EP3443882A2 - Saugroboter zur autonomen reinigung von bodenflächen - Google Patents
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- A47L11/4044—Vacuuming or pick-up tools; Squeegees
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- A47L2201/00—Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation
Definitions
- the invention relates to a suction robot for the autonomous cleaning of floor surfaces, wherein the suction robot has a suction mouth, wherein the suction mouth is bounded by a suction mouth lip, the suction mouth lip having a first Saugmundlippen Suite, a second Saugmundlippen Scheme and a third Saugmundlippen Suite, wherein the first Saugmundlippen Scheme with the suction robot wherein the third suction mouth lip region is configured to contact a bottom surface to be cleaned, the second suction mouth lip region connecting the first suction mouth lip region to the third suction mouth lip region, the second suction mouth lip region being formed around the suction mouth lip about an axis transverse to the direction of movement of the robotic vacuum cleaner to pivot.
- Suction robots are known from the prior art, which have a rubber lip or strip brush to improve the mobilization of dust and dirt particles from a floor surface to be cleaned.
- the problem here is that these rubber lips or strip brushes must be for satisfactory dust and dirt mobilization with the greatest possible force in engagement with the floor to be cleaned.
- the exercise of a large force, especially on high pile carpet results in a resistance.
- an excessive force on vacuum robots with the known lips or brushes leads to undesirable scratching or grinding noise or even damage to the floor surface.
- DE 10 2014 117 418 A1 a floor nozzle for a conventional, hand-held vacuum cleaner is known, which has a movable suction lip.
- the third suction mouth lip area in a preferred embodiment has a hardness between 85 and 99 Shore A and in a particularly preferred embodiment a hardness between 90 and 95 Shore A.
- the preferred Shore hardness is a material characteristic according to the standards DIN EN ISO 868 and DIN ISO 7619-1.
- the suction mouth of a vacuum robot is an opening in the Housing over which dust and dirt particles can be absorbed by the floor surface to be cleaned.
- the suction mouth lip defines the suction mouth of the suction robot in such a way that the suction mouth lip is arranged in front of and behind the suction mouth of the suction robot with respect to the direction of movement of the suction robot.
- the suction lip only on one side of the suction mouth.
- the suction lip seals the suction mouth of the vacuum robot as far as possible from the environment.
- the direction of movement of the vacuum robot is the direction in which the vacuum robot predominantly moves during the cleaning operation.
- the suction mouth lip is pivotable about an axis running transversely to the direction of movement, so that the resistance which arises at the suction mouth lip opposite to the direction of movement of the suction robot is reduced.
- the movement of the suction mouth lip about an axis extending transversely to the direction of movement of the vacuum robot is justified by objects which are located on the floor surface to be cleaned and are in contact with the suction mouth lip.
- the third suction mouth lip region of the suction mouth lip is designed in such a way that it contacts the floor surface to be cleaned during the cleaning operation of the suction robot.
- the vacuum robot moves autonomously over a floor surface to be cleaned and cleans it of dust and dirt particles.
- the second suction mouth lip region has a hardness between 40 to 65 Shore A and in a particularly preferred embodiment a hardness between 45 to 60 Shore A.
- the first suction mouth lip region in a preferred embodiment has a hardness between 85 to 99 Shore A and in a particularly preferred embodiment a hardness between 90 to 95 Shore A.
- a Saugmundlippe in the preferred hardnesses ensures adequate mobilization of dust and dirt particles without causing disturbing noises or causing damage to the bottom surface.
- a suction mouth lip in the preferred hardnesses is capable of bending the fibers of carpeting sufficiently without resulting in a seizure of the vacuum robot due to the resulting resistances.
- the suction mouth is delimited by a second suction mouth lip, wherein a first suction mouth lip is arranged in front of the suction mouth and a second suction mouth lip behind the suction mouth.
- the sides of the suction mouth which are oriented essentially transversely to the direction of movement of the suction robot, are delimited by a first and a second suction mouth lip.
