SE526389C2 - Robotstädare som har luftrenande funktion samt system därav - Google Patents

Description

526 389 2 rådets yta genom att dra in damm och smuts. Pà senare tid har oro beträffande det Asiatiska Dammet och Svår Akut Respiratorisk Sjukdom (SARS) gjort kunder mycket intresserade av hälsa och ren och frisk luft. Det är dags för robotstädaren att inkludera en luftrenande funktion.

Fig 1 är en vy som visar en konventionell robotren- görare. Med hänvisning till fig l innefattar den konven- tionella robotstädaren, dvs som varken har någon luftren- ande funktion eller luftfiltrerande funktion, en städar- kropp 7 samt drivande hjul 1 och drivna hjul 2 anordnade vid ett nedre parti på städarkroppen 7. Ett övre parti på städarkroppen 7 är försett med en antenn 3 för signal- sändning och mottagning med en fjärrstyrenhet samt en av- ståndssensor 4 anordnade vid respektive förutbestämda positioner. Inuti städarkroppen 7 är även en drivmotor (visas ej) anordnad för att alstra en sugkraft samt en smutsuppsamlingsbehâllare (visas ej) anordnade. Den av drivmotorn alstrade sugkraften överförs till en i det nedre partiet av städarkroppen 7 anordnad sugport 5 så att dammet och smutsen av sugkraften dras in från en städyta till sugporten 5.

Robotstädaren med ovanstående konstruktion, vilken städar damm och smuts från städytan under det att den kör omkring i städområdet enligt ett förutbestämt körmönster, har emellertid problem. Eftersom robotstädaren, för det första, endast har en städfunktion som innebär att smuts och damm dras in från en städyta, måste en användare köpa en separat luftreningsanordning för att tillföra en luft- renande funktion till robotstädaren. I ett fall där damm inte fullständigt dras in från ytan till sugporten 5 i den robotstädare som inte har någon luftrenande funktion, ökar, för det andra, luften i städområdet i orenhet, och därmed exponeras användaren genom den orena luften för potentiell fara.

Således finns ett hittills icke uppfyllt behov i industrin för att uppfylla de ovannämnda bristerna och otillräckligheterna. 10 15 20 25 30 35 526 389 3 Sammanfattning av uppfinningen Föreliggande uppfinning har utvecklats för att lösa ovanstående problem med känd teknik. Således åstadkommer en aspekt av föreliggande uppfinning en robotstädare samt ett system därav, vilka rengör omgivande luft i ett städområde under det att en städyta städas.

Ovan nämnda aspekt uppnås genom att åstadkomma en robotstädare med en kropp, en drivande del som driver ett flertal, vid ett nedre parti av kroppen anordnade, hjul, en i kroppen bildad dammsugande del för att dra in damm från en städyta och en i kroppen bildad luftrenande del för att dra in dammhaltig luft från ett städområde.

Robotstädaren renar luften och blåser ut den renade luften. En styrenhet är anordnad i kroppen för att styra den drivande delen och den luftrenande delen. Vidare är kroppen förbunden med ett kroppslock och bildar robotstädarens exteriör. Den luftrenande delen inkluderar en sugdrivande källa för att dra in den dammhaltiga luften från städområdet, en med en annan sida av kroppslocket förbunden sugport, en med den andra sidan av kroppslocket förbunden utblåsningsport, en luftreningskanal, vilken står i fluidkommunikation med sugporten och utblàsningsporten och ett flertal i luftreningskanalen anordnade filter för rening av den indragna luften. Sugporten kan vara bildad i en sida av ett främre parti av kroppslocket eller i en sida av ett övre parti av kroppslocket. Utblåsningsporten kan vara bildad i en annan sida av det främre partiet av kroppslocket eller i en annan sida av det övre partiet av kroppslocket.

I en utföringsform är den sugdrivande källan anordnad i luftreningskanalen för att dra in luft.

I en annan utföringsform inkluderar nämnda flertal filter ett första filter som filtrerar ut relativt stora dammpartiklar från den indragna luften, och ett andra filter som filtrerar ut små dammpartiklar och oväsentliga dofter från luft. 10 15 20 25 Un ßâ O\ LN GO \O 4 Ovan nämnda aspekt uppnås också genom att åstadkomma ett robotstädarsystem som inkluderar en drivande del för drivning av ett flertal hjul, en dammsugande del för att dra in damm från en städyta samt en styrenhet för styr- ning av den drivande delen och den dammsugande delen.

