscheln (14) und/oder weiteren Borstenbüscheln (16) befindet.
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