- a movable suction lip according to the invention only on one side in front of or behind the suction mouth. On the corresponding side of the suction mouth, an approximately rigid suction mouth lip or no suction mouth lip is arranged in this alternative embodiment.
- suction lips in front of and behind the suction mouth with respect to the direction of movement of the vacuum robot causes sufficient sealing of the suction mouth from the environment. This ensures a satisfactory mobilization and absorption of dust and dirt particles by the vacuum robot.
- the first suction mouth lip region is detachably connectable to the suction robot.
- the suction mouth lip is detachably connectable to the suction robot via the first suction mouth lip region.
- the suction mouth lip with the first suction mouth lip region is arranged in a suction mouth module which is arranged detachably on the suction robot.
- the detachable arrangement of the suction lip on the vacuum robot allows a regular replacement. If any wear of the suction lip in cleaning operation, especially on the third Saugmundlippen Scheme, the suction lip can also be easily changed by the user. This ensures a consistent cleaning performance of the robotic vacuum cleaner along its entire product life cycle.
- the suction lip be produced in a multi-component injection molding process. This ensures the production of the suction lip with individual Saugmundlippen Suiteen from different material components or materials with different material properties.
- the production of the suction lip by a multi-component injection molding process is cost-minimized and allows the configuration of a suction lip with optimal properties for use in vacuum robots.
- FIG. 1 shows the sectional view of the suction mouth of a vacuum robot 10 with two suction mouth lips 14.
- the drawn arrow represents the direction of movement 22 of the vacuum robot 10.
- This movement direction 22 follows the vacuum robot 10 in the cleaning mode mainly.
- the housing 28 of the vacuum robot 10 impresses a Suction mouth 12, with which the vacuum robot 10 receives dust and dirt particles from the floor surface to be cleaned.
- a fan (not shown in FIG FIG. 1 ), which generates a suction air flow. This suction air stream is used for mobilization and removal of dust and dirt particles from the carpet 30 to be cleaned.
- a suction mouth lip 14 is detachably arranged on the housing 28 of the vacuum robot 10. Both suction mouth lips 14 protrude from the housing 28 in the direction of the carpet 30 to be cleaned. Both suction mouth lips 14 define a first 16, a second 18 and a third suction mouth lip region 20.
- the first suction mouth lip region 16 is arranged in a form-fitting manner in the housing 28 of the suction robot 10.
- the third suction mouth lip region 20 is in engagement with the carpet fibers of the carpet 30 to be cleaned.
- the second suction mouth lip region 18 connects the first 16 and third suction mouth lip regions 20.
- Both suction mouth lips 14 cause a bending of the carpet fibers of the carpet to be cleaned 30.
- dust and dirt particles (not shown in FIG. 1 ), which have accumulated between the individual carpet fibers, improved transported by the suction air flow of the vacuum robot 10.
- the movement of the carpet fibers, which is caused by the suction mouth lips 14, leads to a partial whirling up of dust and dirt particles. This causes an additional improvement of the cleaning performance of the vacuum robot 10.
- the carpet fibers have a too low rigidity in order to effect a deflection of the suction mouth lips 14.
- FIG. 2 also shows a sectional view of the suction mouth 12 of a vacuum robot 10 with two suction mouth lips 14.
- the carpet to be cleaned 30 defines an edge 32, which is to be run over by the vacuum robot 10.
- the third suction mouth lip region 20 is in contact with the edge 32.
- This pivoting movement is made possible by the second suction mouth lip region 18 kinked about an axis which is transverse to the direction of movement 22 of the vacuum robot 10.
- the pivoting movement of the third suction mouth lip region 20 increases the distance of the third suction mouth lip region 20 from the carpet 30 and thus allows the third suction mouth lip region 20 to slide over the edge 32 on the carpet 30. Firming of the suction robot 10 by contact between the suction lip 14 and the edge 32 is thereby prevented.
