[0001] Die Erfindung betrifft ein Bodenpflegegerät mit einer angetriebenen Bürstenwalze,
die ansonsten mitunter auch als Bürstwalze oder Borstenwalze bezeichnet wird, oder
einer sonstigen Vorrichtung zur Staubmobilisation. Als Bodenpflegegerät kommen dabei
alle Arten von Staubsaugern, also insbesondere Staubsauger in Form sogenannter Upright-Staubsauger,
Bodenstaubsauger, Hand- oder Tischstaubsauger, und Saugroboter in Betracht. Speziell
bei Upright-Staubsaugern und Bodenstaubsaugern umfassen diese einen auch selbständig
als Bodenpflegegerät auffassbaren Saugvorsatz, zum Beispiel in Form einer Saugdüse,
in welchem sich die angetriebene Bürstenwalze befindet. Bei einem Saugroboter fallen
das Gehäuse des Saugroboters und der Saugvorsatz quasi zusammen, so dass sich die
angetriebene Bürstenwalze im Gehäuse des Saugroboters befindet.
[0002] Bodenpflegegeräte der eingangs genannten Art mit einer Bürstenwalze sind an sich
bekannt. Exemplarisch kann zum Stand der Technik auf die
DE 10 2007 002 226 A und die
DE 10 2011 051 729 A verwiesen werden.
[0003] Eine elektromotorisch oder in sonst geeigneter Art und Weise in Rotation versetzte
Bürstenwalze dient zur verbesserten Staubmobilisation aus dem jeweils besaugten Bodenbelag.
Die Quantität des mobilisierten Staubs hängt dabei im Wesentlichen von der Beschaffenheit
der Bürstenwalze, also insbesondere einer Anzahl der von der Bürstenwalze umfassten
Bürstenkämme und Borstenbüschel und einer Kammhöhe, sowie von einer jeweiligen Bürstendrehzahl
ab. Bei Saugrobotern liegt die Drehzahl der Bürstenwalze (Bürstendrehzahl) in einem
Bereich von 1.000 Umdrehungen pro Minute. Bei anderen Staubsaugerarten liegt die Bürstendrehzahl
dagegen in einem Bereich von etwa 3.000 Umdrehungen pro Minute. Die nachfolgende Beschreibung
ist allerdings nicht auf bestimmte Bürstendrehzahlen beschränkt. Der von einem jeweiligen
Gerätegebläse erzeugte Volumenstrom hat ebenfalls Einfluss auf die Staubmobilisation.
Der erzeugte Volumenstrom bewirkt darüber hinaus auch den Abtransport des mobilisierten
Staubs.
[0004] Genauso wie bei anderen Haushalts- und Elektrogeräten tritt auch bei Bodenpflegegeräten
deren Energieeffizienz mehr und mehr in den Vordergrund. Der Erfindung stellt sich
somit das Problem, den Wirkungsgrad von Bodenpflegegeräten der eingangs genannten
Art zu erhöhen. Der im Folgenden beschriebene Ansatz soll hierzu einen Beitrag leisten.
[0005] Erfindungsgemäß wird dies durch ein Bodenpflegegerät oder eine Saugdüse mit den Merkmalen
des Patentanspruchs 1 gelöst. Dabei ist bei einem eine drehbare Bürstenwalze zur Staubmobilisation
umfassenden Bodenpflegegerät der eingangs genannten Art, das einen Saugmund mit einer
vorderen und einer hinteren Saugmundkante sowie eine die jeweilige Saugmundkante zum
Boden oder Bodenbelag abdichtende Dichtlippe im Bereich der vorderen und/oder der
hinteren Saugmundkante aufweist, vorgesehen, dass zumindest eine der Dichtlippen zur
zyklischen Unterbrechung der Abdichtung des Bodenpflegegeräts zum Boden oder Bodenbelag
ansteuerbar ist.
[0006] Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, dass die Mobilisation des auf dem Boden
aufliegenden oder in einem jeweiligen Bodenbelag gebundenen Staubs (Staubmobilisation)
zwar hauptsächlich durch die Rotation der Bürstenwalze und die dabei über den Boden
streichenden und in den Bodenbelag eingreifenden Borsten geschieht, dass aber der
Ansaugbereich mit dem Saugmund und den Dichtlippen ebenfalls einen wichtigen Beitrag
leistet, indem der Ansaugbereich einen gerichteten Staubabtransport mittels des von
dem Staubsaugergebläse erzeugten Unterdrucks und Volumenstroms gewährleistet. Dabei
ist für die Staubaufnahme relevant, ob der Volumenstrom in seiner Höhe relativ konstant
ist oder impulsartig unterbrochen wird. Bei der hier vorgeschlagenen Lösung erfolgt
aufgrund der zyklischen Unterbrechung der Abdichtung zum Boden oder Bodenbelag mittels
einer entsprechenden Ansteuerung zumindest einer Dichtlippe eine impulsartige Unterbrechung
des Volumenstroms und der resultierende gepulste Volumenstrom, ggf. ein resultierender
Volumenstrom mit einer aufmodulierten Unterdruckschwankung, bewirkt eine nochmals
verbesserte Staubmobilisation und einen verbesserten Staubabtransport.
