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WO2018065598A1 - Reinigungsroboter - Google Patents

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Publication number
WO2018065598A1
WO2018065598A1 PCT/EP2017/075529 EP2017075529W WO2018065598A1 WO 2018065598 A1 WO2018065598 A1 WO 2018065598A1 EP 2017075529 W EP2017075529 W EP 2017075529W WO 2018065598 A1 WO2018065598 A1 WO 2018065598A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
main body
cleaning
cleaning device
cleaning robot
robot according
Prior art date
Application number
PCT/EP2017/075529
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Norbert Weis
Johannes Flath
Conrad F. Alfaro
Satish POTINENI
Original Assignee
Carl Freudenberg Kg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Carl Freudenberg Kg filed Critical Carl Freudenberg Kg
Publication of WO2018065598A1 publication Critical patent/WO2018065598A1/de

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/02—Nozzles
    • A47L9/04—Nozzles with driven brushes or agitators
    • A47L9/0461—Dust-loosening tools, e.g. agitators, brushes
    • A47L9/0466—Rotating tools
    • A47L9/0477—Rolls
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/009—Carrying-vehicles; Arrangements of trollies or wheels; Means for avoiding mechanical obstacles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/10—Filters; Dust separators; Dust removal; Automatic exchange of filters
    • A47L9/14—Bags or the like; Rigid filtering receptacles; Attachment of, or closures for, bags or receptacles
    • A47L9/1409—Rigid filtering receptacles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L2201/00—Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L2201/00—Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation
    • A47L2201/04—Automatic control of the travelling movement; Automatic obstacle detection

Definitions

  • the invention relates to a cleaning robot, comprising a main body with a drive device, a first cleaning device and a second cleaning device.
  • Such a cleaning robot is known for example from DE 10 2014 100 004 A1.
  • the previously known cleaning robot comprises a
  • Main body on the underside of a first cleaning device with a rotating roller mounted in the main body brush roller and a second cleaning device are arranged in the form of a suction unit.
  • Cleaning device is equipped to pick up fine dirt.
  • the second cleaning device in particular if it is designed as a suction device, be provided with a relatively low suction power. This is particularly advantageous when used in cleaning robots, as they should be as light as possible and have a long service life before they automatically start the charging station.
  • the invention has for its object to provide a cleaning robot, which has a long service life with high cleaning performance.
  • Cleaning device spaced associated with the underside of the main body. This results in a clear separation of functions between the first cleaning device and the second cleaning device, so that both cleaning devices can be equipped to accommodate special types of dirt. Furthermore, the two influence each other
  • the first cleaning device on a rotatably mounted in the main body brush roller, which dirt in one within the
  • Main body received first dirt container transported.
  • the first cleaning device is particularly equipped, coarse
  • the brush roller is preferably motor-driven and has a shaft which extends transversely to the main direction of travel of the main body and is provided with bristles projecting radially from the shaft.
  • the bristles may be spirally arranged on the shaft.
  • the bristles may also be arranged in a V-shape on the shaft, so that
  • Contaminations are transported in the direction of the center of the shaft and then in the first dirt container.
  • the first cleaning device and the second cleaning device are arranged on the underside such that, starting from the front side of the main body, first the first cleaning device followed by the second cleaning device is arranged. Moves the
  • the second cleaning device has a suction slot which is provided with a suction device arranged inside the main body
  • the suction device is preferably a battery-operated suction motor.
  • the suction nozzle is preferably flow-optimized in such a way that a constant suction pressure is applied over the longitudinal extent of the suction nozzle. For this purpose, the suction nozzle gradually tapers and passes into a suction tube.
  • Flow guide be arranged.
  • An advantageous brush roller which is used in a
  • Cleaning robot is particularly suitable, has a rotatable in the
  • Main body storable shaft which is provided on at least one end face with drive means.
  • the drive means may take the form of a
  • Gear may be formed, wherein the power transmission preferably takes place via a toothed belt.
  • the bristles are arranged so that viewed in the longitudinal direction of the shaft results in a projection which is free of bristles. This makes it particularly easy to get hair out of the
  • Brush roll to be removed, extending around the bristles and the shaft
  • the removal of hair can be further improved by a slot is introduced into the shaft, which is associated with the bristle-free portion and which extends in the longitudinal direction of the shaft. This makes it possible, for example, to cut hair along the slot with a knife or the like in order to remove it even easier.
  • a slot is introduced into the shaft, which is associated with the bristle-free portion and which extends in the longitudinal direction of the shaft. This makes it possible, for example, to cut hair along the slot with a knife or the like in order to remove it even easier.
  • On the bottom of the main body can be between the first
  • Cleaning means and the second cleaning means may be provided a projection which projects in the direction of the floor to be cleaned.
  • the projection causes a functional separation of the first and second cleaning device, so that both cleaning devices do not influence each other.
  • the projection is formed in the form of a row of bristles. It is advantageous that the row of bristles supports the cleaning work of the first cleaning device and the second cleaning device and thus improves the cleaning performance of the cleaning robot. Furthermore, the projection prevents coarse contaminants, which are not detected by the first cleaning device, from entering the second cleaning device. The rough ones
  • Contaminations are retained by the row of bristles and by changing the direction of the cleaning robot from the first
  • the bristle row is preferably formed so that it comes into engagement with the floor to be cleaned.
  • the projection is in the form of an elastic lip. It is advantageous that the elastic lip can also retain moist or liquid contaminants.
  • At least one further projection which extends between an edge of the main body and the first cleaning device, can be assigned to the first cleaning device.