Landscapes
- Nozzles For Electric Vacuum Cleaners (AREA)
Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft einen Saugroboter zur autonomen Reinigung von Bodenflächen, wobei der Saugroboter einen Saugmund aufweist, wobei der Saugmund durch eine Saugmundlippe begrenzt wird, wobei die Saugmundlippe einen ersten Saugmundlippenbereich, einen zweiten Saugmundlippenbereich und einen dritten Saugmundlippenbereich aufweist, wobei der erste Saugmundlippenbereich mit dem Saugroboter verbunden ist, wobei der dritte Saugmundlippenbereich ausgebildet ist, um eine zu reinigende Bodenfläche zu kontaktieren, wobei der zweite Saugmundlippenbereich den ersten Saugmundlippenbereich mit dem dritten Saugmundlippenbereich verbindet, wobei der zweite Saugmundlippenbereich ausgebildet ist, um die Saugmundlippe um eine quer zur Bewegungsrichtung des Saugroboters verlaufenden Achse zu verschwenken.
- Aus dem Stand der Technik sind Saugroboter bekannt, die eine Gummilippe oder Streifenbürste aufweisen, um die Mobilisation von Staub- und Schmutzpartikeln von einer zu reinigenden Bodenfläche zu verbessern. Problematisch hierbei ist, dass sich diese Gummilippen oder Streifenbürsten für eine zufriedenstellende Staub- und Schmutzmobilisation mit einer möglichst großen Krafteinwirkung im Eingriff mit dem zu reinigenden Bodenbelag befinden müssen. Allerdings resultiert die Ausübung einer großen Krafteinwirkung insbesondere auf hochflorigen Teppichbelägen in einem Widerstand. Dieser hindert Saugroboter, welche eine begrenzte Antriebsleistung aufweisen, an einem autonomen Verfahren über die zu reinigenden Bodenfläche. Zudem führt eine zu große Krafteinwirkung bei Saugrobotern mit den bekannten Lippen oder Bürsten zu unerwünschten Kratz- oder Schleifgeräuschen oder sogar zu Beschädigungen der Bodenfläche. Aus der Druckschrift
DE 10 2014 117 418 A1 ist eine Bodendüse für einen konventionellen, handgeführten Staubsauger bekannt, welcher eine bewegliche Saugmundlippe aufweist. - Der Erfindung stellt sich somit das Problem die Mobilisation von Staub- und Schmutzpartikeln bei Saugrobotern zu verbessern. Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Unteransprüchen.
- Erfindungsgemäß weist der dritte Saugmundlippenbereich in einer bevorzugten Ausführungsform eine Härte zwischen 85 bis 99 Shore A und in einer besonders bevorzugten Ausführungsform eine Härte zwischen 90 bis 95 Shore A auf. Bei der bevorzugten Shore-Härte handelt es sich um einen Werkstoffkennwert gemäß den Normen DIN EN ISO 868 und DIN ISO 7619-1. Dabei ist der Saugmund eines Saugroboters eine Öffnung in dessen Gehäuse über welche Staub- und Schmutzpartikel von der zu reinigenden Bodenfläche aufgenommen werden können. Die Saugmundlippe begrenzt den Saugmund des Saugroboters in derart, dass die Saugmundlippe in Bezug auf die Bewegungsrichtung des Saugroboters vor und hinter dem Saugmund des Saugroboters angeordnet ist. In einer alternativen Ausführungsform ist es aber auch denkbar die Saugmundlippe nur auf einer Seite des Saugmunds anzuordnen. Die Saugmundlippe dichtet den Saugmund des Saugroboters weitestgehend von der Umgebung ab. Die Bewegungsrichtung des Saugroboters ist die Richtung, in welche der Saugroboter im Reinigungsbetrieb überwiegend fährt. Die Saugmundlippe ist dabei in derart um eine quer zur Bewegungsrichtung verlaufende Achse verschwenkbar, dass sich der Widerstand welcher an der Saugmundlippe entgegen der Bewegungsrichtung des Saugroboters entsteht reduziert. Die Bewegung der Saugmundlippe um eine quer zur Bewegungsrichtung des Saugroboters verlaufenden Achse wird dabei durch Objekte begründet, welche sich auf der zu reinigenden Bodenfläche befinden und in Kontakt mit der Saugmundlippe stehen. Der dritte Saugmundlippenbereich der Saugmundlippe ist in derart ausgebildet, dass dieser im Reinigungsbetrieb des Saugroboters die zu reinigenden Bodenfläche kontaktiert. Im Reinigungsbetrieb verfährt der Saugroboter autonom über eine zu reinigenden Bodenfläche und reinigt dieses von Staubund Schmutzpartikeln.
