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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft einen Reinigungsroboter.
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Stand der Technik
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Reinigungsroboter sind allgemein bekannt, beispielsweise aus der
US 7,571,511 B2 . Der vorbekannte Reinigungsroboter weist ein starres kreisrundes Gehäuse auf, wobei innerhalb des Gehäuses einen Vielzahl von mechanischen und elektronischen Bauteilen angeordnet sind. Auf der Unterseite des Reinigungsroboters ist, parallel zur zu reinigenden Bodenfläche, eine rotierende Bürste angeordnet, um auch Ecken eines Zimmers reinigen zu können. Der Reinigungsroboter ist konstruktiv aufwendig und durch das kreisrunde Gehäuse trotz der zuvor beschriebenen Bürste nur unzureichend geeignet, Ecken eines Zimmers, insbesondere Engstellen und lange, gerade verlaufende Fußleisten zufriedenstellend zu reinigen.
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Ein weiterer Reinigungsroboter ist aus der
EP 1 347 701 B1 bekannt. Dieser Reinigungsroboter umfasst als Gehäuse einen filigranen, leichten und nachgiebigen Korb aus Kunststoff, in dem eine Antriebskugel frei beweglich angeordnet ist. Der Korb ist kreisrund. Außenumfangsseitig ist der Korb von einem flexiblen Tuchträger umschlossen, an dessen Unterseite ein kreisringförmiges Reinigungstuch zerstörungsfrei lösbar befestigt ist. Trifft der vorbekannte Reinigungsroboter zum Beispiel auf die Fußleiste eines Raums, wird das Auftreffen durch ein Zusammenschieben des Tuchträgers und des Tuchs gedämpft. Die Antriebskugel, die im inneren einen Exzenter aufweist, federt dann innerhalb des flexiblen Korbs zurück, verändert dadurch ihre Lage und der Reinigungsroboter setzt seine Bewegung von der Fußleiste weg in eine andere Richtung fort. Die Antriebskugel muss während der bestimmungsgemäßen Verwendung den Korb vor sich her schieben; auch dafür muss Vortriebskraft aufgewendet werden.
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Darstellung der Erfindung
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Reinigungsroboter derart weiterzuentwickeln, dass Ecken von Zimmern, insbesondere Engstellen und Fußleisten besser gereinigt werden.
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Gelöst wird diese Aufgabe durch einen Reinigungsroboter nach Anspruch 1. Auf vorteilhafte Ausgestaltungen nehmen die Unteransprüche Bezug.
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Zur Lösung ist ein Reinigungsroboter vorgesehen, umfassend ein selbst fahrendes, starres Gehäuse, das auf seiner Unterseite mit einem Reinigungstuch zerstörungsfrei lösbar verbunden ist, wobei das Gehäuse aussenumfangsseitig von zumindest einer im Wesentlichen geradlinig verlaufenden ersten Führungsfläche begrenzt ist, die vom Reinigungstuch nach außen überragt ist und wobei das Reinigungstuch zumindest in dem Bereich, in dem es die erste Führungsfläche nach außen überragt, flexibel ausgebildet ist.
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Bevorzugt ist das Reinigungstuch im Wesentlichen kreisringförmig ausgebildet und überragt die erste Führungsfläche in radialer Richtung nach außen. Die geradlinig verlaufende Führungsfläche bildet einen Bestandteil des Gehäuses und sorgt dafür, dass sich der Bereich des Reinigungstuchs, der die Führungsfläche nach außen überragt, bei Annäherung an eine Ecke, Engstelle oder Fußleiste nach oben aufstellt, dadurch das Auftreffen dämpft und anschließend in die Ecke oder die Engstelle oder an der Fußleiste entlang geführt wird, um die Ecke, die Engstelle oder die Fußleiste zu reinigen. Die Reinigung erfolgt dabei entlang der gesamten Führungsfläche des Reinigungsroboters, was im Hinblick auf das erzielte Reinigungsergebnis, im Vergleich zu Gehäusen ohne Führungsfläche, von hervorzuhebendem Vorteil ist.