[0007] Die verbesserte Staubmobilisation und der verbesserte Staubabtransport ergeben sich
dabei durch den nach einer Unterbrechung des Volumenstroms ansteigenden Unterdruck
im Ansaugbereich des Bodenpflegegeräts. Sobald durch eine entsprechende Ansteuerung
der zumindest einen Dichtlippe die Unterbrechung des Volumenstroms endet, wird der
Unterdruck schlagartig abgebaut und der Volumenstrom in das Bodenpflegegerät steigt
ruckartig an. Dabei wird vor der Bürstenwalze liegender Schmutz und/oder Grobstaub
mitgerissen und im Ergebnis aufgesaugt.
[0008] Weitere Vorteile der erfindungsgemäßen Lösung bestehen darin, dass der gepulste Volumenstrom
eine bessere Selbstreinigung der Bürstenwalze bewirkt und dass durch den gepulsten
Volumenstrom das stromabwärts der Bürstenwalze befindliche Filter in Erschütterungen
versetzt wird, wodurch dort angelagerter Staub von den Filterlagen oder der Filteroberfläche
abfällt, so dass sich eine erhöhte Filterstandzeit ergibt.
[0009] Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den
nachfolgenden Unteransprüchen. Dabei verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere
Ausbildung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des jeweiligen
Unteranspruches hin. Sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen,
gegenständlichen Schutzes für die Merkmalskombinationen der rückbezogenen Unteransprüche
zu verstehen. Des Weiteren ist im Hinblick auf eine Auslegung der Ansprüche bei einer
näheren Konkretisierung eines Merkmals in einem nachgeordneten Anspruch davon auszugehen,
dass eine derartige Beschränkung in den jeweils vorangehenden Ansprüchen nicht vorhanden
ist.
[0010] Bei einer Ausführungsform des Bodenpflegegeräts oder einer entsprechenden Saugdüse
- im Folgenden zusammenfassend als Bodenpflegegerät bezeichnet - ist zumindest eine
der Dichtlippen als drehbare und beim Betrieb des Bodenpflegegeräts rotierende Dichtlippe
ausgeführt. Eine drehbare Ausführung der Dichtlippe ist eine einfache, wartungsarme
Realisierungsmöglichkeit einer zur zyklischen Unterbrechung der Abdichtung zum Boden
oder Bodenbelag ansteuerbaren Dichtlippe. Die Ansteuerung der Dichtlippe zur zyklischen
Unterbrechung der Abdichtung des Bodenpflegegeräts zum Boden oder Bodenbelag - im
Folgenden zusammenfassend als Untergrund bezeichnet - erfolgt, indem die Dichtlippe
in Rotation versetzt wird.
[0011] Bei einer alternativen Ausführungsform des Bodenpflegegeräts ist als zur zyklischen
Unterbrechung der Abdichtung des Bodenpflegegeräts zum Untergrund ansteuerbare Dichtlippe
eine zyklisch schwenkbare Dichtlippe oder eine oszillierend aufwärts und abwärts bewegliche
Dichtlippe vorgesehen.
[0012] Alle genannten Varianten einer Dichtlippe und auch weitere denkbare Varianten, zum
Beispiel eine faltbare Dichtlippe, die eine zyklische Unterbrechung der Abdichtung
des Bodenpflegegeräts zum Untergrund und damit einen pulsierenden Volumenstrom in
das Bodenpflegegerät bewirken, werden im Folgenden zusammenfassend als bewegliche
Dichtlippe bezeichnet. Anstelle einer beweglichen Dichtlippe kommen optional selbstverständlich
auch zwei oder mehr bewegliche Dichtlippen in Betracht, zum Beispiel zwei bewegliche
Dichtlippen, die jeweils einer Saugmundkante zugeordnet sind. Die beiden Dichtlippen
sind dann parallel mit einem Abstand entsprechend der Öffnungsweite des Saugmunds
zueinander angeordnet. Optional können weitere bewegliche Dichtlippen auch entlang
der kurzen Seiten der Saugmundöffnung angeordnet sein. Mehrere bewegliche Dichtlippen
sind synchron ansteuerbar und werden im Betrieb des Bodenpflegegeräts synchron angesteuert,
so dass sich zum Beispiel bei drehbaren, schwenkbaren oder oszillierend beweglichen
Dichtlippen eine phasengleiche Bewegung ergibt.
