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Patent Searching and Data


Title:
CLEANING APPLIANCE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/233702
Kind Code:
A1
Abstract:
Cleaning appliance (1) comprising a main body (2), which on the underside (3), directed towards the floor to be cleaned, is assigned at least one cleaning body (4), wherein the cleaning body (4) is mounted in a rotatable manner on the main body (2), wherein the axis of rotation (5) of the body (4) is oriented perpendicularly in relation to the underside (3), wherein the cleaning body (4) is mounted on the main body (2) such that, while cleaning is taking place, the axis of rotation (5) is movable relative to the underside (3) along a movement path which is oriented perpendicularly in relation to the axis of rotation (5).

Inventors:
WEIS NORBERT (DE)
HEILAND MARC (DE)
LIJMBACH WILLEM (DE)
Application Number:
PCT/EP2021/062255
Publication Date:
November 25, 2021
Filing Date:
May 10, 2021
Export Citation:
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Assignee:
FREUDENBERG CARL KG (DE)
International Classes:
A47L11/08; A47L11/14; A47L11/16; A47L11/164; A47L11/202; A47L11/206; A47L11/293; A47L11/30
Foreign References:
US2759305A1956-08-21
JP2019033804A2019-03-07
GB603250A1948-06-11
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Claims:
Ansprüche

1. Reinigungsgerät (1 ), umfassend einen Grundkörper (2) mit einer Unterseite (3), wobei dem Grundkörper (2) auf der dem zu reinigenden Boden zugewandten Unterseite (3) zumindest ein Reinigungskörper (4) zugeordnet ist, wobei der Reinigungskörper (4) um eine Rotationsachse (5) rotierbar an dem Grundkörper (2) gelagert ist, wobei die Rotationsachse (5) des Reinigungskörpers (4) senk recht zu der Unterseite (3) ausgerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Reinigungskörper (4) derart in dem Grundkörper (2) gelagert ist, dass die Rotationsachse (5) während der Reinigungsarbeit relativ zu der Unterseite (3) entlang einer senkrecht zur Rotationsachse (5) ausgerichteten Bewegungsbahn bewegbar ist.

2. Reinigungsgerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass sich die Rotationsachse (5) während der Reinigungsarbeit entlang einer Kreisbahn bewegt.

3. Reinigungsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Reinigungskörper mit einem Reinigungspad (6) versehen ist, wobei das Reinigungspad (6) eine Reinigungsfläche (7) aufweist, welche eine von der Kreisform abweichende Gestalt aufweist.

4. Reinigungsgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsfläche (7) als polygonales Gleichdick ausgebildet ist.

5. Reinigungsgerät nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsfläche (7) als Reuleaux-Dreieck ausgebildet ist.

6. Reinigungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Reinigungskörper (4) mittels einer Antriebseinrichtung (8) in Bewegung versetzbar ist, wobei die Antriebseinrichtung (8) eine Getriebe anordnung (9) umfasst.

7. Reinigungsgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebeanordnung (9) als Zahnradgetriebe ausgebildet ist.

8. Reinigungsgerät nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung einen Elektromotor umfasst.

9. Reinigungsgerät nach einem der vorherigen Ansprüche, ausgebildet als Reinigungsroboter. 10. Reinigungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (2) zwei Reinigungskörper (4) umfasst.

11. Reinigungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Reinigungskörper (4) vorgesehen sind und Reinigungs- körper (4) jeweils einem Eckbereich (10) der Vorderkante (11 ) des Grund körpers (2) zugeordnet sind.

Description:
Reinigungsgerät

Die Erfindung betrifft ein Reinigungsgerät, umfassend einen Grundkörper, welchem auf der dem zu reinigenden Boden zugewandten Unterseite zumindest ein Reinigungskörper zugeordnet ist, wobei der Reinigungskörper um eine Rotations achse rotierbar an dem Grundkörper gelagert ist, wobei die Rotationsachse des Reinigungskörpers senkrecht zu der Unterseite des Grundkörpers ausgerichtet ist.

Neben den Reinigungskörpern weist der Grundkörper vorteilhafterweise noch eine Einrichtung auf, mittels derer der Grundkörper über den zu reinigenden Boden ver fahrbar ist. Die Einrichtung kann dabei Walzen oder Rollen umfassen. Des Weiteren können die Walzen oder Rollen auch elektromotorisch antreibbar sein. Des Weiteren kann an dem Grundkörper ein Stiel mit einem Handgriff befestigt sein. Alternativ kann das Reinigungsgerät für eine autonome Reinigung sein.