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Der erfindungsgemäße Reinigungsroboter bewegt sich schnell und selbständig und kann ausreichende Vortriebskräfte übertragen; der Antrieb eines von der Antriebseinheit unabhängigen Käfigs, wie zum Beispiel im zuvor genannten Stand der Technik, ist nicht erforderlich. Das Reinigungstuch ist in einem permanenten Kontakt mit der zu reinigenden Fläche und Ecken, Engstellen sowie Fußleisten werden durch Hochklappen des Reinigungstuchs, wie zuvor beschrieben, gereinigt. Das hochgeklappte Reinigungstuch hat außerdem eine Pufferwirkung, so dass Schäden bei Auftreffen des Reinigungsroboters, zum Beispiel auf Einrichtungsgegenstände oder Wände, zuverlässig ausgeschlossen sind. Die geradlinig verlaufende Führungsfläche bewirkt einen linearen Kontakt des Reinigungsroboters zu den Ecken oder Fußleisten, im Gegensatz zum Kontakt, den runde Gehäuse mit Ecken oder Fußleisten haben.
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Bevorzugt kann es vorgesehen sein, dass das Gehäuse außenumfangsseitig ausschließlich von ineinander übergehenden und geradlinig verlaufenden Führungsflächen begrenzt ist. Dabei ist von Vorteil, dass mehrere Führungsflächen zur Verfügung stehen, durch die der Reinigungsroboter einen linearen Kontakt zu Ecken oder Fußleisten herstellen kann. Die Führungsflächen legen sich nach dem Auftreffen rasch an die Ecken oder Fußleisten an.
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Die einander benachbarten Führungsflächen können jeweils einen Winkel begrenzen, der 45° bis 135° beträgt. Derartige Winkel sind für die meisten Anwendungsfälle gut zu gebrauchen.
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Gehen die einander benachbarten Führungsflächen stumpfwinklig ineinander über, ist von Vorteil, dass sich die Führungsflächen nach dem Auftreffen auf die zu reinigende Fläche, beispielsweise eine Ecke, Engstelle oder Fußleiste, rasch daran anlegen.
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Das Gehäuse kann als regelmäßiges Vieleck ausgebildet sein. Die Herstellung des Reinigungsroboters ist dadurch einfach und das Aussehen besonders gefällig. Als eine Möglichkeit kann das Gehäuse als Sechseck ausgebildet sein. Im Gegensatz zu einem quadratischen Gehäuse sind zwar die Führungsflächen etwas kürzer, die Winkel dafür jedoch größer, so dass sich die Führungsflächen eines sechseckigen Gehäuses an Ecken und Fußleisten besser anschmiegen können, als die Führungsflächen von einem quadratischen Gehäuse. Bei einem Gehäuse, das beispielsweise als Zehneck ausgebildet ist, wären zwar die Winkel gegenüber einem sechseckig ausgebildeten Gehäuse noch größer, jedoch würden die Längen der Führungsflächen deutlich reduziert. Dadurch würde der Reinigungsroboter nicht mehr zuverlässig und exakt in Ecken und an Fußleisten entlang geführt und das Reinigungsergebnis nachteilig beeinflusst.
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Für manche Anwendungsfälle kann es sinnvoll sein, dass das Gehäuse nicht als regelmäßiges Vieleck ausgebildet ist, sondern dass das Gehäuse voneinander abweichende Winkel aufweist, die die aneinander angrenzenden Führungsflächen begrenzen. Das Gehäuse kann dann zumindest einen spitzen und einen rechten und einen stumpfen Winkel aufweisen, wobei diese Winkel jeweils von einander benachbarten Führungsflächen begrenzt sind. Durch die unterschiedlich großen Winkel besteht auch die Möglichkeit, beispielsweise in spitzwinkligen Ecken oder Engstellen zu reinigen. Der Reinigungsroboter kann dadurch sehr universell eingesetzt werden.
