CN117042664A - 自移行且自转向的地面清洁设备和具有这种地面清洁设备的地面清洁*** - Google Patents

Abstract

本发明涉及自移行且自转向的地面清洁设备，其包括：壳体(18)，壳体具有相对于地面清洁设备(10)的主运动方向(20)在前部的区段(30)和后部的区段(32)，壳体相对于被定位在地面(16)上的地面清洁设备(10)的俯视图限定了地面清洁设备(10)的包络轮廓(42)；保持在壳体(18)上的用于在地面(16)上移行的底盘(62)，底盘包括两个沿驱动轴线相互间隔开地布置的驱动元件(64)；用于清洁地面(16)的至少一个清洁装置(100)，该至少一个清洁装置(100)包括具有擦拭工具的擦拭装置(76)。地面清洁设备(10)能经由底盘(62)的驱动元件(64)绕延伸穿过转动点(78)的转动轴线(80)转动。壳体(18)的前部和后部的区段(30、32)被如下这样地成形，即，使得包络轮廓(42)的相应的前部的区段(30)至少区段式地在圆形轮廓(86)之内延伸，圆形轮廓的中心点(87)位于驱动轴线上，并且圆形轮廓的直径由壳体(18)在驱动轴线(70)的定位处的宽度给出；或者使得包络轮廓(42)的相应在后部的区段(32)至少区段式地在圆形轮廓(86)之外延伸，其中，后部的区段(32)容纳擦拭装置(76)。

Description

自移行且自转向的地面清洁设备和具有这种地面清洁设备的 地面清洁***

技术领域

本发明涉及自移行且自转向的地面清洁设备，其包括：壳体；保持在壳体上的用于在地面上移行的底盘；和用于清洁地面的至少一个清洁装置，其中，至少一个清洁装置包括具有擦拭工具的擦拭装置。

背景技术

利用这种地面清洁设备可以对地面执行自主清洁。为此目的，地面清洁设备包括至少一个清洁装置，该至少一个清洁装置例如可以包括具有用于清扫地面的清扫辊的清扫装置和/或用于对地面进行湿式清洁和/或干式清洁的擦拭装置。这种地面清洁设备例如在WO 2018/162092A1中描述。

就地面清洁设备在绕过地面上的障碍物时具有良好的灵活机动性方面可以有利的是，将壳体倒圆地设计，使得由该壳体在其俯视图中所限定的包络轮廓呈弧形，以便改善在狭窄环境中的移行特性。然而，与这一愿望相对的目标是地面清洁设备须被设计得尽可能紧凑，但在此同时又要最大化至少一个清洁装置(例如清洁辊或污物收集容器)的尺寸。因此，在对地面清洁设备进行结构设计时，必须在这两个要求之间找到平衡。

已知有具有冰球形壳体的自主地面清洁设备，其在俯视图中具有圆形的包络轮廓。此外，在例如EP 2 574 264 B1、US 8,855,914 B1和DE 102 42 257B4所描述的地面清洁设备中，包络轮廓在俯视图中呈D形，其中，壳体相对于主运动方向在前部变扁平，而在后部则设置有圆部。然而，在绕过障碍物时，由于壳体的前部变扁平的区段向壳体两侧的过渡区域基本上是有棱角的，使得灵活机动性变差。

在US 10,149,589 B2中描述了一种地面清洁设备，其具有在俯视图中大致呈汪克尔转子状的包络轮廓，其中，壳体的前部的区段是扁平的。除了上述问题外，汪克尔转子形状还导致清洁辊后面的壳体内部的结构空间的利用率变差，结果是该地面清洁设备的整体上规格必须确定得相对较大。

发明内容

本发明的任务是，提供一种在结构紧凑的情况下具有良好清洁性能的自移行且自转向的地面清洁设备和地面清洁***。

该任务通过根据本发明的自移行式且自转向的地面清洁设备来解决，该地面清洁设备包括：

-壳体，壳体具有相对于地面清洁设备的主运动方向的前部的区段和后部的区段，该壳体参照被定位在地面上的地面清洁设备的俯视图地限定了地面清洁设备的包络轮廓；

-保持在壳体上的用于在地面上移行的底盘，底盘包括两个沿驱动轴线相互间隔开地布置的驱动元件；

-用于清洁地面的至少一个清洁装置，该至少一个清洁装置包括具有擦拭工具的擦拭装置；

其中：

-地面清洁设备能经由底盘的驱动元件绕延伸穿过转动点的转动轴线转动；

-壳体的前部的区段被如下这样地成形，即，使得包络轮廓的相应的前部的区段至少区段式地在圆形轮廓之内延伸，该圆形轮廓的中心点位于驱动轴线上，并且该圆形轮廓的直径由壳体在驱动轴线的定位处的宽度给出；

-壳体的后部的区段被如下这样地成形，即，使得包络轮廓的相应的后部的区段至少区段式地在圆形轮廓之外延伸，其中，壳体的后部的区段容纳擦拭装置。

在根据本发明的地面清洁设备中，壳体的前部的区段和后部的区段限定了包络轮廓的相应的前部的区段和后部的区段。包络轮廓的前部的区段至少区段式地在圆形轮廓之内地绕驱动元件的驱动轴线上的中心点延伸。在地面清洁设备绕延伸穿过转动点的转动轴线转动时(其中，转动点可以优选与中心点重合)，可以以该方式实现地面清洁设备在拐角、棱边和/或障碍物处掉头的良好的灵活机动性。与之相对地，由于壳体后部的区段的形状，使得包络轮廓的后部的区段至少区段式地探伸超出圆形轮廓。在后部的区段处提供有足够的结构空间用来容纳擦拭装置。例如由于清洁工具在垂直于主运动方向的横向方向上有较大的延展度的可能性，使得这有利于提高清洁性能。例如针对用于清洁液的储备容器和/或用于被污染的清洁液体的污液容器，在后部的区段也存在足够的结构空间以用于提升清洁性能。将擦拭装置定位在驱动元件之后的优点是，在驱动元件通过后，可将地面上仍然存在的可能的污物吸收并改善清洁效果。