[0013] Bei einer Ausführungsform des Bodenpflegegeräts ist die oder jede bewegliche Dichtlippe
auf Basis eines von einem Unterdrucksensor erhältlichen Unterdrucksignals derart ansteuerbar,
dass die bewegliche Dichtlippe ausgehend von einem zuvor geschlossenen Zustand den
Volumenstrom in das Bodenpflegegerät wieder zulässt. Auf Basis des jeweils herrschenden
Unterdrucks im Ansaugbereich des Bodenpflegegeräts kann dann der Öffnungszeitpunkt
für die oder jede bewegliche Dichtlippe optimal so eingestellt werden, dass sich eine
maximale Strömungsgeschwindigkeit in dem Volumenstrom und damit eine maximale Staubmobilisation
ergibt.
[0014] Bei einer besonderen Ausführungsform des Bodenpflegegeräts ist eine Drehrichtung
einer in Form einer drehbaren Dichtlippe ausgeführten beweglichen Dichtlippe mittels
eines von einem Bodenbelagssensor erhältlichen Bodenbelagssignals oder eines von einem
als Bodenbelagssensor fungierenden Unterdrucksensor erhältlichen Unterdrucksignals
einstellbar. Dann kann die Drehrichtung der oder jeder drehbaren Dichtlippe spezifisch
an den jeweiligen Bodenbelag angepasst werden.
[0015] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt
und wird nachfolgend näher beschrieben. Einander entsprechende Gegenstände oder Elemente
sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Das oder jedes Ausführungsbeispiel
ist nicht als Einschränkung der Erfindung zu verstehen. Vielmehr sind im Rahmen der
vorliegenden Offenbarung auch Änderungen und Modifikationen möglich, insbesondere
solche Varianten und Kombinationen, die zum Beispiel durch Kombination oder Abwandlung
von einzelnen in Verbindung mit den im allgemeinen oder speziellen Beschreibungsteil
beschriebenen sowie in den Ansprüchen und/oder der Zeichnung enthaltenen Merkmalen
bzw. Elementen oder Verfahrensschritten für den Fachmann im Hinblick auf die Lösung
der Aufgabe entnehmbar sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen Gegenstand
führen.
[0016] Es zeigen
- Figur 1
- ein Bodenpflegegerät mit einer beweglichen Dichtlippe in einer schematisch vereinfachten
und geschnittenen Seitenansicht,
- Figur 2
- ein Bodenpflegegerät gemäß Figur 1 mit zwei beweglichen Dichtlippen,
- Figur 3
- und
- Figur 4
- ein Bodenpflegegerät gemäß Figur 2 mit einer alternativen Ausführung der beweglichen
Dichtlippen,
- Figur 5
- ein Bodenpflegegerät gemäß Figur 1 mit einem weiteren, hinteren Saugmund sowie
- Figur 6
- ein Bodenpflegegerät mit einem Unterdrucksensor zur Ansteuerung der beweglichen Dichtlippe.
[0017] Die Darstellung in Figur 1 zeigt in einer schematisch stark vereinfachten Ansicht
eine hier und im Folgenden als Bodenpflegegerät 10 bezeichnete Vorrichtung in einer
geschnittenen Seitenansicht. Bei dem Bodenpflegegerät 10 handelt es sich zum Beispiel
um einen selbst nicht dargestellten Staubsauger oder eine Saugdüse eines Staubsaugers
an sich bekannter Art, zum Beispiel einen Staubsauger in Form eines Upright-Staubsaugers
oder eines Bodenstaubsaugers. Genauso kann es sich bei dem Bodenpflegegerät 10 um
einen sogenannten Robotsauger handeln, der grundsätzlich ebenfalls an sich bekannt
ist, so dass weitere Details eines Robotsaugers hier gleichfalls nicht gezeigt sind.
[0018] Das Bodenpflegegerät 10 umfasst in seinem vorderen Bereich als Beispiel für eine
Vorrichtung zur Staubmobilisation eine drehbare Bürstenwalze 12 oder einen sonstigen
Rotationskörper und weist zu deren bzw. dessen Aufnahme ein Walzengehäuse 14 mit einem
anschließenden Walzengehäuseschnabel auf. Dieser ist durch eine vordere Saugmundkante
16 und eine hintere Saugmundkante 18 begrenzt. Stromabwärts der Bürstenwalze 12 befindet
sich in an sich bekannter Art und Weise das Sauggebläse 20 des Staubsaugers oder des
Robotsaugers. In Strömungsrichtung zwischen dem durch die beiden Saugmundkanten 16,
18 begrenzten Saugmund und dem Sauggebläse 20 befindet sich ein Filter 22, das zum
Beispiel als Oberflächenfilter ausgeführt ist. Bei der dargestellten Ausführungsform
ist das Filter 22 in einem sich an das Walzengehäuse 14 anschließenden Gehäusebereich
angeordnet, in dem ein in Strömungsrichtung vor dem Filter 22 liegender Abschnitt
als strömungsberuhigter Bereich 24 zum Sammeln von aufgenommenem Staub fungiert.