Stand der Technik

Aus dem Stand der Technik sind Reinigungsgeräte bekannt, bei welchen Reinigungskörper rotierbar an der Unterseite des Grundkörpers gelagert sind, wobei die Rotationsachse senkrecht zu der Unterseite ausgerichtet ist. Die Reinigungs körper sind dabei zumeist den vorderen Ecken des Grundkörpers zugeordnet. Aufgrund der rotierbaren Lagerung der Reinigungskörper sind die Reinigungsflächen der Reinigungskörper zumeist rotationssymmetrisch, also kreisförmig, ausgebildet. Durch diese Ausgestaltung ergibt sich die Problematik, dass Ecken der zu reinigen den Böden von den Reinigungskörpern nicht erreicht werden können, so dass sich dort Schmutz ansammeln kann. Aufgabenstellung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Reinigungsgerät der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass das Reinigungsgerät eine verbesserte Reinigungswirkung aufweist.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Auf vorteilhafte Aus gestaltungen nehmen die Unteransprüche Bezug.

Technische Lösung

Zur Lösung der Aufgabe ist der Reinigungskörper derart in dem Grundkörper gelagert, dass die Rotationsachse während der Reinigungsarbeit relativ zu der Unterseite entlang einer senkrecht zur Rotationsachse ausgerichteten Bewegungs bahn bewegbar ist. In anderen Worten: die Rotationsachse des Reinigungskörpers wird während der Reinigungsarbeit relativ zum Grundkörper bewegt.

Insofern ist bei dem erfindungsgemäßen Reinigungsgerät der Reinigungskörper so in dem Grundkörper gelagert, dass dieser keine feste, d.h. relativ zum Grundkörper ortsfeste Rotationsachse hat. Dadurch kann der Reinigungskörper derart rotieren, dass Eckbereiche besser erreichbar sind.

Vorzugsweise bewegt sich die Rotationsachse entlang einer Kreisbahn. Dabei taumelt der Reinigungskörper mit seiner Rotationsachse entlang der Kreisbahn, wobei der Reinigungskörper relativ zu dem zu reinigenden Boden neben einer Rotationsbewegung auch eine überlagerte seitliche Bewegung ausführt. Durch die Überlagerung einer Rotations- mit einer Seitwärtsbewegung verbessert sich das Reinigungsergebnis. Zusätzlich kann noch eine Bewegung des Reinigungsgeräts überlagert sein, z.B. durch Verschieben oder Verfahren des Reinigungsgeräts auf der zu reinigenden Fläche.

Der Reinigungskörper kann mit einem Reinigungspad versehen sein, wobei das Reinigungspad eine Reinigungsfläche aufweist, welche eine von der Kreisform abweichende Gestalt aufweist. In diesem Zusammenhang ist denkbar, dass die Reinigungsfläche in zumindest einem Bereich einen kleineren Radius aufweist, als der die Reinigungsfläche begrenzendes Umfangskreis. Des Weiteren kann die Reinigungsfläche in einem Bereich zugespitzt sein. Bei diesen Ausgestaltungen ist die Reinigungsfläche im Wesentlichen kreisförmig, weicht aber in zumindest einem Bereich von der Kreisform ab. Schließlich kann die Reinigungsfläche auch eine poly gonale Form aufweisen. Im Zusammenhang mit der variablen Rotationsachse kann die Gestalt der Reinigungsfläche dabei so gewählt werden, dass sich ein verbesser tes Reinigungsergebnis, insbesondere in Ecken ergibt.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Reinigungsfläche als polygonales Gleichdick ausgebildet ist. Ist die Reinigungsfläche als polygonales Gleichdick aus gebildet, sind die einander gegenüberliegenden Kanten des Reinigungspads an jeder Stelle gleich weit voneinander entfernt. Insofern bildet der umlaufende Rand des Reinigungspads eine Kurve konstanter Breite. Aufgrund der polygonalen Ausgestal tung weicht die Reinigungsfläche aber von der Kreisform ab. Durch die Ausgestal tung als Gleichdick ist das Reinigungspad besonders für die Reinigung von schwierig erreichbaren Eckbereichen geeignet.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Reinigungsfläche des Reinigungspads als Reuleaux-Dreieck ausgebildet. Ein Reuleaux-Dreieck ist ein Gleichdick, bei welchem der Abstand jedes Punktes einer Seite vom gegenüberliegenden Eckpunkt konstant ist. Die konstante Breite bleibt beim Drehen um den Flächenmittelpunkt erhalten. In Kombination mit der variablen Rotationsachse ergibt sich ein verbessertes Reinigungsergebnis. Insbesondere wenn sich die Rotationsachse entlang einer Kreisbahn bewegt, kann die kreisförmige Bewegung der Rotationsachse und die Bewegung des Reinigungspads derart abgestimmt werden, dass die Spitzen des dreieckförmigen Reinigungspads auch unzugängliche Eckbereiche des zu reinigen den Bodens erreichen.