在本发明的优选的实施方式中，壳体在前部的区段处在俯视图中优选具有D形状，而后部的区段处具有矩形形状或基本上具有矩形形状。

除非另有说明，否则与包络轮廓和限定包络轮廓的壳体形状有关的表述都应参照地面清洁设备的俯视图来理解。

定位和定向说明，如“前部”、“后部”或类似说明，在当前涉及到地面清洁设备的按规定的使用。在此，地面清洁设备被按规定定位在待清洁的地面上，该地面尤其是可以被视为水平取向。

地面清洁设备具有主运动方向，该主运动方向尤其与其纵向方向重合。地面清洁设备尤其是在直线向前运动的情况下沿着该主运动方向运动。

应理解，地面清洁设备可以包括控制装置，以便控制运行且尤其是运动，尤其是对底盘的驱动。优选设置有导航装置，以便使地面清洁设备能够实现在周围环境之内自主导航。在这方面，参引本领域技术人员的专业知识。

“驱动轴线”在当前例如可以被如下理解：使得驱动元件能相互独立地绕共同的驱动轴线转动，也就是说，驱动元件的各自的驱动轴线重合。“驱动轴线”例如可以被理解为驱动元件的单独的驱动轴线在地面上的投影，例如当驱动元件被设置为具有车轮倾角的驱动轮并且与之相应地驱动轴线相对于地面倾斜并由此不重合时。

底盘优选能以如下方式被驱控，即，使得转动点位于驱动轴线上。尤其地，转动点可以居中地被布置在驱动元件之间。

例如，在后一种情况下，地面清洁设备可以通过如下方式在原地绕延伸穿过居中布置的转动点的转动轴线转动，即，以相同的功率来驱动驱动元件以达到相同的转速，但方向相反(在例如假设规格尺寸相同的情况下)。

在另一类型的驱控方式的情况下，转动点例如可以位于驱动轴线上，但并不居中地布置在驱动元件之间。例如，这可以通过如下方式来实现，即，以不同的功率来驱动驱动元件以达到不同的转速。

在本发明的优选的实施方式中，中心点被居中地布置在驱动元件之间。

例如，中心点位于中央纵向平面上。驱动元件可以相对于地面清洁设备上的中央纵向平面相互对称地布置。壳体至少在其形状方面可以相对于中央纵向平面对称或基本对称地构成。

底盘有利地能被如下这样地驱控，即，使得转动点就是中心点。尤其地，转动点和中心点优选居中地位于驱动元件之间，其中，转动轴线可以位于地面清洁设备的中央纵向平面中。

壳体的前部的区段例如从驱动轴线延伸至地面清洁设备的壳体前端。

壳体的后部的区段例如从地面清洁设备的壳体的后侧延伸至驱动轴线。

可以设置的是，壳体的前部的区段从中央横向平面延伸至地面清洁设备的壳体前端。

可以设置的是，壳体的后部的区段从地面清洁设备的壳体后侧延伸至中央横向平面。

可以设置的是，壳体的前部的区段被如下这样地成形，即，使得包络轮廓的相应的前部的区段至少区段式地呈弧状构成。替选或补充地，包络轮廓的相应的前部的区段可以至少区段式地呈直线延伸地构成。

在本发明的优选的实施方式中，壳体的前部的区段可以被如下这样地成形，即，使得包络轮廓的相应的前部的区段直至驱动轴线完全呈弧状地构成。

替选地可以设置的是，壳体的前部的区段被如下这样地成形，即，使得包络轮廓的相应的前部的区段直至驱动轴线呈多边形地设计。

壳体的前部的区段有利地被如下这样地成形，即，使得包络轮廓的相应的前部的区段完全在圆形轮廓之内延伸。以该方式可以提供具有更好的灵活机动特性的地面清洁设备。

可以有利的是，壳体从壳体前端开始逆着主运动方向至少直至驱动轴线地加宽。壳体可以超过驱动轴线地加宽，例如加宽到地面清洁设备的中央横向平面或甚至超过该中央横向平面。

优选地，壳体从壳体前端开始逆着主运动方向加宽，使得包络轮廓的相应区段位于圆形轮廓的半圆区段之内。

壳体的前部的区段有利地被如下这样地成形，即，使得包络轮廓在壳体前端的区域中的相应的区段的曲率小于在与壳体前端联接的至壳体侧的过渡区域处的曲率。壳体在横向于且尤其是垂直于主运动方向的横向方向上彼此间隔开地尤其是具有左壳体侧和右壳体侧。在壳体前端的区域中，包络轮廓的曲率小于朝壳体侧的方向的过渡区域处的曲率，从而过渡区域处的曲率较大。在一定程度上，壳体在俯视图中可以被视为在壳体前端变扁平(但优选是拱曲的)，而在至壳体侧的过渡部中则更加弯曲。由于过渡区域曲率更大尤其是针对靠近障碍物和/或在拐角处进行清洁来说改善了灵活机动性。通过壳体在壳体前端变扁平，可以为地面清洁设备的部件提供尽可能大的结构空间。

擦拭工具优选在地面清洁设备的垂直于主运动方向取向的横向方向上延伸直至驱动元件。擦拭工具可以在横向方向上延伸超过驱动元件，由此可以触及到来自驱动元件的可能的污物。

壳体的后部的区段有利地被如下这样地成形，即，使得包络轮廓的相应的后部的区段沿主运动方向区段式地呈直线延伸或基本上呈直线延伸。

尤其可以理解的是，由于壳体的形状，使得包络轮廓的区段式沿主运动方向或基本上沿主运动方向直线延伸的区段优选位于转动轴线之后。这种形状例如提供了靠近边缘清洁的优点，在该靠近边缘清洁中，地面清洁设备可以平行于墙壁或障碍物移行。

包络轮廓的后部的区段有利地在相对于地面清洁设备的垂直于主运动方向的横向方向相对置的壳体侧处呈直线或基本上呈直线延伸。例如，这是地面清洁设备的左壳体侧和右壳体侧。

在本发明的优选的实施方式中，驱动元件包括在壳体上能绕彼此对齐的驱动轴线转动的两个驱动轮。驱动轴线优选与主运动方向垂直取向。

有利的是，壳体的后部的区段被如下这样地成形，即，使得包络轮廓的相应的后部的区段呈矩形或基本上呈矩形，或能与矩形内接。例如，从驱动轴线或转动点的中央横向平面向后，壳体将呈矩形或基本呈矩形，并为部件提供较大的结构空间。尤其地，例如，在改善清洁效果方面，至少一个清洁装置的清洁工具可以被设计得长或大，例如清扫辊和/或擦拭工具。