[0019] Im Bereich der vorderen und der hinteren Saugmundkante 16, 18 befindet sich jeweils
eine Dichtlippe 26, 28. Die beiden Dichtlippen 26, 28 dichten die beiden Saugmundkanten
16, 18, also den Spalt zwischen den beiden Saugmundkanten 16, 18 und dem jeweiligen
Boden oder Bodenbelag 30 (Untergrund 30) und im Ergebnis das Bodenpflegegerät 10 insgesamt
zum Untergrund 30 ab und erstrecken sich (in der dargestellten geschnittenen Seitenansicht
nicht erkennbar) im Wesentlichen entlang der gesamten Breite des Bodenpflegegeräts
10, also entlang der gesamten Länge der Saugmundkanten 16, 18 oder zumindest entlang
der gesamten axialen Länge der Bürstenwalze 12.
[0020] Bei der in Figur 1 beispielhaft gezeigten Ausführungsform ist die vordere Dichtlippe
26 als rotierende Dichtlippe 26 ausgeführt. Die hintere Dichtlippe 28 ist zur Abdichtung
zum Untergrund 30 schleppend ausgeführt und dazu in an sich bekannter Art und Weise
aus einem entsprechend flexiblen Material gefertigt.
[0021] Die drehbare und beim Betrieb des Bodenpflegegeräts 10 rotierende Dichtlippe 26 ist
ein Beispiel für eine zur zyklischen Unterbrechung der Abdichtung des Bodenpflegegeräts
10 zum Untergrund 30 ansteuerbare Dichtlippe 26. Die vordere Dichtlippe 26 befindet
sich dabei auf einer drehbaren Achse und weist zumindest zwei Flügel auf (mehr als
zwei Flügel, zum Beispiel drei Flügel, sind ebenfalls denkbar und von dem hier vorgeschlagenen
Ansatz umfasst. Eine solche zur zyklischen Unterbrechung der Abdichtung des Bodenpflegegeräts
10 zum Untergrund 30 ansteuerbare Dichtlippe 26 wird im Folgenden mitunter auch kurz
nur als bewegliche Dichtlippe 26 bezeichnet.
[0022] Bei einer Stellung der Dichtlippe 26, wie sie in Figur 1 gezeigt ist, unterbricht
die Dichtlippe 26 den Luftstrom in das Walzengehäuse 14 und das anschließende Gehäuse
des Bodenpflegegeräts 10 (geschlossene Dichtlippe 26). Bei einer weiteren Drehung
der Dichtlippe 26 öffnet sich der Luftweg in das Walzengehäuse 14 und entsprechend
wird im Folgenden von einer offenen oder geöffneten Dichtlippe 26 gesprochen. Bei
einer Stellung der zweiflügeligen Dichtlippe 26, bei der deren Flügel waagerecht oder
zumindest im Wesentlichen waagerecht ausgerichtet sind, ist der Luftweg in das Walzengehäuse
14 vollständig geöffnet.
[0023] Beim Betrieb des Bodenpflegegeräts 10, also bei einem mit dem Sauggebläse 20 im Gehäuse
des Bodenpflegegeräts 10 erzeugten Unterdruck und bei rotierender Bürstenwalze 12
sowie zumindest einer beweglichen, insbesondere rotierenden Dichtlippe 26 wird aufgrund
eines jeweils resultierenden gepulsten Volumenstroms vor der Bürstenwalze 12 liegender
Schmutz/Grobstaub der Bürstenwalze 12 zugeführt und mit dem Volumenstrom abtransportiert,
nämlich in das Innere des Bodenpflegegeräts 10. Die Entstehung der gepulsten Form
des Volumenstroms wird nachfolgend erläutert.
[0024] Bei der in Figur 1 gezeigten Ausführungsform ist die der vorderen Saugmundkante 16
zugeordnete Dichtlippe 26 drehbar beweglich und die der hinteren Saugmundkante 18
zugeordnete Dichtlippe 28 ist im Vergleich dazu unbeweglich und fungiert als Schleppdichtung.
Eine zyklische Unterbrechung der Abdichtung des Bodenpflegegeräts 10 zum Untergrund
30 erfolgt also nur im Rahmen der Drehung der vorderen Dichtlippe 26. Wenn die vordere
Dichtlippe 26 aufgrund einer entsprechenden Rotationslage geschlossen ist, ergibt
sich mit der dauerhaft geschlossenen hinteren Dichtlippe 28 eine Unterbrechung des
Volumenstroms in das Walzengehäuse 14. Dabei steigt der Unterdruck im Walzengehäuse
14 und dem Bodenpflegegerät 10 insgesamt an. Bei einer weiteren Drehung der vorderen
Dichtlippe 26 ergibt sich anschließend eine Rotationslage, bei der sich die Dichtlippe
26 öffnet und schließlich geöffnet ist. Dann wird der bei geschlossener Dichtlippe
26 aufgebaute Unterdruck schlagartig abgebaut und der Volumenstrom in das Walzengehäuse
14 steigt ruckartig an. Es resultiert ein pulsierender oder gepulster Volumenstrom
in das Walzengehäuse 14, der zu einer besseren Staubmobilisation führt und vor der
Bürstenwalze 12 liegenden Schmutz/Grobstaub mitreißt und zu dessen Abtransport in
das Innere des Bodenpflegegeräts 10 wirksam ist. Die bewegliche Dichtlippe 26 ist
also auch selbst - neben der Bürstenwalze 12 - eine Vorrichtung zur Staubmobilisation.