Der Reinigungskörper kann mittels einer Antriebseinrichtung in Bewegung versetzbar sein, wobei die Antriebseinrichtung eine Getriebeanordnung umfasst. Dabei ist die Getriebeanordnung so ausgebildet, dass sowohl der Reinigungskörper in Rotation versetzt wird als auch die Auslenkung der Rotationsachse erfolgt. Dabei kann die Getriebeanordnung beispielsweise ein Kardangelenk oder eine Federwelle umfassen.

Vorzugsweise ist die Getriebeanordnung als Zahnradgetriebe ausgebildet. Zahnrad getriebe sind kostengünstig und robust.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Getriebeanordnung kann dem Grund körper ein erstes Zahnrad mit einer Innenverzahnung zugeordnet sein, welches orts fest in dem Grundkörper angeordnet ist. In dem ersten Zahnrad rollt ein zweites Zahnrad mit einer Außenverzahnung ab. Der Durchmesser des zweiten Zahnrades ist dabei kleiner als der Innendurchmesser des ersten Zahnrades. Dadurch bewegt sich die Rotationsachse des zweiten Zahnrades entlang einer Kreisbahn. Des Weiteren rotiert das Zahnrad über seine Rotationsachse. Der Reinigungskörper wiederum ist an dem zweiten Zahnrad festgelegt und bewegt sich ebenfalls um dessen Rotationsachse. Dadurch beschreibt der Reinigungskörper eine überlagerte Taumel- und Rotationsbewegung. Im Zusammenhang mit der dreiecksförmigen Aus gestaltung des Reinigungspads ergibt sich dabei eine von dem Reinigungspad über- strichene Fläche, welche nahezu rechteckig ist. Dadurch ist das Reinigungspad in der Lage, auch Raumecken zu erreichen.

Die Antriebseinrichtung kann einen Elektromotor umfassen. Dadurch ergibt sich eine besonders hohe Reinigungsleistung und eine kraftsparende Reinigungsarbeit. Die Energieversorgung des Elektromotors erfolgt vorzugsweise über einen in dem Reinigungsgerät angeordneten Akkumulator.

Das Reinigungsgerät kann als Reinigungsroboter ausgebildet sein. Dadurch kann das Reinigungsgerät autonom Reinigungsarbeiten vornehmen. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Reinigungskörper ergibt sich dabei eine besonders gründliche Reinigung.

Vorzugsweise umfasst der Grundkörper zwei Reinigungskörper. Weiter vorzugs weise sind die Reinigungskörper jeweils einem Eckbereich der Vorderkante des Grundkörpers zugeordnet. Weiter vorzugsweise ragen die Reinigungskörper zumin dest abschnittsweise seitlich aus dem Grundkörper hervor. Dadurch ergibt sich eine besonders effektive Reinigung.

Einige Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Reinigungsgerätes werden nach folgend anhand der Figuren näher erläutert. Diese zeigen, jeweils schematisch:

Fig. 1 ein handgeführtes Reinigungsgerät;

Fig. 2 ein autonomes Reinigungsgerät (Reinigungsroboter);

Fig. 3 im Detail einen Reinigungskörper mit Getriebeanordnung. ein Reinigungsgerät 1 , umfassend einen Grundkörper 2, welchem auf der dem zu reinigenden Boden zugewandten Unterseite 3 zwei Reinigungskörper 4 zugeordnet sind. Die Reinigungskörper 4 sind rotierbar an dem Grundkörper 2 gelagert, wobei die Rotationsachse 5 der Reinigungskörper 4 jeweils senkrecht zu der Unterseite 3 ausgerichtet ist. Die Reinigungskörper 4 sind jeweils einem Eck bereich 10 der Vorderkante 11 des Grundkörpers 2 zugeordnet. Das Reinigungs gerät 1 ist als handgeführtes Reinigungsgerät ausgebildet und weist einen Stiel 14 auf, der gelenkig mit dem Grundkörper 2 verbunden ist.