有利的是，壳体的后部的区段被如下这样地成形，即，使得包络轮廓的相应的后部的区段在至壳体侧的过渡部处具有倒圆的拐角区域。简单来说，壳体例如可以在拐角区域处在壳体后侧的至壳体侧的过渡部中被倒圆。

有利的是，壳体的后部的区段被如下这样地成形，即，使得包络轮廓的相应的后部的区段向后探伸超出圆形轮廓。实践表明，通过使壳体向后延长超出圆形轮廓，特别是在壳体或包络轮廓的呈矩形或基本上呈矩形的形状的情况下，可以为地面清洁设备的部件获得宽广的结构空间。因此存在地面清洁设备整体被更紧凑构造的可能性，这是因为空间利用得到了优化。

有利地，壳体被如下这样地成形，即，使得包络轮廓的相应的后部的区段向后探伸超出了圆形轮廓如下量值，该量值是或基本上是壳体的壳体前端在前方落后于圆形轮廓线的量值。因此有利的是，壳体在后部延长了的量值与壳体在前部相对于圆形轮廓线的缩短了的量值相同或基本上相同。

相对于主运动方向地，转动点优选被布置在地面清洁设备的中央横向平面之前。在此，转动点优选相对于中央横向平面向前移位的量值是或基本上是壳体的壳体前端在前方落后于圆形轮廓的量值。

相对于主运动方向地，转动点优选被定位在壳体中心之前。转动点向前的偏移量优选与壳体的壳体前端在前方落后于圆形轮廓的量值相当或基本上相当。

例如，壳体中心通过如下方式来限定，即，使得壳体在俯视图中与矩形内接，其中，壳体中心通过矩形的对角线的交点限定。

在本发明的优选的实施方式中，壳体在主运动方向上的长度与壳体的横向于且尤其是垂直于主运动方向的宽度之比约为0.7至1.4，优选约为0.8至1.2，更优选约为0.9至1.1。

例如，驱动元件可以是驱动轮或包括驱动轮。

驱动元件例如可以是履带元件或包括履带元件。因此，底盘可以是履带式底盘。

在设计上结构简单且结构形式紧凑方面可以有利的是，底盘仅包括两个驱动元件。

驱动元件优选具有分开的驱动单元，并且可以彼此分开驱动。以该方式就可以实现电子式差速。

至少一个清洁装置优选包括具有能转动式驱动的清扫辊的清扫装置和用于容纳被扫起的污物的污物收集容器。

清扫装置优选可以包括用于对污物收集容器加载负压的抽吸机组，以便提高清洁性能。

替选地可以设置的是，清扫装置没有抽吸机组。

清扫辊优选被布置在驱动元件之间且尤其是驱动轮之间，其中，由清扫辊限定的轴线优选与驱动轴线平行取向。针对需要扫起的污物的进入开口有利地被定位在驱动元件之间。

替选地可以设置的是，清扫辊在主运动方向上被定位在驱动元件之前，或在主运动方向上被定位在驱动元件之后。

有利的是，清扫装置(如果有的话)相对于主运动方向前置于擦拭装置地被布置在表面清洁设备上。首先可以用清扫装置将污物从地面扫走，并随后利用擦拭装置清洁地面。这就能够实现特别好的清洁效果。

清扫辊有利地以如下方式来驱动，即，使得其在地面侧逆着主运动方向运动。例如，被扫起的污物可以向后输送或越过清扫辊向前输送。替选地，清扫辊可以被如下这样地驱动，即，使其在地面侧在主运动方向上运动。被扫起的污物可以向前或向后越过清扫辊输送。

优选地，地面清洁设备以清扫辊仅松动地靠置在地面上。

至少一个清洁装置可以有利地包括至少一个侧向扫帚，其以清洁元件探伸超出包络轮廓。至少一个侧向扫帚例如被定位在壳体左前部的拐角区域和/或右前部的拐角区域中。经由侧向扫帚，使得能够实现更好地向清扫装置输送污物。优选地，利用侧向扫帚可以改善利用地面清洁设备进行的靠近边缘的清洁。

在优选的实施方式中，擦拭装置可以尤其被设计成用于湿式清洁地面。

替选或补充地也能想到的是，设置有用于对地面进行干式清洁的擦拭装置。

擦拭工具例如可以是擦拭辊、擦拭布或至少一个擦拭垫或包括擦拭辊、擦拭布或至少一个擦拭垫。

如果设置有擦拭辊，该擦拭辊优选地具有横向且尤其是垂直于主运动方向取向的转动轴线。擦拭辊可以以如下方式被驱动，即，使得其在地面侧在主运动方向上运动。虽然这可能需要提高对底盘的驱动功率，但却由此呈现出特别好的清洁效果。替选地可以设置的是，擦拭辊在地面侧逆着主运动方向运动，由此例如可以减少行进阻力。

擦拭装置优选包括用于容纳被污染的清洁液的污液容器。借助擦拭装置，可以对地面执行湿式清洁。擦拭装置优选被设置成对清扫装置的补充。

擦拭装置优选包括用于能施布到地面和/或擦拭工具上的清洁液的储备容器。

在本发明的优选的实施方式中，擦拭装置没有用于吸起清洁液的抽吸机组，而是包括刮除元件，能利用该刮除元件从擦拭辊上刮除清洁液。因此，擦拭装置的电功耗可以保持得较低，并且使得地面清洁设备的运行时间可以延长。

在本发明的其他类型的有利的实施方式中可以设置的是，擦拭装置包括用于吸起清洁液的抽吸机组。

有利地，擦拭装置能全部或部分从壳体上移除。优选地，储备容器、污液容器和擦拭辊可以从壳体上移除。例如，当只应借助清扫装置对地面执行干式清洁时，这就为减轻地面清洁设备的负载和延长运行时间提供了可能性。

地面清洁设备优选具有用于支撑在地面上的支撑装置，该支撑装置包括底盘的驱动元件和擦拭工具。优选地，当地面清洁设备包括擦拭装置时，优选不设置另外的支撑元件，以便仅经由驱动元件和擦拭工具实现支撑。

底盘可以包括优选能转向的用于支撑在地面上的支撑滚轮。例如，支撑滚轮可以相对于主运动方向被布置在驱动元件之前或之后。在优选的实施方式中，支撑滚轮被定位在驱动元件之后以及清扫辊与擦拭工具之间。