- Es ist bevorzugt, dass der zweite Saugmundlippenbereich in einer bevorzugten Ausführungsform eine Härte zwischen 40 bis 65 Shore A und in einer besonders bevorzugten Ausführungsform eine Härte zwischen 45 bis 60 Shore A aufweist.
- Zudem ist es bevorzugt, dass der erste Saugmundlippenbereich in einer bevorzugten Ausführungsform eine Härte zwischen 85 bis 99 Shore A und in einer besonders bevorzugten Ausführungsform eine Härte zwischen 90 bis 95 Shore A aufweist.
- Eine Saugmundlippe in den bevorzugten Härten gewährleistet eine ausreichende Mobilisation von Staub- und Schmutzpartikeln ohne dabei störende Geräusche zu erzeugen oder eine Beschädigung der Bodenfläche zu bewirken. Eine Saugmundlippe in den bevorzugten Härten ist in der Lage die Fasern von Teppichbelägen in ausreichender Form aufzubiegen ohne dass dies aufgrund der resultierenden Widerständen in einem Festfahren des Saugroboters resultiert.
- In einer Ausführungsform wird der Saugmund durch eine zweite Saugmundlippe begrenzt, wobei eine erste Saugmundlippe vor dem Saugmund und eine zweite Saugmundlippe hinter dem Saugmund angeordnet ist. Mit anderen Worten werden die Seiten des Saugmundes, welche im Wesentlichen quer zur Bewegungsrichtung des Saugroboters ausgerichtet sind durch eine erste und eine zweite Saugmundlippe begrenzt. In einer Ausführungsform ist es bevorzugt, auf den Seiten des Saugmundes welche annähernd parallel zu Bewegungsrichtung des Saugroboters verlaufen auch Saugmundlippen anzuordnen. In einer alternativen Ausführungsform ist es aber auch denkbar, eine erfindungsgemäße bewegliche Saugmundlippe lediglich auf einer Seite vor oder hinter dem Saugmund anzuordnen. Auf der korrespondierenden Seite des Saugmundes ist in dieser alternativen Ausführungsform eine annähernd starre Saugmundlippe oder keine Saugmundlippe angeordnet.
- Die Anordnung von Saugmundlippen vor und hinter dem Saugmund in Bezug auf die Bewegungsrichtung des Saugroboters bewirkt eine ausreichende Abdichtung des Saugmund gegenüber der Umgebung. Dies gewährleistet eine zufriedenstellende Mobilisation und Aufnahme von Staub- und Schmutzpartikeln durch den Saugroboter.
- Bevorzugt ist, dass der erste Saugmundlippenbereich lösbar mit dem Saugroboter verbindbar ist. Mit anderen Worte ist die Saugmundlippe über den ersten Saugmundlippenbereich lösbar mit dem Saugroboter verbindbar. In einer alternativen Ausführungsform ist es denkbar, dass die Saugmundlippe mit dem ersten Saugmundlippenbereich in einem Saugmundmodul angeordnet ist, welches lösbar am Saugroboter angeordnet ist.
- Die lösbare Anordnung der Saugmundlippe am Saugroboter ermöglicht einen regelmäßigen Austausch. Bei etwaig auftretenden Verschleiß der Saugmundlippe im Reinigungsbetrieb, insbesondere am dritten Saugmundlippenbereich, kann die Saugmundlippe auch durch den Benutzer einfach gewechselt werden. Dies gewährkleistet eine gleichbleibende Reinigungsleistung des Saugroboters entlang seines gesamten Produktlebenszyklus.