[0025] Bei der in Figur 2 gezeigten Ausführungsform des Bodenpflegegeräts 10 sind die vordere
Dichtlippe 26 und die hintere Dichtlippe 28 beweglich, nämlich drehbar ausgeführt
und werden beim Betrieb des Bodenpflegegeräts 10 insbesondere phasengleich in Rotation
versetzt, so dass die vordere und die hintere Dichtlippe 26, 28 zur zyklischen Unterbrechung
der Abdichtung des Bodenpflegegeräts 10 zum Untergrund 30 ansteuerbar sind. Der oben
bereits am Beispiel der Ausführungsform gemäß Figur 1 gezeigte, bei einer rotierenden
Dichtlippe 26 resultierende gepulste Volumenstrom in das Walzengehäuse 14, ergibt
sich bei der in Figur 2 gezeigten Ausführungsform sowohl im Bereich der vorderen Saugmundkante
16 wie auch im Bereich der hinteren Saugmundkante 18. Die verbesserte Staubmobilisation
findet damit vor und hinter dem jeweils von der Bürstenwalze 12 erfassten Bereich
des Untergrunds 30 statt.
[0026] Die Darstellungen in Figur 3 und Figur 4 zeigen alternative Ausführungsformen des
Bodenpflegegeräts 10 gemäß Figur 2, so dass auf die dortige Beschreibung sowie die
Beschreibung in Figur 1 verwiesen werden kann. Die Ausführungsform in Figur 3 zeigt
ein Bodenpflegegerät 10 mit zwei zur zyklischen Unterbrechung der Abdichtung des Bodenpflegegeräts
10 zum Untergrund 30 ansteuerbaren Dichtlippen 26, 28 in Form zweier zyklisch schwenkbarer
Dichtlippen 26, 28. Die Ausführungsform in Figur 4 zeigt ein Bodenpflegegerät 10 mit
zwei zur zyklischen Unterbrechung der Abdichtung des Bodenpflegegeräts 10 zum Untergrund
30 ansteuerbaren Dichtlippen 26, 28 in Form zweier oszillierend beweglicher, also
alternierend aufwärts und abwärts beweglicher Dichtlippen 26, 28. Bei der Ausführungsform
in Figur 1 mit genau einer rotierenden Dichtlippe 26 kommt anstelle der rotierenden
Dichtlippe 26 auch eine zyklisch schwenkbare Dichtlippe 26 in Betracht, so wie dies
in Figur 3 gezeigt ist, oder eine oszillierend bewegliche Dichtlippe 26, so wie dies
in Figur 4 gezeigt ist. Mischformen, also ein Bodenpflegegerät 10 mit zum Beispiel
einer rotierenden Dichtlippe 26, 28 und einer oszillierend beweglichen Dichtlippe
26, 28 oder einer zyklisch schwenkbaren Dichtlippe 26, 28 sind ebenfalls denkbar und
von dem hier vorgestellten Ansatz umfasst.
[0027] Das in Figur 5 gezeigte Ausführungsbeispiel basiert auf dem Ausführungsbeispiel gemäß
Figur 1 mit genau einer beweglichen, nämlich drehbaren Dichtlippe, ist aber selbstverständlich
nicht auf diese Ausführungsform beschränkt. Die Besonderheit der Ausführungsform in
Figur 5 besteht darin, dass das Bodenpflegegerät 10 einen von zwei (nicht bezeichneten)
weiteren, insbesondere als Schleppdichtung ausgeführten Dichtlippen begrenzten hinteren
Saugmund 32 aufweist. Während der Strömungsweg in das Walzengehäuse 14 aufgrund der
zumindest einen beweglichen Dichtlippe 26 periodisch unterbrochen ist, ist der Strömungsweg
in den hinteren Saugmund 32 dauerhaft offen. Der bei geschlossener Dichtlippe 26 (oder
geschlossenen Dichtlippen 26, 28) resultierende erhöhte Unterdruck im Bodenpflegegerät
10 führt allerdings auch zu einem gepulsten Volumenstrom durch den hinteren Saugmund
32. Dies führt auch im Bereich des hinteren Saugmunds 32 zu einer verbesserten Staubmobilisation
und damit zu einem besseren Saugergebnis. Dabei wird mittels der Bürstenwalze 12 vor
allem grober Schmutz aufgenommen, während der hintere Saugmund 32 vor allem zur Aufnahme
von feinen Schmutzpartikeln wirksam ist. Wenn nämlich die oder jede bewegliche Dichtlippe
26, 28 geschlossen ist, wirkt der gesamte vom Sauggebläse 20 erzeugte Unterdruck auf
die vergleichsweise kleine Fläche des hinteren Saugmunds 32, so dass sich dort ein
erhöhter und zyklisch mit dem Öffnen und Schließen der oder jeder beweglichen Dichtlippe
26, 28 gepulster Volumenstrom ergibt. Dieser ist besonders zur Aufnahme feiner Schmutzpartikel
wirksam, zumal im normalen Bewegungsablauf der vom hinteren Saugmund 32 erfasste Bereich
des Untergrunds 30 bereits zuvor von der Bürstenwalze 12 überstrichen wurde und auf
diese Weise bereits im Wesentlichen gereinigt ist.