优选地，只有当擦拭工具从地面清洁设备上移除时，地面清洁设备才经由支撑滚轮支撑在地面上。在这种情况下，除了驱动元件之外，地面清洁设备还可以经由支撑滚轮支撑在地面上。然而，为了减少行进阻力，当擦拭工具被安装在地面清洁设备上并且除驱动元件外还经由擦拭工具实现支撑时，则不需要经由支撑滚轮进行支撑。

经由擦拭工具支撑地面清洁设备还具有的优点是，在擦拭工具的区域中在良好的清洁效果方面可以获得足够的撑托力。

例如，在本发明的优选的实施方式中，地面清洁设备约70％至90％的重量可以加载到驱动元件上，并且约30％至10％的重量加载在擦拭工具上。

壳体优选被设计成防溅水。

地面清洁设备优选包括具有至少一个能触知的传感器元件的传感器装置。在优选的实施方式中，传感器元件可以沿着整个壳体周边延伸。以该方式，利用仅一个能触知的传感器元件就可以使地面清洁设备优选在任何定位处与障碍物发生的碰撞都能被识别到。

替选地，可以设置有多个能触知的传感器元件。

有利地，地面清洁设备包括：具有至少一个传感器元件的传感器装置，利用该传感器装置能检测地面的状况；以及控制装置，其中，控制装置依赖于传感器装置的信号地驱控底盘以用于选择清洁路径。以该方式，可以根据需要对地面执行清洁。替选或补充地，可以避免因清洁不当而损坏地面。

传感器装置优选以光学方式设计，并且能够例如借助光谱措施来实现对地面状况的确定。

优选地，能借助传感器装置识别到纺织的地面覆层，尤其是地毯或铺有地毯的地面，并且有利地，当擦拭工具被布置在地面清洁设备中时，可以绕行地面的具有纺织的地面覆层的区段。例如，在确认了纺织的地面覆层时，可以避免借助擦拭装置进行的湿式清洁。为此目的，可以绕行地面的相应的区段。

例如可以设置被足够低地紧固在壳体上的能触知的传感器元件来代替光学传感器装置。以该方式，例如可以能触知地检测到由地毯所产生的槛部。

如前所述，本发明还涉及地面清洁***。

根据本发明的地面清洁***包括上述类型的地面清洁设备和用于地面清洁设备的充电站，充电站包括电接触元件，当地面清洁设备在充电站上占据充电位置时，这些电接触元件被用于与地面清洁设备的相对应的电接触元件以接触或非接触的方式耦联。

结合解释根据本发明的地面清洁设备时提到的优点同样可以利用根据本发明的地面清洁***来实现。就这方面来说可引用前面的陈述。地面清洁***的有利的实施方式从地面清洁设备的有利的实施方式得出。

例如，地面清洁设备的可再充电的电池可以经由相对应的接触元件进行充电。

接触元件可以分别设计成用于物理接触。替选地，例如可以进行无接触的耦联，尤其是通过电磁感应来实现。以该方式，例如可以使地面清洁设备的电池在无接触的情况下被充电。

充电站优选包括用于放置地面清洁设备的板状的放置元件，地面清洁设备能完全被定位在放置元件的上方。

放置元件有利地包括或形成凹槽状的凹陷部以及从该凹陷部向上突出的用于地面清洁设备的擦拭辊的支撑元件，从而在擦拭工具与凹陷部的底部之间存在中间空间。潮湿的擦拭工具通过放置到支撑元件上可以更好地干燥。可能滴落的残留液体可以被收集在凹陷部中。支撑元件例如可以设计成板条或肋。

接触元件优选被布置在从凹陷部的底部出发的突起部上。由此，在凹陷部内可能有液体的情况下接触元件就不被浸湿，并因此提高了地面清洁***的电气运行安全性。

附图说明

以下对本发明的优选的实施方式的描述被用于结合附图更详细地解释本发明。其中：

图1：示出根据本发明的地面清洁设备的优选的实施方式的透视图；

图2：示出图1的地面清洁设备的俯视图；

图3：示出图1中地面清洁设备的底视图；

图4：示出根据本发明的优选的实施方式的地面清洁***的侧视图，该地面清洁***包括图1的地面清洁设备和充电站；以及

图5：示出图4的充电站的透视图。

具体实施方式

图中示出了整体上占用附图标记10的根据本发明的优选的实施方式的地面清洁设备。地面清洁设备10是根据本发明的地面清洁***12的优选的实施方式的组成部分，该地面清洁***如图4所示并除地面清洁设备10外还包括在图4和图5中所示的充电站14。

利用地面清洁设备10能自主清洁地面16。为此目的，地面清洁设备10被设计为自移行式且自转向式，并且尤其形成清洁机器人，如下文所述，利用该地面清洁设备可以执行对地面16的干式清洁和湿式清洁，其中，湿式清洁可以是可选的。

地面清洁设备10包括用于容纳部件的壳体18。关于主运动方向20地，壳体18具有壳体前端22和壳体后侧24，其中，壳体前端22被布置在壳体18的前部，而壳体后侧24被布置在壳体18的后部。主运动方向20沿着地面清洁设备10的纵向方向26延伸，横向方向28相对主运动方向20和纵向方向26横向且尤其是垂直地取向。

壳体前端22是壳体18的前部的区段30的组成部分，而壳体后侧24是壳体18的后部的区段32的组成部分。

在本示例中，前部的区段30从壳体前端22延伸至驱动轮66的驱动轴线70(这在下文还将讨论)。后部区段32从驱动轴线70延伸到壳体后侧24。

壳体18包括左壳体侧34和右壳体侧36。壳体侧34和36在横向方向28上彼此间隔开。

尤其是从图2和图3中可以看出，壳体18在前部的区段30处具有过渡区域38，该过渡区域在左前部和右前部与壳体前端22联接。在过渡区域38处，壳体18过渡成壳体侧34、36。

在后部的区段32处，壳体后侧24经由拐角区域40过渡成壳体侧34、36。

在按规定定位在地面16上的地面清洁设备10的俯视图(图2)中，壳体18限定了包络轮廓42。包络轮廓42沿着壳体18的外周边延伸，为清晰起见，在图2中用较粗的线条来表示。提及包络轮廓42和壳体18的形状时应以地面清洁设备10的俯视图来理解。