Robotstädarsystemet innefattar vidare en luftrenande del som styrs av styrenheten, varvid robotstädarsystemet samtidigt eller selektivt utför en städuppgift via den dammsugande delen och ett luftreningsarbete via den luftrenande delen. Den luftrenande delen innefattar en sugdrivande källa för att dra in dammhaltig luft från ett förutbestämt städomràde, en sugport genom vilken luft dras in, en utblàsningsport genom vilken renad luft blåses ut och minst ett filter för rening av den indragna luften, och när den sugdrivande källan drivs av styr- enheten, luft dras in genom sugporten, renas genom filtret och utblàses genom utblàsningsporten.

Många aspekter av uppfinningen kan förstås bättre under hänvisning till de följande ritningarna. Kompo- nenter i ritningarna är inte nödvändigtvis skalenliga, utan istället har tydlig illustration av föreliggande uppfinnings principer betonats. Pâ ritningarna betecknar vidare liknande hänvisningsbeteckningar motsvarande delar i de olika vyerna. 10 15 20 25 526 389 5 Kort beskrivning av ritningarna Andra system, förfaranden, särdrag och fördelar med föreliggande uppfinning kommer att uppenbara sig för fackmannen vid granskning av de följande ritningarna och detaljerade beskrivningen. Det avses att alla sådana ytterligare system, förfaranden, särdrag och fördelar skall omfattas av denna beskrivning, vara inom före- liggande uppfinnings omfång samt skyddas av de bifogade kraven.

Fig l är en ritning som visar en konventionell robotstädare; Fig 2 är en perspektivritning som visar en robot- städare med en luftrenande del enligt en utföringsform av föreliggande uppfinning; Fig 3 är en perspektivritning som visar robotstäd- aren i fig 2, på vilken det övre locket avlägsnats; Fig 4 är en ritning av en bottenvy i perspektiv som visar robotstädarens i fig 2 luftrenande del; Fig 5 är ett blockschema som visar en central styr- anordning hos ett robotstädarsystem enligt föreliggande uppfinning; och Fig 6 är en ritning av en perspektivvy som visar ett robotstädarsystem med en luftrenande del enligt en utför- ingsform av föreliggande uppfinning. 10 15 20 25 30 35 526 589 6 Beskrivning av den föredragna utföringsformen Hädanefter kommer en robotstädare och ett system därav enligt utföringsformer av föreliggande uppfinning att beskrivas närmare under hänvisning till de bifogade ritningarna.

Med hänvisning till fig 2-5, inkluderar en robot- städare 10 en kropp 12, ett med kroppen 12 förbundet kroppslock ll för bildande av en exteriör hos robot- städaren 10, en dammsugande del 16 samt en drivande del 20. Robotstädaren inkluderar också en övre kamera 30, en främre kamera 32, en hinderavkännare 34, en luftrenande del 60, sändande/mottagande del 43. Hänvisningsbeteckning 'I' en styrenhet 40, en minnesanordning 41, och en indikerar robotstädarens 10 framriktning. Den dammsugande delen 16 är bildad på kroppen 12 för att därigenom dra in dammhaltig luft och således samla upp damm från en städ- yta. Den dammsugande delen 16 kan ta många för fackmannen kända former. Exempelvis kan den dammsugande delen inne- fatta en sugmotor (visas ej) och en dammuppsamlande kamm- are för uppsamling av genom en motsatt städytan bildad och av sugmotorns drift driven sugport, eller ett sugrör, indraget damm.

Drivdelen 20 inkluderar två drivna hjul 21 anordnade på båda främre sidor av kroppen 12, två drivhjul 22 an- ordnade på båda bakre sidor av kroppen 12, ett motorpar 24 för roterande drift av de tvâ respektive bakhjulen 22, samt en transmissionsrem 25 för överföring av en driv- kraft från bakhjulen 22 till framhjulen 21. Dessutom dri- ver drivdelen 20 roterande motorerna 24 oberoende i med- urs eller moturs riktning i enlighet med en styrsignal från styrenheten 40. Robotstädarens 10 driftsriktning kan ändras genom rotation av motorerna 24 med olika varvtal.