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Das Gehäuse kann auf seiner Unterseite zumindest eine Antriebseinrichtung umfassen, die von einer Ausnehmung des Reinigungstuchs umschlossen ist. Die Antriebseinrichtung ist bevorzugt im Wesentlichen zentral innerhalb des Gehäuses angeordnet. Die Antriebseinrichtung kann zum Beispiel drei Räder umfassen, von denen zumindest eines um 360° drehbar ist. Die drei Räder berühren auch dann den Boden, wenn dieser uneben ist. Das Reinigungstuch ist dadurch in besonders gutem Kontakt mit dem Boden. Die Reinigungsleistung ist dadurch besonders gut.
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Das Gehäuse kann auf seiner dem Reinigungstuch abgewandten Oberseite eine linsenförmigen Oberfläche aufweisen. Die Oberfläche weist dadurch keine Ecken und Kanten auf, die während des Reinigungsvorgangs, zum Beispiel unter Möbeln, an diesen hängen bleiben könnten.
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Das Gehäuse kann aus einem polymeren Werkstoff bestehen. Dadurch ist das Gehäuse einerseits rostfrei und andererseits, bezogen auf ein Gehäuse aus einem metallischen Werkstoff, leicht. Zur Bewegung des Gehäuses wird dann nur wenig Vortriebskraft gebraucht. Die Vortriebskraft steht fast ausschließlich für den Reinigungsvorgang zur Verfügung. Während der bestimmungsgemäßen Verwendung des leichten Reinigungsroboters ist beim Auftreffen auf Möbel oder Fußleisten die kinetische Energie vergleichsweise gering, sodass die Gefahr von Schäden an diesen Teilen, bedingt durch das Auftreffen, auf ein Minimum reduziert ist.
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Das Reinigungstuch kann mittels eines netzartig ausgebildeten, flexiblen Tuchträgers mit dem Gehäuse verbunden sein. Das Reinigungstuch kann beispielsweise aus einem statisch aufgeladenen Vliesstoff bestehen, der zwar gute Gebrauchseigenschaften hinsichtlich der Aufnahme von Verunreinigungen aufweist, jedoch nur eine geringe Formstabilität hat. In einem solchen Fall würde der Tuchträger das Reinigungstuch stabilisieren und dabei auch dafür sorgen, dass das Reinigungstuch in permanentem Kontakt mit dem zu reinigenden Boden ist. Während der Reinigung von Fußleisten sorgt der Tuchträger dafür, dass das Reinigungstuch eben an der Fußleiste oder der Wand anliegt und nicht unerwünscht unregelmäßig zusammengestaucht wird. Die unerwünscht unregelmäßige Zusammenstauchung des Reinigungstuchs hätte zur Folge, dass dieses nur in Teilbereichen an der zu reinigenden Wand und/oder der zu reinigenden Fußleiste anliegt und dadurch das Reinigungsergebnis nicht zufriedenstellend wäre.
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Das Gehäuse und der Tuchträger können eine vormontierbare erste Einheit bilden, wobei das Reinigungstuch mit dem Tuchträger zerstörungsfrei lösbar verbunden ist. Die Verbindung von Reinigungstuch und Tuchträger kann beispielsweise durch einen Klettverschluss oder ein Druckknopfsystem erfolgen. Außerdem ist bei einer derartigen Ausgestaltung vor Vorteil, dass ausschließlich das Reinigungstuch im Anschluss an seine Verwendung ausgetauscht werden muss; der Tuchträger ist wiederverwendbar.
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Nach einer anderen Ausgestaltung können das Reinigungstuch und der Tuchträger eine vormontierbare zweite Einheit bilden, wobei die zweite Einheit mit dem Gehäuse zerstörungsfrei lösbar verbunden ist. Bei einer solchen Ausgestaltung kann der Tuchträger an die jeweiligen Gegebenheiten des Anwendungsfalls besonders gut angepasst werden. Stellt sich zum Beispiel heraus, dass eine größere oder eine weniger große Flexibilität des Tuchträgers für eine effektive Reinigung erforderlich ist, können unterschiedlich flexible Tuchträger problemlos am selben Gehäuse betrieben werden.