包络轮廓42包括由壳体18的前部的区段30限定的前部的区段44和由壳体18的后部区段32限定的后部的区段46。

从图2和图3可以看出，包络轮廓42整体上在地面清洁设备10中可以与矩形48内接。在本实施例中，壳体18沿主运动方向20进而是纵向方向26的长度50与壳体18沿横向方向28的宽度52之比约为0.95至1.0。

壳体18本身相对于地面清洁设备10的中央纵向平面54被对称设计。

地面清洁设备10、尤其是壳体18具有中心点56。中心点56通过矩形48的两条假想的对角线58的交点得到。

地面清洁设备10具有中央横向平面60，该中央横向平面垂直于中央纵向平面54取向并包括中心点56。

为了在地面16上移行，地面清洁设备10包括底盘62。在该情况下，底盘62包括两个被设计成驱动轮66的驱动元件64。

例如，可以在底盘62上设置有履带元件作为驱动元件来代替驱动轮66。

驱动轮66在横向方向28上彼此间隔开地定位，并优选相对于中央纵向平面54相互对称布置。

各自的驱动轮66能借助独立的驱动单元68以能绕各自的驱动轴线转动的方式被驱动，从而使地面清洁设备10可以移行和转向。在本实施例中，驱动轮66的驱动轴线彼此对齐，也就是说驱动轮66中的每个都能绕共同的驱动轴线70转动地被驱动。驱动轴线70在横向方向28上延伸(图2)。

底盘62在当前还包括不被驱动的支撑滚轮72，支撑滚轮72能被动转向，并且在主运动方向20上被布置在驱动轮66之后。在此，支撑滚轮72被定位在地面清洁设备10的清扫装置74与擦拭装置76之间，下文将对此进行讨论(图3)。

与驱动轮66的驱动方式有关地，地面清洁设备10绕转动点78转动。在当前，驱动轮66被相同地定尺寸。

如果驱动轮66以相同的转速相反转动，则转动点78在驱动轴线70上居中地位于驱动轮66之间。在这种情况下，地面清洁设备10原地转动。

与之相对地，如果一个驱动轮66转动得快于另一驱动轮66，则转动点78偏离中心，但仍位于驱动轴线70上。

为了以下的描述，针对本发明以非限制性的方式假定：转动点78如图2和图3中所示在转动轴线70上地居中位于驱动轮66之间。

转动轴线80延伸穿过转动点78，转动轴线80相对地面清洁设备10的支撑装置82的接触平面横向且尤其是垂直取向，其中，接触平面与由地面16所限定的平面重合。在本示例中，支撑装置82包括驱动轮66和擦拭装置76的擦拭工具83(如果有的话)。

图2和图3中示出了圆形轮廓86。当前，圆形轮廓86的中心点87位于驱动轴线70上，并且尤其居中地被布置在驱动轮66之间。如前所述，底盘62能被如下这样地驱控，即，使得转动点78也居中地被定位在驱动轮66之间。在当前所阐述的示例中，中心点87相应地是转动点78。圆形轮廓86的直径与壳体18在驱动轴线70相对于主运动方向20所定位的地方处的宽度相应。

从图2和图3中可以进一步看出，前部的区段30被如下这样地成形，即，使得包络轮廓42的前部的区段44至少部分在圆形轮廓86之内延伸，并且优选至少部分被设计成弧形。

尤其地，前部的区段30在当前被如下这样地成形，即，使得区段44完全呈弧形地形成，并完全在圆形轮廓86之内延伸。

壳体18在前部的区段30处尤其凸形成形。尤其地，壳体18在此从壳体前端22开始逆着主运动方向20加宽，优选至少加宽到驱动轴线70。

在本实施例中，壳体逆着主运动方向20甚至更进一步地超过中央横向平面60加宽，直到大约长度50的四分之三。

从图2和图3中可以进一步看出，前部的区段30被如下这样地成形，即，使得包络轮廓42在壳体前端22的区域中的曲率小于在过渡区域38处的曲率。在壳体前端22的区域中，由于这种形状，使得壳体18相对于拐角区域40变扁平。

实践表明，通过前部的区段44至少部分在圆形轮廓86之内延伸且优选通过至少部分呈弧形的造型，使得可以实现地面清洁设备10的高的灵活机动性。同时，壳体内部为地面清洁设备10的部件提供了足够的结构空间，从而使地面清洁设备10整体上可以被构建得紧凑。

从图2和图3中可以进一步看出，壳体18的后部的区段32被如下这样地成形，即，使得包络轮廓42的后部的区段46区段式地在圆形轮廓86之外延伸。以该方式，可以在地面清洁设备10的后部提供足够的结构空间，以容纳其部件。尤其地，在此，擦拭装置76被容纳在壳体18的后部的区段30中。

在当前，因为后部的区段32被成形使得包络轮廓42的后部的区段46基本呈矩形，使得尤其也因此提供了特别大的结构空间。然而，拐角区域40被倒圆。通过倒圆可以提升地面清洁设备10的灵活机动性，例如在倒退行驶时。

后部的区段30尤其是在壳体侧34和36处被如下这样地成形，即，使得后部的区段46区段式地呈直线或基本上呈直线延伸。延伸方向与主运动方向20一致(图2和图3)。该形状被证实有利于靠近边缘的清洁，在该靠边缘的清洁中，地面清洁设备10可以平行于地面16的边界或障碍物地移行。

从图2和图3中可以进一步看出，后部的区段32被如下这样地成形，即，使得后部的区段46向后逆着主运动方向20探伸超出圆形轮廓86。以该方式可以在壳体18的后部的区域中为地面清洁设备10的部件提供结构空间。以该方式，使得地面清洁设备10可以在同时具有高的灵活机动性的情况下实现紧凑的结构形式。

在本示例中设置的是，壳体端部24向后探伸超出圆形轮廓86，其超出的量值88基本上是壳体前端22落后于圆形轮廓86的量值。壳体18在前方相对于圆形轮廓86的“缩短”或“压缩”程度与壳体18后部相对于圆形轮廓线86的“延长”程度相当。