Den främre kameran 32 är anordnad på kroppen 12 för att fotografera bilder framåt och utmata de fotograferade bilderna till styrenheten 40. Den övre kameran 30 är anordnad på kroppen 12 för att fotografera bilder uppåt och utmata de fotograferade bilderna till styrenheten 40. 10 15 20 25 30 35 I en annan utföringsform använder kameran 30 en fiskögon- lins (visas ej). Fiskögonlinsen visas i de koreanska pat- entpublikationerna Nr 1996-7005245 och 1994-22112 samt marknadsförs av olika linstillverkare, varför en detalj- erad beskrivning därav utelämnas.

Hinderavkännarna 34 är anordnade med förutbestämda intervall längs en omkrets hos kroppen 12, för att sända signaler till utsidan och motta reflekterade signaler.

Hinderavkännarna 34 kan använda en ultraljudsavkännare för utsändning av en ultraljudvåg samt motta en reflekterad ultraljudvåg. Hinderavkännarna 34 används också för att mäta ett avstånd till ett hinder eller en vägg.

Med hänvisning till fig 4 är den luftrenande delen 60 anordnad i en sida av kroppen 12 för att dra in luft från ett städområde samt rena luften. Den luftrenande delen 60 inkluderar en sugdrivande källa 61, en med en sida av kroppslocket 11 förbunden sugport 63, en med en annan sida av kroppslocket ll förbunden utblåsningsport 65, en luftreningskanal 67 samt ett flertal filter 69.

Den sugdrivande källan 61 alstrar en sugkraft för att dra in dammhaltig luft från städomràdet. Den sugdrivande källan 61 kan vara anordnad i luftreningskanalen 67 samt åstadkommer tillsammans med en sugmotor (ej visad) en sugkraft, vilken åstadkommer en sugkraft till en botten av den dammsugande delen i kroppen 12.

Således kan den sugdrivande källan 61 utföras ant- ingen tillsammans med drivmotorn (visas ej) eller separat från drivmotorn för att åstadkomma sugkraften till den luftrenande delen 60. Den sugdrivande källan 61 kan bestå av en motor och ett fläktsystem.

Sugdelen 63 är bildad i en sida av ett främre parti av kroppslocket ll eller en sida av ett övre parti av kroppslocket 11. Utblåsningsporten 65 är bildad i en annan sida av kroppslockets främre parti, eller i en annan sida av kroppslockets 11 övre parti. Som visas i fig 2 är sugporten bildad i en sida av kroppslockets 11 10 15 20 25 30 35 526 389 8 främre parti, medan utblàsningsporten 65 är bildad i en sida av kroppslockets ll bakre parti. De positioner där sugporten 63 och utblàsningsporten 65 kan vara anordnade kan variera. Exempelvis kan sugporten 63 vara bildad vid en sida av kroppslockets 11 främre parti, medan utblàs- ningsporten 65 kan vara bildad i en sida av kroppslockets 11 övre parti, såsom visas i fig 6. Vidare kan minst två sugportar 63 och minst två utblàsningsportar 65 åstad- kommas. I den utföringsformen kan varje sugport 63 och utblàsningsport 65 vara anordnad oberoende från luftren- ingskanalen 67 eller kan vara förbunden med luftrenings- kanalen 67.

Luftreningskanalen 67 står i fluidkommunikation med sugporten 63 och utblàsningsporten 65 så att genom sug- porten 63 indragen luft av den sugdrivande källan 61 ut- blåses genom utblàsningsporten 65 via luftreningskanalen 67.

Så länge som fluidkommunikationen med sugporten 63 till utblàsningsporten 65 säkerställs, kan ledningen för fluidkommunikation ha olika former såsom rätlinjig eller krökt.

Nämnda flertal filter 69 fungerar för att rengöra luft som dras in genom sugporten 63. Filtren inkluderar ett första filter 71 och ett andra filter 73. Det första filtret filtrerar ut relativt stora dammpartiklar från luften, mindre dammpartiklar samt oönskade odörer från den luft medan det andra filtret 73 filtrerar ut relativt från vilken stora dammpartiklar avlägsnats.