  • the edges limit the bottom of the main body to the side surfaces. Due to the necessary storage of the brush roller in the main body can
  • Main body and the brush roller are not detected by the first cleaning device during the cleaning work. So that no dirt on the floor to be cleaned remain in this area, the further projection is provided, which the dirt in Receives edge region and leads in the direction of the first cleaning device.
  • the first is on both sides
  • Longitudinal extension of the projection is angled to the longitudinal axis of the first cleaning device. If two further protrusions are provided on both sides of the first cleaning device, a V-shaped arrangement of the further protrusions results. Coarse contaminants are directed in the direction of the first cleaning device when the cleaning robot moves over the floor to be cleaned.
  • the further projections are formed in the form of circular segments.
  • the further projections may be in the form of bristle rows and / or elastic lips. Preferably also get the other
  • the first dirt container and the second dirt container are preferably identical to the first dirt container and the second dirt container.
  • Dirt container arranged in a removable from the main body unit.
  • the first dirt container and the second dirt container are combined in one unit and can be removed with a single handle from the main body.
  • the main body can have a shaft open to the top of the main body, the shaft having openings for the first cleaning device and the second cleaning device, and the unit being removable via the top side. This makes the unit easy to get out of
  • the unit can be additionally with
  • a suction fan may be arranged, which air from the first
  • the suction fan preferably comprises an impeller arranged in the air flow, which is driven by an electric motor.
  • the unit is provided with a lid and a handle.
  • the lid can be prevented that unintentionally dirt from the two dirt containers arrives and the unit can be very easily removed from the cleaning robot and transported by the handle.
  • the lid can be attached via a hinge to the unit, which opens automatically when tilting the unit.
  • the cover preferably has an outlet for the exhaust air of the suction motor.
  • an outlet for the exhaust air of the suction motor may be associated with a filter.
  • the filter is preferably flat.
  • the filter may for example be formed from a filter mat made of nonwoven fabric, which holds back dust in the dirt container.
  • the first dirt container is so of the second
  • the suction pressure of the suction device acts only in the second cleaning device.
  • the first dirt container is sealed relative to the second dirt container. This can be done, for example, that the first dirt container and the second dirt container are separated by an edge, wherein the edge during the intended use of the
  • Robotic robot comes to the cover of the unit to the plant.
  • both dirt containers are separated from one another and it can be prevented that coarse contaminants pass from the first dirt container into the second dirt container and that the suction pressure exerted by the suction device acts on the first cleaning device.
  • the brush roller, the suction device and the drive device are preferably driven by an electric motor.
  • the energy source used is preferably an accumulator.
  • the suction device and the drive device are preferably driven by an electric motor.
  • Electric motors which have a low weight and low noise emission.
  • the drive device preferably has drive wheels, which are arranged on the underside of the main body.
  • the drive wheels are driven by an electric motor.
  • the drive device preferably further comprises means which allow a change of direction of the moving cleaning robot. This can be done for example by rotatably arranged on the underside of the main body wheels.
  • the Drive device further preferably has an electronic control unit, which allows autonomous driving of the cleaning robot.
  • the control electronics can also be assigned sensors that allow obstacle detection.
  • Fig. 2 in detail the brush roller
  • FIG 3 shows in detail the unit with the first dirt container and the second dirt container.
  • Fig. 4 in detail the lid of the unit with (not shown) seal, which fluidly separates the first dirt container from the second dirt container;
  • Fig. 5 in detail the unit of Figure 4, provided with a flap 30 in the bottom region of the unit to dirt easier from the first To be able to remove dirt container and the second dirt container;
  • Fig. 6 in detail a filter unit 24 with a filter 29 and a
  • Filter frame 25 which allows the attachment of the filter 29 in the unit 14 or in the lid 15;
  • FIG. 7 shows in detail a suction nozzle 26, which opens into the suction slot 9 and connects the suction slot 9 with the second dirt container 10;
  • Fig. 8 in detail associated with the bottom 6 of the main body 2
  • Sensor system 27 comprising an infrared sensor; the sensor 27 allows obstacle detection and level detection.
  • the figures show a cleaning robot 1, comprising a main body 2 with a drive device 3, a first cleaning device 4 and a second cleaning device 5.
  • the first cleaning device 4 and the second cleaning device 5 are spaced apart from each other
  • the first cleaning device 4 has a rotatably mounted in the main body brush roller 7, which dirt in one within the
  • Main body 2 received first dirt container 8 conveyed.
  • the brush roller 7 has a rotatably mounted in the main body 2 shaft 18, which is provided on at least one end face 19 with drive means 20.
  • the drive means 20 is designed in the form of a gear, wherein the power transmission of the brush roller 7 associated
  • the bristles 21 are arranged so that viewed in the longitudinal direction of the shaft results in a projection 22 which is free of bristles 21.
  • a slot 23 is introduced into the shaft 18 in the form of a groove, which is assigned to the bristle-free projection 22.
  • the second cleaning device 5 has a suction slot 9 which is provided with a suction device arranged inside the main body 2
  • the suction device has a suction fan, which is arranged between the second dirt container 10 and the second cleaning device 5.
  • the suction fan comprises an air-flow fan wheel, which is driven by an electric motor.
  • Projection 1 1 provided, which projects in the direction of the soil to be cleaned.
  • the projection 1 1 is presently formed in the form of a row of bristles.
  • the projection 1 1 may be formed in the form of an elastic lip. The projection 1 1 is applied during the cleaning work on the floor to be cleaned.
  • the first cleaning device 4 on both sides further projections 12 is associated, which each extend between the lateral edge 13 of the main body 2 and the first cleaning device 4.
  • the longitudinal extension of the further projections 12 is at an angle to the longitudinal axis of the first cleaning device 4. This results in a total of a U-shaped bristle arrangement of the first cleaning device 4 together with the other projections 12.