Figur 2 zeigt eine Reinigungsgerät 1 , welches als Reinigungsroboter ausgebildet und eingerichtet ist, autonom die Reinigung eines Bodens vorzunehmen. Das Reinigungsgerät 1 umfasst einen Grundkörper 2, welchem auf der dem zu reinigen den Boden zugewandten Unterseite 3 zwei Reinigungskörper 4 zugeordnet sind. Die Reinigungskörper 4 sind rotierbar an dem Grundkörper 2 gelagert, wobei die Rota tionsachse 5 der Reinigungskörper 4 jeweils senkrecht zu der Unterseite 3 ausge richtet ist. Die Reinigungskörper 4 sind den beiden Eckbereichen 10 des Grund körpers 2 zugeordnet.

Gemäß einer alternativen Ausgestaltung weist das Reinigungsgerät 1 zusätzlich eine Einrichtung 12 zum Verfahren über den zu reinigenden Boden auf. Die Einrichtung 12 umfasst dabei eine Räderanordnung, welche über einen Elektromotor angetrieben ist. Bei den Ausgestaltungen gemäß den Figuren 1 und 2 sind die Reinigungskörper 4 derart in dem Grundkörper 2 gelagert, dass die Rotationsachse 5 während der Reinigungsarbeit relativ zu der Unterseite 3 entlang einer senkrecht zur Rotations achse 5 ausgerichteten Bewegungsbahn bewegbar ist. Dabei bewegt sich die Rotationsachse 5 entlang einer Kreisbahn.

Die Reinigungskörper 4 sind mittels einer Antriebseinrichtung 8 in Bewegung versetzbar, wobei die Antriebseinrichtung 8 eine Getriebeanordnung 9 umfasst. Die Getriebeanordnung 9 ist dabei als Zahnradgetriebe ausgebildet. Jedem Reinigungs körper 4 ist dabei eine Getriebeanordnung 9 zugeordnet. Die Antriebseinrichtung 8 umfasst einen Elektromotor und einen in den Grundkörper 2 integrierten aufladbaren Akkumulator.

Figur 3 zeigt im Detail einen Abschnitt des Grundkörpers 2 im Bereich eines Reinigungskörpers 4 samt dem Reinigungskörper 4 zugeordneter Getriebeanord nung 9.

Die den Reinigungskörpern 4 zugeordnete Getriebeanordnung 9 weist eine Anord nung von Zahnrädern 12, 13 auf. Ein erstes Zahnrad 12 ist ortsfest an dem Grund körper 2 befestigt und weist eine Innenverzahnung auf. Ein zweites Zahnrad 13 rollt an der Innenverzahnung des ersten Zahnrades 12 ab, wobei der Außendurchmesser des zweiten Zahnrades 13 kleiner ist als der Innendurchmesser der Innenver zahnung des ersten Zahnrades 12. Die Rotationsachse des zweiten Zahnrades bildet jeweils die Rotationsachse 5 der Reinigungskörper 4. Das zweite Zahnrad 13 wird über einen Elektromotor in Rotation versetzt. Wird das zweite Zahnrad 13 in Rotation versetzt, erfolgt durch das Abrollen an der Innenverzahnung des ersten Zahnrades 12 eine kreisförmige Bewegung der Rotationsachse 5 des zweiten Zahnrades 13 und damit auch des dem zweiten Zahnrad 13 zugeordneten Reinigungskörper 4. Gleich zeitig rotiert das zweite Zahnrad 13 mit dem zugeordneten Reinigungskörper 4 um die Rotationsachse 5.

Die Reinigungskörper 4 sind mit einem Reinigungspad 6 versehen, wobei das Reinigungspad 6 eine dem zu reinigenden Boden zugewandte Reinigungsfläche 7 aufweist, welche als polygonales Gleichdick ausgebildet ist. Bei der vorliegenden Ausgestaltung ist die Reinigungsfläche 7 als Reuleaux-Dreieck ausgebildet. Durch das Zusammenspiel von Getriebeanordnung 9 und dreieckförmiger Ausgestaltung der Reinigungsfläche 7 der Reinigungskörper 4 ergibt sich - bei stehendem Reinigungsgerät 3 - eine durch die Reinigungskörper 4 nahezu rechteckförmig über- strichene Fläche. Dadurch ist es möglich, dass die Reinigungskörper 4 auch Eck bereiche des zu reinigenden Bodens erreichen.