[0028] Die Ansteuerung der oder jeder beweglichen Dichtlippe 26, 28 erfolgt zum Beispiel
mittels einer Über- oder Untersetzung eines Antriebs, mit dem die Bürstenwalze 12
in Rotation versetzt wird. Die Ansteuerung der oder jeder beweglichen Dichtlippe 26,
28 kann genauso unabhängig vom Antrieb der Bürstenwalze 12 erfolgen. Bei zwei beweglichen
Dichtlippen 26, 28 erfolgt jedenfalls eine Ansteuerung der beiden Dichtlippen 26,
28 so, dass eine phasengleiche Bewegung resultiert, also eine Ansteuerung, bei der
die Dichtlippen 26, 28 gleichzeitig offen und gleichzeitig geschlossen sind. Bei einer
drehbaren Dichtlippe 26 oder zwei drehbaren Dichtlippen 26, 28 wird derzeit eine Umdrehungsgeschwindigkeit
im Bereich von 100 Umdrehungen pro Minute in Betracht gezogen. Bei einer anderen Kinematik
zum zyklischen Öffnen und Schließen der oder jeder beweglichen Dichtlippe 26, 28 erfolgt
eine entsprechende Ansteuerung, um eine vergleichbare Anzahl von Offen- und Geschlossen-Zyklen
pro Zeiteinheit zu erreichen.
[0029] Im Folgenden wird im Interesse einer besseren Lesbarkeit der weiteren Beschreibung
- allerdings ohne Verzicht auf eine weitergehende Allgemeingültigkeit - hinsichtlich
der Geschwindigkeit der Bewegung der oder jeder beweglichen Dichtlippe 26, 28 nur
noch von einer Umdrehungsgeschwindigkeit gesprochen. Aufgrund der systemabhängigen
Luftkapazität des Sauggebläses 20 ist die Umdrehungsgeschwindigkeit der oder jeder
beweglichen Dichtlippe 26, 28 normalerweise unabhängig von der Fahrgeschwindigkeit
des Bodenpflegegeräts 10, kann aber gegebenenfalls an die jeweilige Luftkapazität
des Sauggebläses 20 angepasst werden.
[0030] Die Umdrehungsgeschwindigkeit kann allerdings bei einer besonderen Ausführungsform
des Bodenpflegegeräts 10 durch den bei geschlossener Dichtlippe 26, 28 jeweils erreichten
Unterdruck bestimmt sein.
[0031] Dazu zeigt die Ausführungsform gemäß Figur 6 ein Bodenpflegegerät 10 mit einem Unterdrucksensor
34. Dieser ist zwischen der Bürstenwalze 12 und dem Filter 22 angeordnet und befindet
sich in Bezug auf den beim Betrieb des Bodenpflegegeräts 10 vom Sauggebläse 20 erzeugten
Volumenstrom stromaufwärts des Filters 22.
[0032] Die folgenden Ausführungen erfolgen im Interesse einer besseren Lesbarkeit am Beispiel
eines Bodenpflegegeräts 10 mit genau einer beweglichen Dichtlippe 26, 28 zum Erhalt
eines gepulsten Volumenstroms. Die Ausführungen gelten in gleicher Weise auch für
Bodenpflegegeräte 10 mit zwei beweglichen Dichtlippen 26, 28.