相对于中心点56地，转动点78(和圆形轮廓86的中心点87)在主运动方向20上向前移位了量值88。因此，转动点78位于中央横向平面60的前部(图2)。

为了控制运行，地面清洁设备10包括控制装置90，利用该控制装置尤其能驱控底盘62。控制装置90被布置在壳体18的前部区域中，并被布置在导航装置92的下方。导航装置92是传感器装置并包括与控制装置90耦联的至少一个传感器元件。例如设置有光学传感器、雷达传感器、红外传感器和/或超声波传感器。

此外，还设置具有能触知的传感器元件94的传感器装置(图1)，它与控制装置90耦联。在该情况下，传感器元件94由沿壳体18整个外周边延伸的触敏元件形成。因此，传感器元件94是所谓的撞击体或“缓冲器”，地面清洁设备10各处与障碍物的碰撞可以利用该传感器元件能触知地被检测到。在此有利的是，传感器元件94沿着整个外周边延伸。

替选地，还可以设置多个传感器元件94，这些传感器元件可以彼此连接。

为了提供电能，地面清洁设备10包括可再充电的电池96，它被定位在壳体18的前部区域中，例如被定位在控制装置90的下方(图3)。

地面清洁设备10包括电接触元件98，在当前，电接触元件被布置在壳体18前部区域的下侧。电池96可以经由接触元件98被加载电能。

地面清洁设备10包括用于清洁地面16的至少一个清洁装置100。在当前总共设置有三个清洁装置100。

第一清洁装置是前面提到的清扫装置74。清扫装置74包括能借助驱动单元102以能绕转动轴线104转动的方式被驱动的清扫辊106。清扫辊106是刷辊。

清扫辊106被定位在驱动轮66之间，其中，在驱动轮66之间还布置有清扫开口108。清扫辊106与驱动轴线70平行延伸。

借助清扫辊106，使得污物可以从地面16被扫走并被清扫到污物收集容器110中(示意性地在图4中示出)。

清扫辊106的转动方向在当前被如下这样地选择，即，使得该清扫棍在地面侧逆着主运动方向20运动，并将污物过顶地向前被输送到污物收集容器110中。

清扫装置74包括用于向污物收集容器110加载负压的抽吸机组112，由此可以提升清洁性能。

地面清洁设备10还包括侧向扫帚114作为另外的清洁装置100。侧向扫帚114被布置在壳体18的前部区域中，并利用刷状的清洁元件116探伸超出包络轮廓42。

借助侧向扫帚114，使得利用地面清洁设备10尤其可以有利地执行靠近边缘的清洁。污物可以被扫向清扫装置74。

另外的清洁装置100由擦拭装置76形成。擦拭装置76包括擦拭工具83。擦拭工具83在当前是擦拭辊84，该擦拭辊能借助驱动单元118绕转动轴线120转动地被驱动。

转动轴线120在横向方向28上延伸。擦拭辊84的转动方向被如下这样地选择，使得其在地面侧朝主运动方向20转动。这就改善了清洁性能。

相对于主运动方向20地，擦拭装置76被布置在清扫装置74之后。

擦拭装置76在当前被设计用于湿式清洁地面16。以该方式，可以首先对地面16执行干式清洁，然后再执行湿式清洁。替选地，例如可以设置有用于对地面16干式清洁的擦拭装置。

擦拭辊84在横向方向28上在地面清洁设备10的宽度的大部分上延伸。尤其地，使得相当于在横向方向28上驱动轮66相互间的距离的区域被擦拭辊84所触及(图3)。以该方式，使得地面清洁设备10可以实现较高的表面清洁性能。

擦拭装置76包括用于容纳被污染的清洁液的污液容器122。在当前情况下，在污液容器122上布置有刮除元件124，利用它可以从擦拭辊84的覆层上刮除掉被污染的清洁液。

擦拭装置76还包括用于未被污染的清洁液、尤其是水的储备容器126。为了提升清洁性能可以添加清洁化学剂。借助未被污染的清洁液可以湿润擦拭辊84和/或加载给地面16。

支撑装置82包括驱动轮66以及擦拭辊84，这允许了确保为擦拭辊84提供足够的承托力以实现良好的清洁性能。

如果只期望经由清扫装置74对地面16进行干式清洁，则可以将擦拭装置76从地面清洁设备10移除。在该情况下，地面清洁设备10只经由驱动轮66并经由支撑滚轮72平放在地面16上。

地面清洁设备10包括具有传感器元件128的传感器装置，该传感器装置与控制装置90耦联。传感器元件128用于检测地面16的状况并且在当前情况下被布置在壳体18前部区域中的下侧。

如果传感器元件128识别到纺织的地面覆层，例如地毯或铺有地毯的地面，地面清洁设备10就绕过地面16的这一区段，这是因为要避免对纺织的地面覆层进行湿式清洁。

开头所述的充电站14包括板状的放置元件130，它可以被定位在地面16上，并被用于放置地面清洁设备10。放置元件130被如下这样地定尺寸，即，使地面清洁设备10完全定位在放置元件130的上方。

放置元件130具有凹陷部132。在凹陷部132的区域中布置有车轮凹槽134。当驱动轮66被定位在车轮凹槽134中时可以确保地面清洁设备10在充电站14处的可靠的、明确限定的定位。

这尤其确保了充电站14的接触元件136可以与地面清洁设备10的接触元件98耦联，以此可以为电池96充电。

接触元件136被布置在从凹陷部132的底部140出发的突起部138上。在凹陷部132中积聚了可能的清洁液(例如从擦拭辊84排出的清洁液)的情况下，接触元件136被保护免于受到清洁液的影响。地面清洁***12的电气安全性由此得到提高。

在地面清洁***12中，接触元件98和136通过接触彼此耦联。在本发明的范围内可以设置的是，充电站14和地面清洁设备10的相对应的电接触元件可以在彼此无接触的情况下耦联。例如，可以设置有从充电站14到地面清洁设备10的无接触感应式的能量传输。

