DE102007041067A1

DE102007041067A1 - Verfahrbare Vorrichtung zum Durchführen von Arbeiten an vorzugsweise ebenen Flächen

Info

Publication number: DE102007041067A1
Application number: DE102007041067A
Authority: DE
Inventors: Joachim Dr. Damrath; Martin Huettner; Gerhard Wetzl
Original assignee: BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2007-08-30
Filing date: 2007-08-30
Publication date: 2009-03-05
Also published as: EP2187793A1; ATE553684T1; EP2187793B1; WO2009027315A1

Abstract

Die verfahrbare Vorrichtung dient zum Durchführen von Arbeiten an vorzugsweise ebenen Flächen, insbesondere zur Reinigung von Fenstern in Form einer mit einem Reinigungsteil versehenen autonomen Einheit. Sie ist mit einer Saugeinrichtung zur Erzeugung eines Unterdrucks zwischen der Vorrichtung und der Fläche versehen, ferner mit einer Sicherheitseinrichtung zur Verhinderung eines Ablösens und anschließenden Abstürzens der Vorrichtung von der zu bearbeitenden Fläche. Eine Überwachungseinheit erfaßt den sich einstellenden, durch die Saugeinheit erzeugten Differenzdruck, wobei die Überwachungseinheit bei Unterschreiten einer vorgegebenen Druckdifferenz-Schwelle der Sicherung der Vorrichtung dienende Gegenmaßnahmen einleitet.