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Eine weiter vergrößerte Variabilität kann sich dadurch ergeben, dass im zuvor geschilderten Fall zusätzlich das Reinigungstuch und der Tuchträger zerstörungsfrei lösbar verbunden sind. In einem solchen Fall würde der Reinigungsroboter im Wesentlichen aus drei Teilen bestehen, nämlich dem Gehäuse, dem Tuchträger und dem Reinigungstuch. Nach Art eines Baukastens können die drei Teile miteinander kombiniert werden, die für den jeweiligen Anwendungsfall besonders gut geeignet sind. Unterschiedlich flexible Tuchträger können mit unterschiedlich beschaffenen Reinigungstüchern die vormontierbare zweite Einheit bilden, wobei die zweite Einheit mit einem an den Anwendungsfall angepassten starren Gehäuse verbindbar ist.
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Das Reinigungstuch und der Tuchträger können im Wesentlichen deckungsgleich ausgebildet sein. Bevorzugt ist der Tuchträger, ebenso wie das Reinigungstuch, kreisringförmig ausgebildet, mit Innen- und Außendurchmesser, die Innen- und Außendurchmesser des Reinigungstuchs entsprechen.
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Kurzbeschreibung der Zeichnung
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Zwei Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Reinigungsroboters werden nachfolgend anhand der 1 bis 3 näher erläutert.
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Diese zeigen jeweils in schematischer Darstellung:
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1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Reinigungsroboters in einer Draufsicht,
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2 den Reinigungsroboter aus 1 beim Reinigen eines Bodens und einer Fußleiste in perspektivischer Darstellung,
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3 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Reinigungsroboters, bei dem die einander benachbarten Führungsflächen jeweils stark unterschiedliche Winkel begrenzen.
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Ausführung der Erfindung
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In den 1 und 3 ist jeweils ein Reinigungsroboter gezeigt, der ein im Wesentlichen zentral angeordnetes, selbst fahrendes, starres Gehäuse 1 aufweist. In den hier dargestellten Ausführungsbeispielen ist das Reinigungstuch 3 mittels eines netzartig ausgebildeten, flexiblen Tuchträgers 14 mit dem Gehäuse 1 zerstörungsfrei lösbar verbunden. Das Reinigungstuch und der Tuchträger 14 sind jeweils kreisringförmig und deckungsgleich ausgebildet. Das Gehäuse weist auf seiner Unterseite 2 eine Antriebseinrichtung 10 auf, durch die der Reinigungsroboter angetrieben wird, wobei die Antriebseinrichtung 10 in der zentralen Ausnehmung 11 des kreisringförmig ausgebildeten Reinigungstuchs 3 angeordnet ist.
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Das Gehäuse 1 und der Tuchträger 14 bilden die vormontierbare erste Einheit 15, wobei das Reinigungstuch 3 mit dem Tuchträger 14 zerstörungsfrei lösbar verbunden ist.
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Alternativ kann es auch vorgesehen sein, dass das Reinigungstuch 3 und der Tuchträger 14 eine vormontierbare zweite Einheit 16 bilden, wobei die zweite Einheit 16 mit dem Gehäuse 1 zerstörungsfrei lösbar verbunden ist.
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Das Gehäuse 1 weist erfindungsgemäß zumindest eine, in den hier gezeigten Ausführungsbeispielen mehrere, geradlinig verlaufende Führungsflächen 4, 4.1, 4.2 ... auf. Im Bereich 5, in dem das Reinigungstuch 3 und der Tuchträger 14 die Führungsflächen 4, 4.1, 4.2 ... in radialer Richtung nach außen überragen, sind Reinigungstuch 3 und Tuchträger 14 flexibel ausgebildet.