I en annan utföringsform kan det andra filtret 73 använda ett allmänt HEPA-filter för att filtrera små bakterier och virus, mögel, hus- och djurdamm som kan orsaka besvär i det mänskliga andningssystemet samt allergier. Det andra filtret kan använda ett allmänt deodoriserande filter för avlägsnande av diverse lukter.

Styrenheten 40 behandlar genom den mottagande/sänd- ande delen 43 mottagna signaler och styr respektive komponent i enlighet därmed. Robotstädaren 10 kan vidare 10 15 20 25 30 35 526 389 9 inkludera en tangentinmatningsanordning (visas ej). I den utföringsformen, är tangentinmatningsanordningen (visas ej) bildad på kroppen 12 samt inkluderar ett flertal tan- genter för funktionsinställning av robotsändaren, och styrenheten 40 behandlar en genom tangentinmatningsanord- ningen (ej visad) inmatad tangentsignal.

Styrenheten 40 driver den dammsugande delen 16 eller den drivande delen 20 samt instruerar robotstädaren 10 att utföra en städuppgift kring ett städomrâde. Styren- heten 40 driver också samtidigt den luftrenande delen 60.

Genom att driva drivdelen 20 och den luftrenande delen 60 tillsammans, men inte driva den dammsugande delen 16, kan robotstädaren 10 utföra en luftrenande funktion endast genom att färdas runt städomràdet.

Minnesanordningen 41 lagrar de fotograferade uppåt- riktade bilderna som infångats av den övre kameran 30 för att styrenheten 40 skall beräkna placeringsinformation och färdinformation. Den mottagande och sändande delen 43 sänder data till en extern anordning 80 via en i styren- heten 40 (visas ej) monterad sändtagare (visas ej) och sänder också från den externa anordningen 80 via sändtag- aren mottagna signaler till styrenheten 40. Den externa anordningen 80 är en trådlös reläanordning (visas ej), genom vilken data eller en fjärrstyrningsenhet (visas ej) inmatas/utmatas. I den utföringsformen är den externa an- ordningen 80 en fjärrstyrningsenhet.

Det följande är en detaljerad beskrivning av driften av robotstädarsystemet med luftrenande funktion med ovan- stående konstruktion. När ett arbetskommando mottas från den externa anordningen 80 uppfattar robotstädaren 10 arbetskommandot genom den sändande/mottagande delen 43.

Beroende på huruvida arbetskommandot är för ett städ- arbete eller ett luftrenande arbete, initierar styr- enheten 40 drift av den drivande delen 20, den damm- sugande delen 16 eller den luftrenande delen 60. I enlighet därmed utför robotstädaren 10 städarbetet genom sugdelen 16 och det luftrenande arbetet genom den 10 15 20 25 30 Cfi hä ü\ \J4 CO QD 10 eller utför selektivt städarbetet under det att ett förutbestämt område automatiskt korsas. luftrenande delen 60, och det luftrenande arbetet, När den sugdrivande delen 6l drivs av styrenheten 40 dras luft in genom sugporten 63, rengörs av den luftren- ande delens 60 filter 69, blåsningsporten 65. När en signal för att stoppa den och utblåses sedan genom ut- drivande delens 20 drift inmatas genom den externa anord- ningen 80, stannar robotstädaren 10 vid en förutbestämd position, men fortsätter utföra det luftrenande arbetet.

Som beskrivits ovan utför robotstädaren 10 städarbetet och det luftrenande arbetet samtidigt eller selektivt.

Eftersom den ovan beskrivna robotstädaren och ett system därav för städning av en yta har den luftrenande funk- tionen, behöver inte en användare köpa en extra luft- renare, vilket medför en fördel för användaren. Eftersom robotstädaren också åstadkommer renad och frisk luft i ett förutbestämt städområde, bidrar den till en fräschare boendemiljö.