Description

Die Erfindung betrifft eine verfahrbare Vorrichtung zum Durchführen von Arbeiten an vorzugsweise ebenen Flächen, insbesondere zur Reinigung von Fenstern in Form einer mit einem Reinigungsteil versehenen autonomen Einheit, mit einer Saugeinrichtung zur Erzeugung eines Unterdrucks zwischen der Vorrichtung und der Fläche, ferner mit einer Sicherheitseinrichtung zur Verhinderung eines Ablösens und anschließenden Abstürzens der Vorrichtung von der zu bearbeitenden Fläche.
Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise aus der EP 1 237 456 B1 bekannt, die durch den aufgebauten Unterdruck eine Anziehungskraft zu der ihnen anliegenden Fläche erzeugt und sich auf diese Weise entlang von schräg verlaufenden oder auch senkrecht stehenden Flächen bewegen kann. Derartige Vorrichtungen dienen insbesondere zum Durchführen von Arbeiten an schwer zugänglichen Flächen, also beispielsweise dem Reinigen der Außenflächen von großen Gebäuden.
Entscheidend ist hierbei, sicherzustellen, dass die vom Unterdruck abhängige Haltekraft einen bestimmten Wert nicht unterschreitet, so dass eine im Betrieb befindliche Vorrichtung am Herabfallen gehindert und somit Personen- und Sachschäden vermieden werden können.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass Bedingungen oder Umstände, die zu einem Lösen der Vorrichtung von der Fläche führen können, frühzeitig erkannt werden, um geeignete Gegenmaßnahmen einleiten zu können.
Eine diese Aufgabe lösende Vorrichtung ist gekennzeichnet durch eine Überwachungseinheit für den sich einstellenden, durch die Saugeinheit erzeugten Differenzdruck, wobei die Überwachungseinheit bei Unterschreiten einer vorgegebenen Druckdifferenz-Schwelle der Sicherung der Vorrichtung dienende Gegenmaßnahmen einleitet.
Der durch die Erfindung erreichte Vorteil besteht im wesentlichen darin, dass eine Änderung des Differenzdruckes zu kleineren Werten hin durch die kontinuierliche Überwachung frühzeitig erkannt wird, so dass die Möglichkeit besteht, schon frühzeitig, also vor Erreichen eines kritischen Betriebzustandes, geeignete Gegenmaßnahmen einzuleiten.
Grundsätzlich kann die beschriebene Überwachung unmittelbar zum Auslösen einer Absturzsicherung, die beispielsweise mechanisch an die Fläche ankoppelt, dienen. Im Rahmen der Erfindung ist jedoch bevorzugt vorgesehen, dass die Überwachung des Differenzdrucks als zusätzliche Sicherheitsmaßnahme im Zusammenhang mit anderen Maßnahmen zur Absturzvermeidung eingesetzt wird.
Ferner wird in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, dass die Überwachungseinheit zur Ermittlung des Differenzdrucks den Motorstrom der Saugeinrichtung ständig erfasst, wobei der Differenzdruck aus dem die Beziehung zwischen Differenzdruck und Motorstrom der Saugeinheit wiedergebenden Kennlinienverlauf ermittelt wird.
Hierbei kann zweckmäßigerweise vorgesehen sein, dass der Kennlinienverlauf unter Berücksichtigung der bauartbedingten Eigenheiten und Strömungsverhältnisse der Vorrichtung ermittelt ist. Dadurch werden die spezifischen Eigenschaften der Vorrichtung unmittelbar berücksichtigt.
In der Praxis hat sich jedoch gezeigt, dass der erzielte Unterdruck unmittelbar dem Motorstrom folgt, so dass für den Kennlinienverlauf ein linearer Zusammenhang zwischen Motorstrom der Saugeinheit und Differenzdruck zugrunde gelegt werden kann.
Weiter besteht hierdurch im Rahmen der Erfindung die Möglichkeit, dass die Überwachungseinheit beim Aufsetzen der Vorrichtung auf die zu bearbeitende Fläche aus der Änderung des Motorstrom. den Aufbau des Differenzdrucks erkennt und das Eintreten des ordnungsgemäßen Betriebszustands signalisiert. Dies kann optisch oder akustisch erfolgen und dem Benutzer signalisieren, ob die Vorrichtung sich in "freiblasendem" oder in ordnungsgemäßem Betriebszustand befindet.
In verfahrensmäßiger Hinsicht wird die Aufgabe der Überwachung einer zum Arbeiten an vorzugsweise ebenen, schräg oder senkrecht verlaufenden Flächen vorgesehenen Vorrichtung gegen Ablösen und anschließendem Abstürzen der Vorrichtung von der zu bearbeitenden Fläche, insbesondere zur Reinigung von Fenstern in Form einer mit einem Reinigungsteil versehenen autonomen Einheit, die mit einer Saugeinrichtung zur Erzeugung eines Unterdrucks zwischen der Vorrichtung und der Fläche versehen ist, dadurch gelöst, dass mittels einer Überwachungseinheit der Motorstrom der Saugeinrichtung erfasst und hieraus der die Vorrichtung in Anlage an der Fläche haltende Differenzdruck ermittelt wird, wobei bei Unterschreiten eines minimalen Differenzdrucks eine das Ablösen und anschließende Abstürzen der Vorrichtung von der zu bearbeitenden Fläche verhindernde Sicherheitseinrichtung ausgelöst wird.
Hierbei kann in vorteilhafter Weise unmittelbar die Größe des Motorstroms für das Auslösen der Sicherheitseinrichtung herangezogen werden, nachdem gewöhnlich ein linearer Zusammenhang zwischen Motorstrom und Differenzdruck zu beobachten ist.
Im Folgenden wird die Erfindung an einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert; es zeigen:
1 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung nach der Erfindung,
2 ein Diagramm von charakteristischen Kennlinien einer als Lüfter ausgebildeten Saugeinrichtung in Anhängigkeit vom Volumenstrom,
3 ein die Abhängigkeit des Differenzdruckes an der Vorrichtung von der Stromstärke der Saugeinrichtung an einer speziellen Ausführungsform.
Die in 1 schematisch dargestellte verfahrbare Vorrichtung dient zum Durchführen von Arbeiten an vorzugsweise ebenen Flächen 1, insbesondere zur Reinigung von Fenstern in Form einer mit einem Reinigungsteil 6 versehenen autonomen Einheit 2.
Dazu ist die Vorrichtung mit einer nur angedeuteten Antriebseinheit 8 sowie mit einer nicht näher dargestellten Saugeinrichtung zur Erzeugung eines Unterdrucks zwischen der Vorrichtung und der Fläche 1 versehen. Ferner weist die Vorrichtung eine Sicherheitseinrichtung zur Verhinderung eines Ablösens und anschließenden Abstürzens der Vorrichtung von der zu bearbeitenden Fläche 1 auf.
Um frühzeitig die Gefahr eines Ablösens der Vorrichtung von der Fläche zu erkennen, ist eine Überwachungseinheit für den sich einstellenden, durch die Saugeinheit erzeugten Differenzdruck vorgesehen, wobei die Überwachungseinheit bei Unterschreiten einer vorgegebenen Druckdifferenz-Schwelle Gegenmaßnahmen einleitet, die der Sicherung der Vorrichtung dienen. Dies kann auf unterschiedliche, insbesondere mechanische Weise geschehen, wofür Lösungen aus der Praxis bekannt sind. Die Überwachung des Differenzdrucks kann dabei sowohl als alleinige, insbesondere jedoch auch als zusätzliche Sicherheitsmaßnahme zur Absturzvermeidung eingesetzt werden.
Die Überwachungseinheit, die beispielsweise in einem Hohlraum 4 der autonomen Einheit 2 angeordnet sein kann, ist so eingerichtet, dass sie zur Ermittlung des Differenzdrucks den Motorstrom der Saugeinrichtung ständig erfasst. Der Differenzdruck wird dann aus dem die Beziehung zwischen Differenzdruck und Motorstrom der Saugeinheit wiedergebenden Kennlinienverlauf ermittelt. 2 zeigt hierzu die charakteristischen Kennlinien eines als Saugeinheit eingesetzten Lüfters, in Abhängigkeit vom Volumenstrom.
Der Kennlinienverlauf kann im Einzelfall unter Berücksichtigung der bauartbedingten Eigenheiten und Strömungsverhältnisse der Vorrichtung ermittelt sein und somit die Kennlinie beeinflussende bauliche Eigenschaften besonders berücksichtigen.
Häufig ist es stattdessen jedoch ausreichend, wenn für den Kennlinienverlauf ein linearer Zusammenhang zwischen Motorstrom der Saugeinheit und Differenzdruck zugrunde gelegt wird, wie dies aus dem Diagramm der 3 hervorgeht.
Eine weitere vorteilhafte Möglichkeit auch für die Betriebsüberwachung der Vorrichtung besteht darin, dass die Überwachungseinheit beim Aufsetzen der Vorrichtung auf die zu bearbeitende Fläche aus der Änderung des Motorstroms den sich aufbauenden Differenzdrucks erkennt, worauf das Eintreten des ordnungsgemäßen Betriebszustands signalisiert werden kann. Dies kann auf akustische oder optische Weise erfolgen; auch eine andere Art der Signalübertragung ist hierbei denkbar, so dass auch eine Fernüberwachung möglich ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- EP 1237456 B1 [0002]