  • the other projections 12 are formed in the form of a row of bristles.
  • the other projections 1 2 are applied to the floor to be cleaned during the cleaning work.
  • the further projections may be in the form of an elastic lip.
  • the first dirt container 8 and the second dirt container 10 are arranged in a unit 14 which can be removed from the main body 2.
  • the unit 14 is arranged in a shaft, wherein the shaft is open to the top of the main body.
  • the unit 14 is provided with a lid 15 and a handle 16.
  • a seal 17 is integrated into the filter frame 25, so that the first dirt container 8 is fluidically separated from the second dirt container 10.
  • the lid 15 presses against the
  • the cover 15 may have an outlet 28 associated with the second dirt container 10 for the exhaust air of the suction device, wherein the outlet 28 is associated with a filter 29.
  • the filter frame 25 further comprises an outlet 28 associated with the second dirt container 10 for the exhaust air of the suction device, wherein the filter frame 25 and thus the outlet 28 of the replaceable filter 29 is assigned in the form of a sheet material, here a filter mat made of nonwoven fabric.
  • the main body 2 is at least in the front of the
  • the screen 31 is associated with the edge 13.
  • the screen 31 serves on the one hand as impact protection to absorb mechanical energy, on the other hand, the screen 31 is part of the sensor 27.
  • the screen 31 is movably mounted on the edge 13.
  • the screen 31 is mounted such that the screen can escape relative to the main body both in the direction of travel and in the transverse direction. As a result, lateral impacts can be intercepted, or detected by the sensor 27.
  • the screen 31 is provided with a suspension 32 by which the screen 31 is fixed to the main body 2.
  • the suspension 32 comprises at least one carrier, which projects into the main body 2.
  • the carrier is provided with at least one opening 35 through which a holding means 36 associated with the main body 2 projects.
  • the holding means 36 may, for example, a Be a screw or a rivet.
  • the holding means 36 in this case has a thickening 37, which allows a captive attachment of the screen 31.
  • the thickening 37 may be a washer associated with the free end of the screw or rivet.
  • the suspension 32 are associated with spring bodies which hold the screen 31 in a starting position relative to the main body 2.
  • the screen 31 deviates and returns to the starting position when the cleaning robot 1 has moved away from the obstacle again.
  • the sensor 27 has infrared sensors. These are for
  • Obstacle detection as sensor pair 34 wherein the obstacle detection is carried out together with the screen.
  • two sensor pairs 34 are assigned to the front region of the main body 2.
  • a sensor of the sensor pair 34 emits infrared light received from the other sensor of the sensor pair 34.
  • the sensor pair 34 is associated with a breaker 33. This is rod-shaped and assigned to the screen 31.
  • the breaker 33 is held together with the screen 31 in a home position. In the home position, the breaker 33 is spaced from the sensor pair 34 so that the infrared light can be transmitted from one sensor to the other sensor. Does that drive
  • the screen 31 is moved toward the main body 2.
  • the attached to the screen 31 breaker 33 which thereby moves between the sensors of the sensor pair 34, so that an obstacle is detected and the
  • Cleaning robot 1 initiates a change of direction.
  • the screen 31 is mounted so that it is movable both in the direction of travel and transversely to the direction of travel.
  • the screen 31 is formed curved.
  • the interrupter 33 fixed to the screen 31 also moves when the screen 31 is moved by abutting an obstacle laterally.
  • the breaker 33 slides in In this case, obliquely in the direction of the sensor pair 34, so that an obstacle is detected even when starting sideways.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Cleaning In General (AREA)
  • Nozzles For Electric Vacuum Cleaners (AREA)

Abstract

Reinigungsroboter (1), umfassend einen Hauptkörper (2) mit einer Antriebseinrichtung (3), einer ersten Reinigungseinrichtung (4) und einer zweiten Reinigungseinrichtung (5), welche der Unterseite (6) des Hauptkörpers (2) zugeordnet sind, wobei die erste Reinigungseinrichtung (4) und die zweite Reinigungseinrichtung (5) beabstandet zueinander der Unterseite (6) des Hauptkörpers (2) zugeordnet sind, wobei die erste Reinigungseinrichtung (4) eine rotierbar in dem Hauptkörper gelagerte Bürstenwalze (7) aufweist, welche Schmutz in einen innerhalb des Hauptkörpers (2) aufgenommenen ersten Schmutzbehälter befördert und wobei die zweite Reinigungseinrichtung (5) einen Saugschlitz (9) aufweist, welcher mit einer innerhalb des Hauptkörpers (2) angeordneten Saugeinrichtung wirkverbunden ist und Schmutz in einen innerhalb des Hauptkörpers (2) aufgenommenen zweiten Schmutzbehälter befördert.

Description

Patentanmeldung
Reinigungsroboter
Die Erfindung betrifft einen Reinigungsroboter, umfassend einen Hauptkörper mit einer Antriebseinrichtung, einer ersten Reinigungseinrichtung und einer zweiten Reinigungseinrichtung.
Ein derartiger Reinigungsroboter ist beispielsweise aus der DE 10 2014 100 004 A1 bekannt. Der vorbekannte Reinigungsroboter umfasst einen
Hauptkörper, auf dessen Unterseite eine erste Reinigungseinrichtung mit einer rotierend in dem Hauptkörper gelagerten Bürstenwalze und eine zweite Reinigungseinrichtung in Form eines Saugwerks angeordnet sind. Durch die Anordnung von zwei Reinigungseinrichtungen kann eine Funktionstrennung erzielt werden, so dass die erste Reinigungseinrichtung beispielsweise ausgerüstet ist, groben Schmutz aufzunehmen, während die zweite
Reinigungseinrichtung ausgerüstet ist, feinen Schmutz aufzunehmen.