- Es ist bevorzugt, dass die Saugmundlippe in einem Mehrkomponentenspritzgussverfahren herstellbar ist. Dies gewährleistet die Herstellung der Saugmundlippe mit einzelnen Saugmundlippenbereichen aus unterschiedlichen Materialkomponenten beziehungsweise aus Materialien mit unterschiedlichen Materialeigenschaften. Die Herstellung der Saugmundlippe durch ein Mehrkomponentenspritzgussverfahren ist kostenminimal und ermöglicht die Konfiguration einer Saugmundlippe mit optimalen Eigenschaften für den Einsatz in Saugrobotern.
- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigen:
- Figur 1
- Schnittansicht des Saugmund eines Saugroboters mit Saugmundlippen;
- Figur 2
- Schnittansicht des Saugmund eines Saugroboters mit Saugmundlippen.
-
Figur 1 zeigt die Schnittansicht des Saugmundes eines Saugroboters 10 mit zwei Saugmundlippen 14. Der eingezeichnete Pfeil repräsentiert die Bewegungsrichtung 22 des Saugroboters 10. Diese Bewegungsrichtung 22 verfolgt der Saugroboter 10 im Reinigungsbetrieb schwerpunktmäßig. Das Gehäuse 28 des Saugroboters 10 prägt einen Saugmund 12 aus, mit dem der Saugroboter 10 Staub- und Schmutzpartikel von der zu reinigenden Bodenfläche aufnimmt. Hierfür ist im Gehäuse 28 des Saugroboters 10 ein Gebläse (nicht dargestellt inFigur 1 ) angeordnet, welches einen Saugluftstrom erzeugt. Dieser Saugluftstrom wird zur Mobilisation und zum Abtransport von Staub- und Schmutzpartikeln von dem zu reinigenden Teppichbelag 30 eingesetzt. - Vor und hinter dem Saugmund 12 des Saugroboters 10 in Bezug auf dessen Bewegungsrichtung 22 ist jeweils eine Saugmundlippe 14 lösbar am Gehäuse 28 des Saugroboters 10 angeordnet. Beide Saugmundlippen 14 stehen von dem Gehäuse 28 in Richtung des zu reinigenden Teppichbelags 30 ab. Beide Saugmundlippen 14 prägen einen ersten 16, einen zweiten 18 und einen dritten Saugmundlippenbereich 20 aus. Der erste Saugmundlippenbereich 16 ist formschlüssig im Gehäuse 28 des Saugroboters 10 angeordnet. Der dritte Saugmundlippenbereich 20 befindet sind im Eingriff mit den Teppichfasern des zu reinigenden Teppichbelags 30. Der zweite Saugmundlippenbereich 18 verbindet den ersten 16 und dritten Saugmundlippenbereich 20.
- Beide Saugmundlippen 14 bewirken ein Aufbiegen der Teppichfasern des zu reinigenden Teppichbelags 30. Infolgedessen lassen sich Staub- und Schmutzpartikel (nicht dargestellt in
Figur 1 ), welche sich zwischen den einzelnen Teppichfasern angesammelt haben, verbessert durch den Saugluftstrom des Saugroboters 10 abtransportieren. Zudem führt die Bewegung der Teppichfasern, welche durch die Saugmundlippen 14 bewirkt wird, zum einem teilweisen Aufwirbeln von Staub- und Schmutzpartikeln. Dies bewirkt eine zusätzliche Verbesserung der Reinigungsleistung des Saugroboters 10. Die Teppichfasern weisen dabei eine zu geringe Steifigkeit auf, um eine Auslenkung der Saugmundlippen 14 zu bewirken. -