De föregående utföringsformerna och fördelarna är endast exemplifierande och skall inte tolkas som begränsande föreliggande uppfinning. Beskrivningen av föreliggande uppfinning är avsedd att vara illustrerande och inte att begränsa patentkravens omfång. Många alternativ, modifieringar och variationer kommer att vara uppenbara för fackmannen. I kraven är funktionella klausuler (means-plus-function) avsedda att omfatta de häri beskrivna strukturerna såsom utförande den nämnda funktionen och inte endast strukturella ekvivalenter men även ekvivalenta strukturer.

Claims (11)

10 15 20 25 30 35 ll PATENTKRAV

1. Robotstädare (10) innefattande: en kropp (12); (20) nedre parti av kroppen anordnade, hjul (21, 22); och en drivande del som driver ett flertal, vid ett en i kroppen (12) bildad dammsugande del (16) för att dra in damm från en städyta, k ä n r1 e t e <: k n a d av (60) för att dra in dammhaltig luft från ett städområde, rena luften och en i kroppen bildad luftrenande del blåsa ut den renade luften, och en i kroppen anordnad styrenhet (40) för att styra den drivande delen (20) och den luftrenande delen (60).

2. Robotstädare (10) enligt krav l, varvid kroppen (12) är förbunden med ett kroppslock (11) för att bilda robotstädarens exteriör, och den luftrenande delen (60) innefattar: en sugdrivande källa (61) för att dra in den dammhaltiga luften från städområdet; en med en sida av kroppslocket förbunden sugport (63): en med en annan sida av kroppslocket förbunden ut- blåsningsport (65); en luftreningskanal (67), vilken står i fluid- kommunikation med sugporten (63) och utblåsningsporten (65); och ett flertal i luftreningskanalen (67) anordnade filter (69) för rening av den indragna luften.

3. Robotstädare (10) enligt krav 2, varvid sugporten (63) är bildad i en sida av ett främre parti av kroppslocket (11).

4. Robotstädare (10) enligt krav 2, varvid sugporten (63) är bildad i en sida av ett övre parti av kroppslocket (ll). 10 15 20 25 30 35 12

5. Robotstädare utblàsningsporten (65) är bildad i en annan sida av det (10) enligt krav 3, varvid främre partiet av kroppslocket (11).

6. Robotstädare (10) enligt krav 4, utblåsningsporten (65) är bildad i en annan sida av det främre partiet av kroppslocket (ll).

7. Robotstädare (10) enligt krav 4, ningsporten (65) är bildad i en annan sida av det övre (11).

8. Robotstädare enligt krav 2, varvid den varvid varvid utblås- partiet av kroppslocket sugdrivande källan (61) är anordnad i luftreningskanalen (67) för att dra in luft.

9. Robotstädare flertal filter (69) ett första filter (71) stora dammpartiklar från den indragna luften, och (10) enligt krav 2, varvid nämnda innefattar: som filtrerar ut relativt ett andra filter (73) som filtrerar ut små dammpartiklar och oväsentliga dofter från luft.

10. Robotstädarsystem innefattande en drivande del (20) för drivning av ett flertal hjul (21, 22), en dammsugande del (16) för att dra in damm från en städyta, (40) (20), och en extern anordning (80) för sändning och en styrenhet för styrning av den drivande delen mottagning av signaler med styrenheten (40), varvid robotstädarsystemet k ä n r1 e t e <: k ri a s av attatt robotstädarsystemet vidare innefattar en luftren- ande del (60), (40), för att dra in dammhaltig luft från ett städområde, rena luften och som styrs av styrenheten blåsa ut den renade luften, och att robotstädarsystemet vid mottagning av ett kommando från den externa anordningen (80) automatiskt färdas i städområdet och samtidigt eller selektivt utför en städuppgift via den dammsugande delen (16) och ett luftreningsarbete via den luftrenande delen (60).

11. Robotstädarsystem enligt krav 10, varvid den luftrenande delen (60) innefattar en sugdrivande källa (61) för att dra in dammhaltig luft från ett förutbestämt 526 389 13 städomràde, en sugport (63) genom vilken luft dras in, en utblåsningsport (65) genom vilken renad luft blåses ut och minst ett filter (69, 71, 73) för rening av den indragna luften, och när den sugdrivande källan (61) drivs av styrenheten (40), luft dras in genom sugporten (63), renas genom filtret (69, 71, 73) och utblåses genom utblåsníngsporten (65). .¿ï=¿ . Y > _ , ..