Dadurch, dass grober Schmutz bereits von der ersten Reinigungsvorrichtung aufgenommen wird, kann die zweite Reinigungseinrichtung, insbesondere wenn diese als Saugeinrichtung ausgebildet ist, mit einer verhältnismäßig geringen Saugleistung versehen sein. Dies ist insbesondere bei Einsatz in Reinigungsrobotern vorteilhaft, da diese möglichst leicht sein und eine lange Gebrauchsdauer aufweisen sollen, bevor diese selbsttätig die Ladestation anfahren.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Reinigungsroboter bereitzustellen, der bei hoher Reinigungsleistung eine lange Gebrauchsdauer aufweist.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Auf vorteilhafte Ausgestaltungen nehmen die Unteransprüche Bezug. Erfindungsgemäß sind die erste Reinigungseinrichtung und die zweite
Reinigungseinrichtung beabstandet der Unterseite des Hauptkörpers zugeordnet. Dadurch ergibt sich eine klare Funktionstrennung zwischen der ersten Reinigungseinrichtung und der zweiten Reinigungseinrichtung, so dass beide Reinigungseinrichtungen zur Aufnahme spezieller Schmutzarten ausgerüstet sein können. Des Weiteren beeinflussen sich die beiden
Reinigungseinrichtungen nicht gegenseitig.
Dabei weist die erste Reinigungseinrichtung eine rotierbar in dem Hauptkörper gelagerte Bürstenwalze auf, welche Schmutz in einen innerhalb des
Hauptkörpers aufgenommenen ersten Schmutzbehälter befördert. Dadurch ist die erste Reinigungseinrichtung insbesondere ausgerüstet, grobe
Verschmutzungen wie Sand, Krümel oder dergleichen aufzunehmen. Die Bürstenwalze ist vorzugsweise motorisch angetrieben und weist eine Welle auf, welche sich quer zur Hauptfahrtrichtung des Hauptkörpers erstreckt und mit radial von der Welle abstehenden Borsten versehen ist. Die Borsten können spiralförmig an der Welle angeordnet sein. Alternativ können die Borsten auch V-förmig an der Welle angeordnet sein, so dass
Verschmutzungen in Richtung der Mitte der Welle und anschließend in den ersten Schmutzbehälter befördert werden.
Die erste Reinigungseinrichtung und die zweite Reinigungseinrichtung sind derart an der Unterseite angeordnet, dass ausgehend von der Vorderseite des Hauptkörpers zunächst die erste Reinigungseinrichtung gefolgt von der zweiten Reinigungseinrichtung angeordnet ist. Bewegt sich der
Reinigungsroboter vorwärts, wird dadurch ein Großteil der Verschmutzung bereits von der ersten Reinigungseinrichtung aufgenommen.
Die zweite Reinigungseinrichtung weist einen Saugschlitz auf, welcher mit einer innerhalb des Hauptkörpers angeordneten Saugeinrichtung
wirkverbunden ist und Schmutz in einen innerhalb des Hauptkörpers aufgenommenen zweiten Schmutzbehälter befördert. Die Saugeinrichtung ist vorzugsweise ein batteriebetriebener Saugmotor. Dadurch ist die zweite Reinigungseinrichtung ausgebildet, feinere Verschmutzungen, insbesondere Stäube aufzunehmen und in den zweiten Schmutzbehälter zu befördern. Vorzugsweise ist die Saugdüse dahingehend strömungsoptimiert, dass über die Längserstreckung der Saugdüse ein gleichbleibender Saugdruck anliegt. Dazu verjüngt sich die Saugdüse allmählich und geht in ein Saugrohr über. Zusätzlich können in der Saugdüse und/oder dem Saugrohr
Strömungsleitelemente angeordnet sein.
Eine vorteilhafte Bürstenwalze, welche zum Einsatz in einem
Reinigungsroboter besonders geeignet ist, weist eine rotierbar in dem
Hauptkörper lagerbare Welle auf, welche an zumindest einer Stirnseite mit Antriebsmitteln versehen ist. Die Antriebsmittel können in Form eines
Zahnrades ausgebildet sein, wobei die Kraftübertragung vorzugsweise über einen Zahnriemen erfolgt.
Von der Welle ragen Borsten in radialer Richtung ab. Die Borsten sind in Längsrichtung der Welle betrachtet linienförmig auf der Welle befestigt, wobei die Anordnung so erfolgt, dass sich eine geschwungene spiralförmige
Borstenanordnung ergibt.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Borsten so angeordnet, dass sich in Längsrichtung der Welle betrachtet eine Projektion ergibt, die frei von Borsten ist. Dadurch ist es besonders einfach möglich, Haare aus der
Bürstenwalze zu entfernen, die sich um die Borsten und die Welle
geschlungen haben.
Das Entfernen von Haaren kann dadurch nochmals verbessert werden, indem in die Welle ein Schlitz eingebracht wird, welcher dem borstenfreien Abschnitt zugeordnet ist und welcher sich in Längsrichtung der Welle erstreckt. Dadurch ist es beispielsweise möglich, Haare entlang des Schlitzes mit einem Messer oder dergleichen zu durchtrennen, um diese noch einfacher entnehmen zu können. Auf der Unterseite des Hauptkörpers kann zwischen der ersten
Reinigungseinrichtung und der zweiten Reinigungseinrichtung ein Vorsprung vorgesehen sein, welcher in Richtung des zu reinigenden Bodens ragt. Der Vorsprung bewirkt eine funktionstechnische Trennung der ersten und zweiten Reinigungseinrichtung, so dass sich beide Reinigungseinrichtungen nicht gegenseitig beeinflussen.