此外，从凹陷部132的底部140还突出有支撑元件142。在当前，支撑元件142呈板条状。

支撑元件142用于支撑擦拭辊84，从而在擦拭辊84与底部140之间形成中间空间144。以该方式，可以使得擦拭辊84更好地干燥。

附图标记列表

10 地面清洁设备

12 地面清洁***

14 充电站

16 地面

18 壳体

20 主运动方向

22 壳体前端

24 壳体后侧

26 纵向方向

28 横向方向

30 壳体的前部的区段

32 壳体的后部的区段

34 左壳体侧

36 右壳体侧

38 过渡区域

40 拐角区域

42 包络轮廓

44 包络轮廓的前部的区段

46 包络轮廓的后部的区段

48 矩形

50 长度

52 宽度

54 中央纵向平面

56 中心点

58 对角线

60 中央横向平面

62 底盘

64 驱动元件

66 驱动轮

68 驱动单元

70 驱动轴线

72 支撑滚轮

74 清扫装置

76 擦拭装置

78 转动点

80 转动轴线

82 支撑装置

83 擦拭工具

84 擦拭辊

86 圆形轮廓

87 中心点

88 量值

90 控制装置

92 导航装置

94 传感器元件

96 电池

98 接触元件

100 清洁装置

102 驱动单元

104 转动轴线

106 清扫辊

108 清扫开口

110 污物收集容器

112 抽吸机组

114 侧向扫帚

116 清洁元件

118 驱动单元

120 转动轴线

122 污液容器

124 刮除元件

126 储备容器

128 传感器元件

130 放置元件

132 凹陷部

134 车轮凹槽

136 接触元件

138 突起部

140 底部

142 支撑元件

144 中间空间

Claims (41)

1.自移行且自转向的地面清洁设备，所述地面清洁设备包括：

-壳体(18)，所述壳体具有相对于所述地面清洁设备(10)的主运动方向(20)的前部的区段(30)和后部的区段(32)，所述壳体参照被定位在地面(16)上的地面清洁设备(10)的俯视图地限定了所述地面清洁设备(10)的包络轮廓(42)；

-保持在所述壳体(18)上的用于在地面(16)上移行的底盘(62)，所述底盘包括两个沿驱动轴线(70)相互间隔开地布置的驱动元件(64)；

-用于清洁地面(16)的至少一个清洁装置(100)，所述至少一个清洁装置包括具有擦拭工具的擦拭装置(76)；

其中：

-所述地面清洁设备(10)能经由所述底盘(62)的驱动元件(64)绕延伸穿过转动点(78)的转动轴线(80)转动；

-所述壳体(18)的前部的区段(30)被如下这样地成形，即，使得所述包络轮廓(42)的相应的前部的区段(44)至少区段式地在圆形轮廓(86)之内延伸，所述圆形轮廓的中心点(87)位于所述驱动轴线(70)上，并且所述圆形轮廓的直径由所述壳体(18)在所述驱动轴线(70)的定位处的宽度给出；

-所述壳体(18)的后部的区段(32)被如下这样地成形，即，使得所述包络轮廓(42)的相应的后部的区段(46)至少区段式地在所述圆形轮廓(86)之外延伸，其中，所述壳体(18)的后部的区段(32)容纳所述擦拭装置(76)。

2.根据权利要求1所述的地面清洁设备，其特征在于，所述底盘(62)能被如下这样地驱控，即，使得所述转动点(78)位于所述驱动轴线(70)上，并且尤其是居中地布置在所述驱动元件(64)之间。

3.根据权利要求1或2所述的地面清洁设备，其特征在于，所述中心点(87)居中地布置在所述驱动元件(64)之间。

4.根据前述权利要求中任一项所述的地面清洁设备，其特征在于，所述底盘(62)能被如下这样地驱控，即，使得所述转动点(78)是所述中心点(87)。

5.根据前述权利要求中任一项所述的地面清洁设备，其特征在于，所述壳体(18)的前部的区段(30)从所述驱动轴线(70)延伸至所述地面清洁设备(10)的壳体前端(22)，和/或所述壳体(18)的后部的区段(32)从所述地面清洁设备的壳体后侧(24)延伸至所述驱动轴线(70)。

6.根据前述权利要求中任一项所述的地面清洁设备，其特征在于，所述壳体(18)的前部的区段(30)被如下这样地成形，即，使得所述包络轮廓的相应的前部的区段(44)至少区段式地呈弧状地构成和/或至少区段式地呈直线延伸地构成。

7.根据前述权利要求中任一项所述的地面清洁设备，其特征在于，所述壳体(18)的前部的区段(30)被如下这样地成形，即，使得所述包络轮廓(42)的相应的前部的区段(44)直至所述驱动轴线(70)地完全呈弧状形成或呈多边形设计。

8.根据前述权利要求中任一项所述的地面清洁设备，其特征在于，所述壳体(18)的前部的区段(30)被如下这样地成形，即，使得所述包络轮廓(42)的相应的前部的区段(44)完全在所述圆形轮廓(86)之内延伸。

9.根据前述权利要求中任一项所述的地面清洁设备，其特征在于，所述壳体(18)从所述壳体(18)的壳体前端(22)出发逆着所述主运动方向(20)至少直至所述驱动轴线(70)地加宽。

10.根据前述权利要求中任一项所述的地面清洁设备，其特征在于，所述壳体(18)的前部的区段(30)被如下这样地成形，即，使得所述包络轮廓(42)在所述壳体前端(22)的区域中的相应区段的曲率小于在与所述壳体前端(22)联接的至所述壳体侧(34、36)的过渡区域(38)处的曲率。

11.根据前述权利要求中任一项所述的地面清洁设备，其特征在于，所述擦拭工具在所述地面清洁设备(10)的垂直于所述主运动方向(20)取向的横向方向(28)上延伸至所述驱动元件(64)。

12.根据前述权利要求中任一项所述的地面清洁设备，其特征在于，所述壳体(18)的相应的后部的区段(32)被如下这样地成形，即，使得所述包络轮廓(42)的后部的区段(46)沿所述主运动方向(20)区段式地呈直线延伸或基本上呈直线延伸。

13.根据权利要求12所述的地面清洁设备，其特征在于，所述包络轮廓(42)的后部的区段(46)在相对于所述地面清洁设备(10)的垂直于所述主运动方向(20)的横向方向(28)彼此相对置的壳体侧(34、36)上呈直线延伸或基本上呈直线延伸。

14.根据前述权利要求中任一项所述的地面清洁设备，其特征在于，所述壳体(18)的后部的区段(32)被如下这样地成形，即，使得所述包络轮廓(42)的相应的后部的区段(46)呈矩形或基本上呈矩形，或者能与矩形内接。

15.根据前述权利要求中任一项所述的地面清洁设备，其特征在于，所述壳体(18)的后部的区段(32)被如下这样地成形，即，使得所述包络轮廓(42)的相应的后部的区段(46)在至壳体侧(34、36)的过渡部处具有倒圆的拐角区域(40)。