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Das Gehäuse 1 besteht in den hier gezeigten Ausführungsbeispielen jeweils aus einem polymeren Werkstoff und weist auf seiner dem Reinigungstuch 3 abgewandten Oberseite 12 eine linsenförmige Oberfläche 13 auf.
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In 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Reinigungsroboters gezeigt. Alle einander benachbarten, geradlinig verlaufenden Führungsflächen 4, 4.1, 4.2 ... begrenzen Winkel 6, 6.1, 6.2 ..., die als stumpfe Winkel ausgebildet sind, wobei die Winkel etwa 120° betragen. Das Gehäuse 1 ist als Sechseck ausgebildet.
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Zur Funktion wird folgendes ausgeführt:
In 2 ist der Reinigungsroboter aus 1 in einer perspektivischen Ansicht gezeigt. Der Reinigungsroboter fährt auf dem Boden 17 und wird durch seine erste Führungsfläche 4 an der Fußleiste 18 entlang geführt. Zwischen der Fußleiste 18 und der Führungsfläche 4 des Gehäuses 1 befindet sich das nach oben aufgestellte Reinigungstuch 3 und der Tuchträger 14, an dem das Reinigungstuch 3 befestigt ist. Durch die Führungsfläche 4 wird das Reinigungstuch 3 mittels des Tuchträgers 14 flächig an die Fußleiste 18 angelegt. Die Fußleiste 18 wird von dem Reinigungstuch 3 gereinigt. Durch die Stützfunktion des Tuchträgers 14 wird das Reinigungstuch 3 bei Berührung mit der Fußleiste 18 nicht undefiniert zusammengefaltet, sondern, wie hier dargestellt, aufgestellt und flächig und eben gegen die Fußleiste 18 gedrückt.
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In 3 ist ein zweites Ausführungsbeispiel eines Reinigungsroboters gezeigt. Es unterscheidet vom Ausführungsbeispiel gemäß 1 und 2 dadurch, dass das Gehäuse 1 zusätzlich jeweils zumindest einen spitzen Winkel 7, einen rechten Winkel 8 und mehrere stumpfe Winkel 9 aufweist. Durch die Vielzahl unterschiedlicher Winkel 6, 7, 8, 9 kann ein solcher Reinigungsroboter universell eingesetzt werden, zum Beispiel auch, um Engstellen zu reinigen. Wie hier zu erkennen ist, sind auch die überstehenden Bereiche 5 deutlich unterschiedlich groß ausgebildet. Hohe Fußleisten können besonders gut durch den überstehenden Bereich 5 gereinigt werden, der sich entlang der Führungsfläche 4 zwischen dem spitzen Winkel 7 und dem rechten Winkel 8 erstreckt. Spitzwinklige Ecken können dadurch vom Reinigungsroboter leicht erreicht werden, dass er mit seinem spitzen Winkel 7 in die Ecke hineinfährt, diese Ecke dadurch reinigt und anschließend aus dem Ecke wieder herausfährt und einen anderen Weg einschlägt.
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In den hier gezeigten Ausführungsbeispielen nimmt der Reinigungsroboter am Boden 17, in Engstellen oder an den Fußleisten 18 haftenden Staub durch das Reinigungstuch 3 auf. Dieses Reinigungstuch 3 ist in den hier gezeigten Ausführungsbeispielen aus einem Vliesstoff gebildet, wobei auch andere Werkstoffe für das Reinigungstuch 3 zur Anwendung gelangen können.
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Eine Staubsaug-Vorrichtung, die in Reinigungsroboter integriert ist und/oder Antriebseinrichtungen mit unterschiedlichsten Sensoren und einer entsprechenden Steuerelektronik sind aus Reinigungsrobotern allgemein bekannt, nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung und können bedarfsweise in dem erfindungsgemäßen Reinigungsroboter dennoch zur Anwendung gelangen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 7571511 B2 [0002]
- EP 1347701 B1 [0003]