Nach einer ersten Ausgestaltung ist der Vorsprung in Form einer Borstenreihe ausgebildet. Hierbei ist vorteilhaft, dass die Borstenreihe die Reinigungsarbeit der ersten Reinigungseinrichtung und der zweiten Reinigungseinrichtung unterstützt und so die Reinigungsleistung des Reinigungsroboters verbessert. Des Weiteren verhindert der Vorsprung, dass grobe Verschmutzungen, welche von der ersten Reinigungseinrichtung nicht erfasst werden, in die zweite Reinigungseinrichtung gelangen können. Die groben
Verschmutzungen werden von der Borstenreihe zurückbehalten und bei Richtungsänderung des Reinigungsroboters von der ersten
Reinigungseinrichtung aufgenommen. Die Borstenreihe ist vorzugsweise so ausgebildet, dass sie in Eingriff mit dem zu reinigenden Boden gelangt. In einer zweiten Ausgestaltung ist der Vorsprung in Form einer elastischen Lippe ausgebildet. Hierbei ist vorteilhaft, dass die elastische Lippe auch feuchte bzw. flüssige Verschmutzungen zurückhalten kann.
Der ersten Reinigungseinrichtung kann zumindest ein weiterer Vorsprung zugeordnet sein, welcher sich zwischen einer Kante des Hauptkörpers und der ersten Reinigungseinrichtung erstreckt. Die Kanten begrenzen dabei die Unterseite des Hauptkörpers zu dessen Seitenflächen. Aufgrund der notwendigen Lagerung der Bürstenwalze in dem Hauptkörper kann
konstruktionsbedingt ein schmaler Bereich zwischen der Kante des
Hauptkörpers und der Bürstenwalze von der ersten Reinigungseinrichtung während der Reinigungsarbeit nicht erfasst werden. Damit in diesem Bereich keine Verschmutzungen auf dem zu reinigenden Boden verbleiben, ist der weitere Vorsprung vorgesehen, welcher die Verschmutzungen im Randbereich aufnimmt und in Richtung der ersten Reinigungseinrichtung leitet.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist beidseitig der ersten
Reinigungseinrichtung jeweils ein weiterer Vorsprung vorgesehen. Dadurch ist den beiden Kanten der Seitenflächen des Hauptkörpers jeweils ein weiterer Vorsprung zugeordnet. Des Weiteren ist bevorzugt, dass die
Längserstreckung des Vorsprungs winklig zu der Längsachse der ersten Reinigungseinrichtung ist. Sind zwei weitere Vorsprünge beidseitig der ersten Reinigungseinrichtung vorgesehen, ergibt sich eine V-förmige Anordnung der weiteren Vorsprünge. Grobe Verschmutzungen werden dabei in Richtung der ersten Reinigungseinrichtung geleitet, wenn sich der Reinigungsroboter über den zu reinigenden Boden bewegt. Alternativ ist es denkbar, dass die weiteren Vorsprünge in Form von Kreissegmenten ausgebildet sind. Die weiteren Vorsprünge können in Form von Borstenreihen und/oder elastischen Lippen ausgebildet sein. Vorzugsweise gelangen auch die weiteren
Vorsprünge in Eingriff mit dem zu reinigenden Boden.
Vorzugsweise sind der erste Schmutzbehälter und der zweite
Schmutzbehälter in einer aus dem Hauptkörper entnehmbaren Einheit angeordnet. Bei dieser Ausgestaltung sind der erste Schmutzbehälter und der zweite Schmutzbehälter in einer Einheit zusammengefasst und können mit einem einzigen Handgriff aus dem Hauptkörper entnommen werden. Der Hauptkörper kann einen zur Oberseite des Hauptkörpers offenen Schacht aufweisen, wobei der Schacht Öffnungen für die erste Reinigungseinrichtung und die zweite Reinigungseinrichtung aufweist und wobei die Einheit über die Oberseite entnehmbar ist. Dadurch kann die Einheit einfach aus dem
Hauptkörper entnommen werden. Die Einheit kann zusätzlich mit
Einrichtungen versehen sein, die die Öffnungen zur ersten
Reinigungseinrichtung und zur zweiten Reinigungseinrichtung automatisch verschließen, sobald die Einheit entnommen wird. Zwischen zweitem Schmutzbehälter und zweiter Reinigungseinrichtung kann ein Sauggebläse angeordnet sein, welche Luft von der ersten
Reinigungseinrichtung in Richtung des zweiten Schmutzbehälters fördert. Diese Anordnung vereinfacht ebenfalls die Erreichbarkeit und Entnehmbarkeit der Einheit mit dem zweiten Schmutzbehälter. Das Sauggebläse umfasst vorzugsweise ein in dem Luftstrom angeordnetes Gebläserad, welches über einen Elektromotor angetrieben ist.
Vorzugsweise ist die Einheit mit einem Deckel und einem Griff versehen.
Durch den Deckel kann verhindert werden, dass unabsichtlich Schmutz aus den beiden Schmutzbehältern gelangt und durch den Griff kann die Einheit besonders einfach aus dem Reinigungsroboter entnommen und transportiert werden. Dabei kann der Deckel über ein Scharnier an der Einheit befestigt sein, welcher sich beim Kippen der Einheit selbsttätig öffnet.
Der Deckel weist vorzugsweise einen Auslass für die Abluft des Saugmotors auf. Zur Verbesserung der Reinigungsleistung kann dem Auslass ein Filter zugeordnet sein. Der Filter ist vorzugsweise flächig ausgebildet. Der Filter kann beispielsweise aus einer Filtermatte aus Vliesstoff ausgebildet sein, welche Staub in dem Schmutzbehälter zurückhält.