16.根据权利要求14或15所述的地面清洁设备，其特征在于，所述壳体(18)的后部的区段(32)被如下这样地成形，即，使得所述包络轮廓(42)的相应的后部的区段(46)向后探伸超出所述圆形轮廓(86)。

17.根据权利要求16所述的地面清洁设备，其特征在于，所述壳体(18)被如下这样地成形，即，使得所述包络轮廓(42)的相应的后部的区段(32)以如下量值(88)或基本以如下量值(88)向后探伸超出了所述圆形轮廓(86)，该量值是所述壳体(18)的壳体前端(22)在前方落后于所述圆形轮廓(86)的量值。

18.根据前述权利要求中任一项所述的地面清洁设备，其特征在于，所述转动点(78)相对于所述主运动方向(20)布置在所述地面清洁设备(10)的中央横向平面(60)之前。

19.根据前述权利要求中任一项所述的地面清洁设备，其特征在于，所述壳体(18)在所述主运动方向(20)上的长度(50)与所述壳体(18)横向于且尤其是垂直于所述主运动方向(20)的宽度(52)之比约为0.7至1.4、优选约为0.8至1.2、更优选为0.9至1.1。

20.根据前述权利要求中任一项所述的地面清洁设备，其特征在于，所述驱动元件(64)是驱动轮(66)或者包括驱动轮(66)。

21.根据权利要求1至19中任一项所述的地面清洁设备，其特征在于，所述驱动元件(64)是履带元件或者包括履带元件。

22.根据前述权利要求中任一项所述的地面清洁设备，其特征在于，所述底盘(62)仅包括两个驱动元件(64)。

23.根据前述权利要求中任一项所述的地面清洁设备，其特征在于，所述至少一个清洁装置(100)包括清扫装置(74)和用于容纳被扫起的污物的污物收集容器(110)，所述清扫装置具有能转动式驱动的清扫辊(106)。

24.根据权利要求23所述的地面清洁设备，其特征在于，所述清扫装置(74)包括用于向所述污物收集容器(110)加载负压的抽吸机组(112)。

25.根据权利要求23或24所述的地面清洁设备，其特征在于，所述清扫辊(106)被布置在所述驱动元件(64)之间，尤其地，由所述清扫辊(106)限定的轴线(104)平行于驱动轴线(70)取向。

26.根据权利要求24或25所述的地面清洁设备，其特征在于，所述清扫装置(74)相对于所述主运动方向(20)前置于所述擦拭装置(76)地布置在所述地面清洁设备(10)上。

27.根据前述权利要求中任一项所述的地面清洁设备，其特征在于，所述至少一个清洁装置(100)包括至少一个侧向扫帚(114)，所述侧向扫帚以清洁元件(116)探伸超出所述包络轮廓(42)。

28.根据前述权利要求中任一项所述的地面清洁设备，其特征在于，所述擦拭工具是擦拭辊、擦拭布或至少一个擦拭垫或者包括擦拭辊、擦拭布或至少一个擦拭垫。

29.根据前述权利要求中任一项所述的地面清洁设备，其特征在于，所述擦拭装置(76)包括用于容纳被污染的清洁液的污液容器(122)。

30.根据前述权利要求中任一项所述的地面清洁设备，其特征在于，所述擦拭装置(76)包括用于能施布到地面(16)和/或所述擦拭工具(84)上的清洁液的储备容器(126)。

31.根据前述权利要求中任一项所述的地面清洁设备，其特征在于，所述擦拭装置(76)没有用于吸起清洁液的抽吸机组并且包括刮除元件(124)，利用所述刮除元件能将清洁液从所述擦拭工具上刮除。

32.根据前述权利要求中任一项所述的地面清洁设备，其特征在于，所述擦拭装置(76)能从所述壳体(18)上全部或部分移除。

33.根据前述权利要求中任一项所述的地面清洁设备，其特征在于，所述地面清洁设备(10)具有用于支撑在地面(16)上的支撑装置(82)，所述支撑装置包括所述底盘(62)的驱动元件(64)和所述擦拭工具。

34.根据前述权利要求中任一项所述的地面清洁设备，其特征在于，所述底盘(62)包括优选能转向的用于支撑在地面(16)上的支撑滚轮(72)。

35.根据权利要求34所述的地面清洁设备，其特征在于，仅当所述擦拭工具从所述地面清洁设备(10)上移除时，所述地面清洁设备(10)才经由所述支撑滚轮(72)支撑在地面(16)上。

36.根据前述权利要求中任一项所述的地面清洁设备，其特征在于，所述地面清洁设备(10)包括：具有至少一个传感器元件(128)的传感器装置，利用所述传感器装置能检测地面(16)的状况；以及控制装置(90)，其中，所述控制装置(90)依赖于所述传感器装置的信号来驱控所述底盘(62)以用于选择清洁路径。

37.根据权利要求36所述的地面清洁设备，其特征在于，借助所述传感器装置能识别到纺织的地面覆层，尤其是地毯或铺有地毯的地面，并且当所述擦拭工具布置在所述地面清洁设备(10)中时，绕行地面(16)的具有纺织的地面覆层的区段。

38.地面清洁***，所述地面清洁***包括根据前述权利要求中任一项所述的地面清洁设备(10)以及针对所述地面清洁设备(10)的充电站，所述充电站包括电接触元件(136)，当所述地面清洁设备(10)在所述充电站(12)处占据充电位置时，所述电接触元件(136)用于与所述地面清洁设备(10)的相对应的电接触元件(98)以接触或无接触的方式耦联。

39.根据权利要求38所述的地面清洁***，其特征在于，所述充电站(12)包括用于放置所述地面清洁设备(10)的板状的放置元件(130)，所述地面清洁设备能完全地定位在所述放置元件(130)的上方。

40.根据权利要求39所述的地面清洁***，其特征在于，所述放置元件(130)包括或形成凹槽状的凹陷部(132)和从所述凹陷部向上突出的用于所述地面清洁设备(10)的擦拭辊(84)的支撑元件(142)，从而在所述擦拭工具(83)与所述凹陷部的底部(140)之间存在中间空间(144)。

41.根据权利要求40的地面清洁***，其特征在于，所述接触元件(136)被布置在从所述凹陷部(132)的底部(140)出发的突起部(138)上。