[0033] Der im Inneren des Bodenpflegegeräts 10 angeordnete Unterdrucksensor 34 gibt im Betrieb
des Bodenpflegegeräts 10 ein Unterdrucksignal 36 ab, dessen Wirkungsweise im unteren
Bereich der Darstellung in Figur 6 erläutert ist. Dazu ist dort das Bodenpflegegerät
10 in nochmals weiter vereinfachter Form gezeigt. Das Bodenpflegegerät 10 umfasst
zumindest eine bewegliche Dichtlippe 26 und einen Antrieb, zum Beispiel einen Antrieb
in Form eines Elektromotors 38, mit dem die bewegliche Dichtlippe 26 zur zyklischen
Unterbrechung der Abdichtung des Bodenpflegegeräts 10 zum Untergrund 30 ansteuerbar
ist. Die Ansteuerung erfolgt dabei auf Basis des von dem Unterdrucksensor 34 generierten
Unterdrucksignals 36, indem das Unterdrucksignal 36 einer Steuerungsvorrichtung 40
zugeführt wird. Diese überwacht mittels eines in Soft- oder Hardware ausgeführten
Komparators oder dergleichen das Unterdrucksignal 36 auf das Erreichen oder Überschreiten
eines vorgegebenen oder vorgebbaren Schwellwerts. Bei Erreichen oder Überschreiten
des Schwellwerts erzeugt die Steuerungsvorrichtung 40 ein Ansteuersignal für den Elektromotor
38 oder eine sonstige Antriebsvorrichtung zum Bewegen der jeweiligen beweglichen Dichtlippe
26. Diese automatische und unterdruckabhängige Ansteuerung der beweglichen Dichtlippe
26 bewirkt das automatische und unterdruckabhängige Öffnen der Dichtlippe 26. Bei
zuvor geschlossener Dichtlippe 26 wird der Volumenstrom in das Walzengehäuse 14 also
wieder zugelassen, wenn sich aufgrund der geschlossenen Dichtlippe 26 ein durch den
jeweiligen Schwellwert vorgegebener, ausreichender Unterdruck ausgebildet hat. Nach
dem automatischen und unterdruckabhängigen Öffnen der Dichtlippe 26 kann das nachfolgende
Schließen der Dichtlippe 26 entsprechend einer vorgegebenen Geschwindigkeit, zum Beispiel
der oben erwähnten Drehgeschwindigkeit von 100 Umdrehungen pro Minute, erfolgen. Das
Öffnen der Dichtlippe 26 im nachfolgenden Zyklus erfolgt dann wieder automatisch und
unterdruckabhängig. Für einen solchen Antrieb der Dichtlippe 26 ist ein Antrieb mittels
eines Elektromotors 38 in Form eines Schrittmotors sinnvoll. Ein Schrittmotor zur
Ansteuerung einer drehbaren Dichtlippe 26 bewirkt dabei eine segmentweise Ansteuerung
der Dichtlippe 26. Bei einer beweglichen Dichtlippe 26 in Form einer zyklisch schwenkbaren
Dichtlippe 26 oder einer oszillierend beweglichen Dichtlippe 26 kommt auch eine magnetische
Betätigung der Dichtlippe 26 in Betracht.
[0034] Durch das automatische und unterdruckabhängige Öffnen der beweglichen Dichtlippe
26 wird ein Volumenstrom mit einer maximalen Strömungsgeschwindigkeit der hier als
Reinigungsmedium fungierenden vom Sauggebläse 20 angesaugten Luft in Bodennähe und
damit eine verbesserte Staubmobilisation und ein maximaler Partikeltransport erreicht.
[0035] Bei einer weiteren zusätzlichen oder alternativen Ausführungsform des Bodenpflegegeräts
10 ist vorgesehen, dass bei einer drehbaren Dichtlippe 26 (oder entsprechend bei mehreren
drehbaren Dichtlippen 26, 28) eine Drehrichtung der Dichtlippe 26 mittels eines Bodenbelagssensors
oder eines von einem Unterdrucksensor 34 erhältlichen Unterdrucksignals 36 einstellbar
ist. Dies trägt der Erkenntnis Rechnung, dass es aufgrund unterschiedlicher Reinigungsmechanismen
für unterschiedliche Untergründe 30 vorteilhaft sein kann, die Drehrichtung der rotierenden
Dichtlippe 26 und/oder der Bürstenwalze 12 abhängig von vorgegebenen oder vorgebbaren
Randbedingungen einzustellen. Ein von einem Unterdrucksensor 34 erhältliches Unterdrucksignal
36 kann einen Anhalt hinsichtlich des jeweiligen Bodenbelags geben, so dass der Unterdrucksensor
34 bereits ein Beispiel für einen Bodenbelagssensor ist. Ansonsten kommen als Bodenbelagssensor
andere an sich bekannte Sensoren, zum Beispiel optische Sensoren, in Betracht. Zudem
ist es denkbar, den von der Bürstenwalze 12 aufgenommenen Motorstrom zu erfassen und
über diesen Indikator den Bodenbelag zu sensieren
[0036] Denkbare Randbedingungen auf Basis eines mittels eines Unterdrucksensors 34 oder
eines sonstigen Bodenbelagssensors ermittelten Bodenbelags sind in der nachfolgenden
Tabelle zusammengefasst, wobei die hier beispielhaft ebenfalls berücksichtigte Schmutzart
mittels eines ebenfalls an sich bekannten Staubsensors, zum Beispiel einem optischen
oder einem piezoelektrischen Staubsensor, analysierbar ist:
Bodenbelag |
Schmutzart |
Drehrichtung der beweglichen Dichtlippe 26 |
Teppich |
Feinstaub |
Gegenlaufend |
Hartboden |
Feinstaub |
Mitlaufend |
Teppich |
Grobschmutz |
Mitlaufend |
Hartboden |
Grobschmutz |
Mitlaufend |
[0037] Eine mitlaufende, bewegliche Dichtlippe 26 überstreicht den Untergrund 30 gegen die
Bewegungsrichtung des Bodenpflegegeräts 10. Im Falle eines Robotsaugers als Bodenpflegegerät
10 ließe sich sagen, dass eine mitlaufende Dichtlippe 26 gleichsinnig mit den Antriebsrädern
läuft. Des Weiteren kann auch die Drehrichtung der Bürstenwalze 12 abhängig von der
Schmutzart und dem Untergrund 30 eingestellt werden.