Vorzugsweise ist der erste Schmutzbehälter so von dem zweiten
Schmutzbehälter getrennt, dass der Saugdruck der Saugeinrichtung nur in der zweiten Reinigungseinrichtung wirkt. Bei dieser Ausgestaltung ist der erste Schmutzbehälter gegenüber dem zweiten Schmutzbehälter abgedichtet. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass der erste Schmutzbehälter und der zweite Schmutzbehälter über eine Kante voneinander getrennt sind, wobei die Kante während der bestimmungsgemäßen Verwendung des
Reinigungsroboters an den Deckel der Einheit zur Anlage gelangt. Dadurch sind beide Schmutzbehälter voneinander getrennt und es kann verhindert werden, dass grobe Verschmutzungen von dem ersten Schmutzbehälter in den zweiten Schmutzbehälter gelangen und dass der von der Saugeinrichtung ausgeübte Saugdruck auf die erste Reinigungseinrichtung wirkt. Die Bürstenwalze, die Saugeinrichtung und die Antriebseinrichtung sind vorzugsweise über einen Elektromotor angetrieben. Als Energiequelle kommt vorzugsweise ein Akkumulator zum Einsatz. Vorzugsweise sind die
Bürstenwalze, die Antriebseinrichtung und die Saugeinrichtung über separate Elektromotoren angetrieben. Dadurch können verhältnismäßig kleine
Elektromotoren eingesetzt werden, welche ein geringes Gewicht und eine geringe Lärmemission aufweisen.
Die Antriebseinrichtung weist vorzugsweise Antriebsräder auf, welche an der Unterseite des Hauptkörpers angeordnet sind. Die Antriebsräder sind über einen Elektromotor angetrieben. Die Antriebseinrichtung weist ferner vorzugsweise Mittel auf, die eine Richtungsänderung des sich bewegenden Reinigungsroboters ermöglichen. Dies kann beispielsweise durch drehbar an der Unterseite des Hauptkörpers angeordnete Räder erfolgen. Die
Antriebseinrichtung weist des Weiteren vorzugsweise eine Steuerelektronik auf, welche ein autonomes Fahren des Reinigungsroboters ermöglicht. Der Steuerelektronik können ferner Sensoren zugeordnet sein, welche eine Hinderniserkennung ermöglichen. Einige Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Reinigungsroboters werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Diese zeigen, jeweils schematisch:
Fig. 1 einen Reinigungsroboter in der Untersicht;
Fig. 2 im Detail die Bürstenwalze;
Fig. 3 im Detail die Einheit mit dem ersten Schmutzbehälter und dem zweiten Schmutzbehälter;
Fig. 4 im Detail den Deckel der Einheit mit (nicht dargestellten) Dichtung, welche den ersten Schmutzbehälter strömungstechnisch von dem zweiten Schmutzbehälter trennt;
Fig. 5 im Detail die Einheit gemäß Figur 4, versehen mit einer Klappe 30 im Bodenbereich der Einheit, um Schmutz einfacher aus dem ersten Schmutzbehälter und dem zweiten Schmutzbehälter entfernen zu können;
Fig. 6 im Detail eine Filtereinheit 24 mit einem Filter 29 und einem
Filterrahmen 25, welcher die Befestigung des Filters 29 in der Einheit 14 oder in dem Deckel 15 ermöglicht;
Fig. 7 im Detail eine Saugdüse 26, welche in den Saugschlitz 9 mündet und den Saugschlitz 9 mit dem zweiten Schmutzbehälter 10 verbindet; Fig. 8 im Detail die der Unterseite 6 des Hauptkörpers 2 zugeordnete
Sensorik 27, umfassend einen Infrarotsensor; die Sensorik 27 ermöglicht eine Hinderniserkennung und eine Stufenerkennung.
Die Figuren zeigen einen Reinigungsroboter 1 , umfassend einen Hauptkörper 2 mit einer Antriebseinrichtung 3, einer ersten Reinigungseinrichtung 4 und einer zweiten Reinigungseinrichtung 5. Die erste Reinigungseinrichtung 4 und die zweite Reinigungseinrichtung 5 sind beabstandet zueinander der
Unterseite 6 des Hauptkörpers 2 zugeordnet.
Die erste Reinigungseinrichtung 4 weist eine rotierbar in dem Hauptkörper gelagerte Bürstenwalze 7 auf, welche Schmutz in einen innerhalb des
Hauptkörpers 2 aufgenommenen ersten Schmutzbehälter 8 befördert.
Die Bürstenwalze 7 weist eine rotierbar in dem Hauptkörper 2 lagerbare Welle 18 auf, welche an zumindest einer Stirnseite 19 mit Antriebsmitteln 20 versehen ist. Das Antriebsmittel 20 ist in Form eines Zahnrades ausgebildet sein, wobei die Kraftübertragung des der Bürstenwalze 7 zugeordneten
Elektromotors über einen Zahnriemen erfolgt. Von der Welle 18 ragen Borsten 21 in radialer Richtung ab. Die Borsten 21 sind in Längsrichtung der Welle 18 betrachtet linienförmig auf der Welle 18 befestigt, wobei die Anordnung so erfolgt, dass sich eine geschwungene spiralförmige Borstenanordnung ergibt.
Dabei sind die Borsten 21 so angeordnet, dass sich in Längsrichtung der Welle betrachtet eine Projektion 22 ergibt, die frei von Borsten 21 ist. Des Weiteren ist in die Welle 18 ein Schlitz 23 in Form einer Nut eingebracht, welcher der borstenfreien Projektion 22 zugeordnet ist.