Claims

Verfahrbare Vorrichtung zum Durchführen von Arbeiten an vorzugsweise ebenen Flächen, insbesondere zur Reinigung von Fenstern in Form einer mit einem Reinigungsteil versehenen autonomen Einheit (2), mit einer Saugeinrichtung zur Erzeugung eines Unterdrucks zwischen der Vorrichtung und der Fläche (1), ferner mit einer Sicherheitseinrichtung zur Verhinderung eines Ablösens und anschließenden Abstürzens der Vorrichtung von der zu bearbeitenden Fläche, gekennzeichnet durch eine Überwachungseinheit für den sich einstellenden, durch die Saugeinheit erzeugten Differenzdruck, wobei die Überwachungseinheit bei Unterschreiten einer vorgegebenen Druckdifferenz-Schwelle der Sicherung der Vorrichtung dienende Gegenmaßnahmen einleitet.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachung des Differenzdrucks als zusätzliche Sicherheitsmaßnahme zur Absturzvermeidung eingesetzt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungseinheit zur Ermittlung des Differenzdrucks den Motorstrom der Saugeinrichtung ständig erfasst, wobei der Differenzdruck aus dem die Beziehung zwischen Differenzdruck und Motorstrom der Saugeinheit wiedergebenden Kennlinienverlauf ermittelt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kennlinienverlauf unter Berücksichtigung der bauartbedingten Eigenheiten und Strömungsverhältnisse der Vorrichtung ermittelt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass für den Kennlinienverlauf ein linearer Zusammenhang zwischen Motorstrom der Saugeinheit und Differenzdruck zugrunde gelegt wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungseinheit beim Aufsetzen der Vorrichtung auf die zu bearbeitende Fläche aus der Änderung des Motorstroms den Aufbau des Differenzdrucks erkennt und das Eintreten des ordnungsgemäßen Betriebszustands signalisiert.
Verfahren zur Überwachung einer zum Arbeiten an vorzugsweise ebenen, schräg oder senkrecht verlaufenden Flächen vorgesehenen Vorrichtung gegen Ablösen und anschließenden Abstürzen der Vorrichtung von der zu bearbeitenden Fläche, insbesondere zur Reinigung von Fenstern in Form einer mit einem Reinigungsteil versehenen autonomen Einheit, die mit einer Saugeinrichtung zur Erzeugung eines Unterdrucks zwischen der Vorrichtung und der Fläche versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer Überwachungseinheit der Motorstrom der Saugeinrichtung erfaßt und hieraus der die Vorrichtung in Anlage an der Fläche haltende Differenzdruck ermittelt wird, wobei bei Unterschreiten eines minimalen Differenzdrucks eine das Ablösen und anschließende Abstürzen der Vorrichtung von der zu bearbeitenden Fläche verhindernde Sicherheitseinrichtung ausgelöst wird.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass unmittelbar die Größe des Motorstroms für das Auslösen der Sicherheitseinrichtung herangezogen wird.