Figur 2 zeigt ebenfalls eine Schnittansicht des Saugmundes 12 eines Saugroboters 10 mit zwei Saugmundlippen 14. Im Unterschied zurFigur 1 prägt hierbei der zu reinigende Teppichbelag 30 eine Kante 32 aus, welches es für den Saugroboter 10 zu überfahren gilt. Der dritte Saugmundlippenbereich 20 befindet sich dabei in Kontakt mit der Kante 32. Infolge des Kraftmomentes, welche die Kante 32 auf den dritten Saugmundlippenbereich 20 ausübt, kommt es zu einer Verschwenkbewegung des dritten Saugmundlippenbereichs 20. Ermöglicht wird diese Verschwenkbewegung durch den zweiten Saugmundlippenbereich 18, welcher um eine Achse verknickt, die quer zur Bewegungsrichtung 22 des Saugroboters 10 verläuft. Die Verschwenkbewegung der dritten Saugmundlippenbereichs 20 vergrößert den Abstand des dritten Saugmundlippenbereichs 20 gegenüber dem Teppichbelag 30 und ermöglicht so ein Hinübergleiten des dritten Saugmundlippenbereichs 20 über die Kante 32 auf dem Teppichbelag 30. Ein Festfahren des Saugroboters 10 durch einen Kontakt zwischen Saugmundlippe 14 und der Kante 32 wird dadurch verhindert. -
- 10
- Saugroboter
- 12
- Saugmund
- 14
- Saugmundlippe
- 16
- erster Saugmundlippenbereich
- 18
- zweiter Saugmundlippenbereich
- 20
- dritter Saugmundlippenbereich
- 22
- Bewegungsrichtung
- 24
- erste Saugmundlippe
- 26
- zweite Saugmundlippe
- 28
- Gehäuse Saugroboter
- 30
- Teppichbelag
- 32
- Kante
Claims (6)
- Saugroboter (10) zur autonomen Reinigung von Bodenflächen, wobei der Saugroboter (10) einen Saugmund (12) aufweist, wobei der Saugmund (12) durch eine Saugmundlippe (14) begrenzt wird, wobei die Saugmundlippe (14) einen ersten Saugmundlippenbereich (16), einen zweiten Saugmundlippenbereich (18) und einen dritten Saugmundlippenbereich (20) aufweist, wobei der erste Saugmundlippenbereich (16) mit dem Saugroboter (10) verbunden ist, wobei der dritte Saugmundlippenbereich (20) ausgebildet ist, um eine zu reinigende Bodenfläche zu kontaktieren, wobei der zweite Saugmundlippenbereich (18) den ersten Saugmundlippenbereich (16) mit dem dritten Saugmundlippenbereich (20) verbindet, wobei der zweite Saugmundlippenbereich (18) ausgebildet ist, um die Saugmundlippe (14) um eine quer zur Bewegungsrichtung des Saugroboters (10) verlaufenden Achse zu verschwenken,
dadurch gekennzeichnet,
dass der dritte Saugmundlippenbereich (20) in einer bevorzugten Ausführungsform eine Härte zwischen 85 bis 99 Shore A und in einer besonders bevorzugten Ausführungsform eine Härte zwischen 90 bis 95 Shore A aufweist. - Saugroboter (10) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der zweite Saugmundlippenbereich (18) in einer bevorzugten Ausführungsform eine Härte zwischen 40 bis 65 Shore A und in einer besonders bevorzugten Ausführungsform eine Härte zwischen 45 bis 60 Shore A aufweist. - Saugroboter (10) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der erste Saugmundlippenbereich (16) in einer bevorzugten Ausführungsform eine Härte zwischen 85 bis 99 Shore A und in einer besonders bevorzugten Ausführungsform eine Härte zwischen 90 bis 95 Shore A aufweist. - Saugroboter (10) nach einem der vorgehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Saugmund (12) durch eine zweite Saugmundlippe (26) begrenzt wird, wobei eine erste Saugmundlippe (24) vor dem Saugmund (12) und eine zweite Saugmundlippe (26) hinter dem Saugmund (12) angeordnet ist. - Saugroboter (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der erste Saugmundlippenbereich (16) lösbar mit dem Saugroboter (10) verbindbar ist. - Saugroboter (10) nach einem der vorgehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Saugmundlippe (14) in einem Mehrkomponentenspritzgussverfahren herstellbar ist.
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