Die zweite Reinigungseinrichtung 5 weist einen Saugschlitz 9 auf, welcher mit einer innerhalb des Hauptkörpers 2 angeordneten Saugeinrichtung
wirkverbunden ist und Schmutz in einen innerhalb des Hauptkörpers 2 aufgenommenen zweiten Schmutzbehälter 10 befördert. Die Saugeinrichtung weist ein Sauggebläse auf, welches zwischen zweitem Schmutzbehälter 10 und zweiter Reinigungseinrichtung 5 angeordnet ist. Das Sauggebläse umfasst einen im Luftstrom angeordnetes Gebläserad, welches über einen Elektromotor angetrieben ist.
Auf der Unterseite 6 des Hauptkörpers 2 ist zwischen der ersten
Reinigungseinrichtung 4 und der zweiten Reinigungseinrichtung 5 ein
Vorsprung 1 1 vorgesehen, welcher in Richtung des zu reinigenden Bodens ragt. Der Vorsprung 1 1 ist vorliegend in Form einer Borstenreihe ausgebildet. Alternativ kann der Vorsprung 1 1 auch in Form einer elastischen Lippe ausgebildet sein. Der Vorsprung 1 1 liegt während der Reinigungsarbeit an dem zu reinigenden Boden an.
Der ersten Reinigungseinrichtung 4 sind beidseitig weitere Vorsprünge 12 zugeordnet ist, welcher sich jeweils zwischen der seitlichen Kante 13 des Hauptkörpers 2 und der ersten Reinigungseinrichtung 4 erstrecken. Die Längserstreckung der weiteren Vorsprünge 12 ist winklig zu der Längsachse der ersten Reinigungseinrichtung 4. Dadurch ergibt sich insgesamt eine U- förmige Borstenanordnung der ersten Reinigungseinrichtung 4 zusammen mit den weiteren Vorsprüngen 12. Die weiteren Vorsprünge 12 sind in Form einer Borstenreihe ausgebildet. Die weiteren Vorsprünge 1 2 liegen während der Reinigungsarbeit an dem zu reinigenden Boden an. Alternativ können die weiteren Vorsprünge in Form einer elastischen Lippe ausgebildet sein.
Der erste Schmutzbehälter 8 und der zweite Schmutzbehälter 10 sind in einer aus dem Hauptkörper 2 entnehmbaren Einheit 14 angeordnet. Die Einheit 14 ist in einem Schacht angeordnet, wobei der Schacht zur Oberseite des Hauptkörpers offen ist. Die Einheit 14 ist mit einem Deckel 15 und einem Griff 16 versehen. Dabei ist in den Filterrahmen 25 eine Dichtung 17 integriert, so dass der erste Schmutzbehälter 8 von dem zweiten Schmutzbehälter 10 strömungstechnisch getrennt ist. Dabei drückt der Deckel 15 an den
Filterrahmen und die daran befestigte Dichtung und bewirkt dadurch die strömungstechnische Trennung.
Der Deckel 15 kann einen dem zweiten Schmutzbehälter 10 zugeordneten Auslass 28 für die Abluft der Saugeinrichtung aufweisen, wobei dem Auslass 28 ein Filter 29 zugeordnet ist.
Der Filterrahmen 25 weist ferner einen dem zweiten Schmutzbehälter 10 zugeordneten Auslass 28 für die Abluft der Saugeinrichtung auf, wobei dem Filterrahmen 25 und damit dem Auslass 28 der austauschbare Filter 29 in Form eines flächigen Materials, hier einer Filtermatte aus Vliesstoff zugeordnet ist.
Dem Hauptkörper 2 ist ein zumindest im Vorderbereich des
Reinigungsroboters 1 angeordneter Schirm 31 zugeordnet. Dabei ist der Schirm 31 der Kante 13 zugeordnet. Der Schirm 31 dient einerseits als Anprallschutz, um mechanische Energie aufzunehmen, andererseits ist der Schirm 31 Teil der Sensorik 27. Dazu ist der Schirm 31 beweglich an der Kante 13 gelagert. Vorliegend ist der Schirm 31 derart gelagert, dass der Schirm relativ zu dem Hauptkörper sowohl in Fahrtrichtung als auch in Querrichtung ausweichen kann. Dadurch können auch seitliche Stöße abgefangen, beziehungsweise durch die Sensorik 27 erfasst werden.
Der Schirm 31 ist mit einer Aufhängung 32 versehen durch die der Schirm 31 an dem Hauptkörper 2 befestigt ist. Die Aufhängung 32 umfasst zumindest einen Träger, der in den Hauptkörper 2 hineinragt. Der Träger ist mit zumindest einem Durchbruch 35 versehen, durch die ein dem Hauptkörper 2 zugeordnetes Haltemittel 36 ragt. Das Haltemittel 36 kann beispielsweise eine Schraube oder ein Niet sein. Das Haltemittel 36 weist dabei eine Verdickung 37 auf, welche eine verliersichere Befestigung des Schirms 31 ermöglicht. Die Verdickung 37 kann beispielsweise eine Unterlegscheibe sein, welche dem freien Ende der Schraube oder des Niets zugeordnet ist.
Der Aufhängung 32 sind Federkörper zugeordnet, welche den Schirm 31 relativ zu dem Hauptkörper 2 in einer Ausgangsposition halten. Stößt der Reinigungsroboter 1 an einem Hindernis an, weicht der Schirm 31 aus und kehrt in die Ausgangsposition zurück, wenn sich der Reinigungsroboter 1 wieder von dem Hindernis entfernt hat.