Bodenbelag |
Schmutzart |
Drehrichtung der beweglichen Dichtlippe 28 |
Teppich |
Feinstaub |
Mitlaufend |
Hartboden |
Feinstaub |
Gegenlaufend |
Teppich |
Grobschmutz |
Gegenlaufend |
Hartboden |
Grobschmutz |
Gegenlaufend |
[0038] Einzelne spezielle Aspekte der hier vorgelegten Beschreibung lassen sich damit kurz
wie folgt zusammenfassen: Angegeben wird ein Bodenpflegegerät 10 mit einer vorderen
und einer hinteren Saugmundkante 16, 18 und einer die jeweilige Saugmundkante 16,
18 zum Untergrund 30 abdichtenden Dichtlippe 26, 28 im Bereich der vorderen und/oder
der hinteren Saugmundkante 16, 18, wobei zumindest eine der Dichtlippen 26, 28 zur
zyklischen Unterbrechung der Abdichtung zum Untergrund 30 ansteuerbar ist, wobei das
Öffnen einer zuvor geschlossenen Dichtlippe 26, 28 zu einem schlagartigen Abbau eines
sich bei geschlossener Dichtlippe 26, 28 im Bodenpflegegerät 10 ausbildenden Unterdrucks
und damit zu einem erhöhten und einem sich beim zyklischen Öffnen und Schließen der
Dichtlippe 26, 28 ergebenden gepulsten Volumenstrom in das Bodenpflegegerät 10 und
im Ergebnis zu einer erhöhten Staubmobilisation im Bereich der Bürstenwalze 12 führt.
Bezugszeichenliste
[0039]
- 10
- Bodenpflegegerät
- 12
- Bürstenwalze
- 14
- Walzengehäuse
- 16
- (vordere) Saugmundkante
- 18
- (hintere) Saugmundkante
- 20
- Sauggebläse
- 22
- Filter
- 24
- strömungsberuhigter Bereich
- 26
- (vordere) Dichtlippe
- 28
- (hintere) Dichtlippe
- 30
- Boden oder Bodenbelag / Untergrund
- 32
- hinterer Saugmund
- 34
- Unterdrucksensor
- 36
- Unterdrucksignal
- 38
- Elektromotor
- 40
- Steuerungsvorrichtung
1. Bodenpflegegerät (10) mit einer vorderen und einer hinteren Saugmundkante (16, 18)
und einer die jeweilige Saugmundkante (16, 18) zum Boden oder Bodenbelag (30) abdichtenden
Dichtlippe (26, 28) im Bereich der vorderen und/oder der hinteren Saugmundkante (16,
18),
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest eine der Dichtlippen (26, 28) zur zyklischen Unterbrechung der Abdichtung
zum Boden oder Bodenbelag (30) ansteuerbar ist.
2. Bodenpflegegerät (10) nach Anspruch 1, wobei zumindest eine der Dichtlippen (26, 28)
als drehbare Dichtlippe (26, 28) ausgeführt ist.
3. Bodenpflegegerät (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei zumindest eine der Dichtlippen
(26, 28) als zyklisch schwenkbare Dichtlippe (26, 28) ausgeführt ist.
4. Bodenpflegegerät (10) nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei zumindest eine der Dichtlippen
(26, 28) als oszillierend bewegliche Dichtlippe (26, 28) ausgeführt ist.
5. Bodenpflegegerät (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, mit einem von unbeweglichen
Dichtlippen begrenzten hinteren Saugmund (32).
6. Bodenpflegegerät (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die oder jede
Dichtlippe (26, 28) mittels eines von einem Unterdrucksensor (34) erhältlichen Unterdrucksignals
(36) ansteuerbar ist.
7. Bodenpflegegerät (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei eine Drehrichtung
der oder jeder drehbaren Dichtlippe (26, 28) mittels eines Bodenbelagssensors oder
eines von einem Unterdrucksensor (34) erhältlichen Unterdrucksignals (36) einstellbar
ist.
8. Bodenpflegegerät (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei eine Drehgeschwindigkeit
der oder jeder drehbaren Dichtlippe (26, 28) in Abhängigkeit von einer Luftkapazität
eines Sauggebläses (20) einstellbar ist.
9. Bodenpflegegerät (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, mit zwei oder mehr beweglichen
und zur zyklischen Unterbrechung der Abdichtung zum Boden oder Bodenbelag (30) ansteuerbaren,
insbesondere synchron ansteuerbaren, Dichtlippen (26, 28).