Die Sensorik 27 weist Infrarotsensoren auf. Diese sind zur
Hinderniserkennung als Sensorpaar 34, wobei die Hinderniserkennung zusammen mit dem Schirm erfolgt. Bei der vorliegenden Ausgestaltung sind dem vorderen Bereich des Hauptkörpers 2 zwei Sensorpaare 34 zugeordnet. Ein Sensor des Sensorpaars 34 emittiert Infrarotlicht, welches von dem anderen Sensor des Sensorpaars 34 empfangen wird. Dem Sensorpaar 34 ist ein Unterbrecher 33 zugeordnet. Dieser ist stabförmig ausgebildet und dem Schirm 31 zugeordnet. Der Unterbrecher 33 ist zusammen mit dem Schirm 31 in einer Grundposition gehalten. In der Grundposition ist der Unterbrecher 33 von dem Sensorpaar 34 so beabstandet, dass das Infrarotlicht von einem Sensor zum anderen Sensor übertragen werden kann. Fährt der
Reinigungsroboter 1 an ein Hindernis, wird der Schirm 31 in Richtung auf den Hauptkörper 2 bewegt. Dabei bewegt sich gleichzeitig der an dem Schirm 31 befestigte Unterbrecher 33, welcher sich dadurch zwischen die Sensoren des Sensorpaars 34 bewegt, so dass ein Hindernis detektiert wird und der
Reinigungsroboter 1 eine Richtungsänderung einleitet.
Bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist der Schirm 31 so gelagert, dass er sowohl in Fahrtrichtung als auch quer zur Fahrtrichtung beweglich ist. Der Schirm 31 ist gebogen ausgebildet. Dadurch bewegt sich der an dem Schirm 31 befestigte Unterbrecher 33 auch, wenn der Schirm 31 durch seitliches Anstoßen an ein Hindernis bewegt wird. Der Unterbrecher 33 schiebt in diesem Fall schräg in Richtung auf das Sensorpaar 34, so dass auch bei seitlichem Anfahren ein Hindernis detektiert wird.

Claims

Patentansprüche 1 . Reinigungsroboter (1 ), umfassend einen Hauptkörper (2) mit einer
Antriebseinrichtung (3), einer ersten Reinigungseinrichtung (4) und einer zweiten Reinigungseinrichtung (5), welche der Unterseite des
Hauptkörpers (2) zugeordnet sind, wobei die erste Reinigungseinrichtung (4) und die zweite Reinigungseinrichtung (5) beabstandet zueinander der Unterseite (6) des Hauptkörpers (2) zugeordnet sind, wobei die erste
Reinigungseinrichtung (4) eine rotierbar in dem Hauptkörper gelagerte Bürstenwalze (7) aufweist, welche Schmutz in einen innerhalb des Hauptkörpers (2) aufgenommenen ersten Schmutzbehälter (8) befördert und wobei die zweite Reinigungseinrichtung (5) einen Saugschlitz (9) aufweist, welcher mit einer innerhalb des Hauptkörpers (2) angeordneten
Saugeinrichtung wirkverbunden ist und Schmutz in einen innerhalb des Hauptkörpers (2) aufgenommenen zweiten Schmutzbehälter (10) befördert. 2. Reinigungsroboter nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass auf der Unterseite (6) des Hauptkörpers (2) zwischen der ersten
Reinigungseinrichtung (4) und der zweiten Reinigungseinrichtung (5) ein Vorsprung (1 1 ) vorgesehen ist, welcher in Richtung des zu reinigenden Bodens ragt.
3. Reinigungsroboter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung (1 1 ) in Form einer Borstenreihe ausgebildet ist.
4. Reinigungsroboter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung (1 1 ) in Form einer elastischen Lippe ausgebildet ist.
5. Reinigungsroboter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, dass der ersten Reinigungseinrichtung (4) zumindest ein weiterer Vorsprung (12) zugeordnet ist, welcher sich zwischen der seitlichen Kante (13) des Hauptkörpers (2) und der ersten
Reinigungseinrichtung (4) erstreckt.
Reinigungsroboter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass beidseitig der ersten Reinigungseinrichtung (4) jeweils ein weiterer Vorsprung (12) angeordnet ist.
Reinigungsroboter nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Längserstreckung des weiteren Vorsprungs (12) winklig zu der Längsachse der ersten Reinigungseinrichtung (4) ist.
Reinigungsroboter nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Vorsprung (12) in Form einer
Borstenreihe und/oder einer elastischen Lippe ausgebildet ist.
Reinigungsroboter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Schmutzbehälter (8) und der zweite Schmutzbehälter (10) in einer aus dem Hauptkörper (2) entnehmbaren Einheit (14) angeordnet ist.
10. Reinigungsroboter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Einheit (14) mit einem Deckel (15) und einem Griff (16) versehen ist.
Reinigungsroboter nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Schmutzbehälter (8) von dem zweiten Schmutzbehälter (10) strömungstechnisch getrennt ist.
Reinigungsroboter nach einem der Ansprüche 9 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptkörper (2) einen zur Oberseite offenen Schacht aufweist, wobei der Schacht Öffnungen für die erste
Reinigungseinrichtung (4) und die zweite Reinigungseinrichtung (5) aufweist, wobei die Einheit über die Oberseite entnehmbar ist. Reinigungsroboter nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen zweitem Schmutzbehälter (10) und zweiter
Reinigungseinrichtung (5) ein Sauggebläse angeordnet ist, welche Luft von der zweiten Reinigungseinrichtung (5) in Richtung des zweiten Schmutzbehälters (10) fördert.
Reinigungsroboter nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (15) einen dem zweiten
Schmutzbehälter (10) zugeordneten Auslass (28) für die Abluft der Saugeinrichtung aufweist, wobei dem Auslass (28) ein Filter (29) zugeordnet ist.
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