[0001] Die Erfindung betrifft ein selbstfahrendes Bodenpflegegerät zur automatisierten Pflege
von Bodenflächen, das ein Antriebssystem zur Bewegung des Bodenpflegegerätes über
die zu pflegende Bodenfläche und eine Gerätesteuerung, die das Bodenpflegegerät entlang
eines Fahrwegs steuert, aufweist, sowie einer rotierbaren und Bodenpflegeflüssigkeit
enthaltenden Bodenpflegewalze zum Auftragen der Bodenpflegeflüssigkeit auf die zu
pflegende Bodenfläche.
[0002] Selbstfahrende Bodenreinigungsgeräte dienen der automatisierten Reinigung von Bodenflächen.
Sie sind beispielsweise als Staubsauger ausgebildet, die dann üblicherweise als Saugroboter
bezeichnet werden. Weiter sind auch selbstfahrende Reinigungsgeräte zum Wischen eines
Boden bekannt und Kombigeräte, die durch Saugen und Wischen reinigen können.
[0003] Bei selbstfahrenden Reinigungsgeräten zum Wischen eines Bodens wird Wischflüssigkeit
üblicherweise mithilfe eines Pumpensystems über Sprühdüsen auf den Boden aufgetragen.
Ein derartiges System ist aufwendig und nur dann sinnvoll, wenn eine größere Flüssigkeitsmenge
aufgetragen werden muss. Wenn Flüssigkeit nicht primär zum Zwecke der Reinigung, sondern
zu Pflegezwecken aufgetragen wird, ist es üblicherweise ausreichend, eine kleinere
Flüssigkeitsmenge aufzutragen. Derartige Bodenpflegeflüssigkeiten sind beispielsweise
öl- oder wachshaltig und dienen der Pflege von Hartböden wie Parkett oder Dielenböden.
[0004] Um Pflegeflüssigkeiten in kleinen Mengen aufzutragen, kann beispielsweise die eingangs
genannte Bodenpflegewalze verwendet werden. Die Bodenpflegewalze bevorratet die Bodenpflegeflüssigkeit
und gibt sie in kleinen Mengen ab, bevorzugt während sie rotiert. Durch die Rotation
der Walze wird die Bodenpflegeflüssigkeit auf den Boden aufgetragen und in ihn eingearbeitet,
wodurch der Boden auch gleich poliert werden kann. Mit der Bodenpflegewalze kann ein
Bodenpflegegerät ohne ein aufwendiges Pumpensystem Bodenpflegeflüssigkeit bevorraten
und auftragen.
[0005] Die Bodenpflegewalze kann zudem bezüglich ihrer äußeren Abmessungen und ihrer Lagerung
kompatibel zu einer Bürstwalze eines Saugroboters ausgestaltet sein, sodass sie leicht
gegen eine vorhandene Bürstwalze ausgetauscht werden kann. Auf diese Weise kann ein
Saugroboter einfach zum Bodenpflegegerät umgerüstet werden.
[0006] Insbesondere wenn die Bodenpflegewalze über einen längeren Zeitraum gelagert werden
soll, kann es zu einem unerwünschten Austreten der Bodenpflegeflüssigkeit kommen.
Längere Lagerzeiten treten beispielsweise vor einer ersten Benutzung auf, wenn die
Bodenpflegewalze herstellerseitig mit Bodenpflegeflüssigkeit vorbefüllt ist. Wenn
die Bodenpflegewalze in einem Pflegevorgang nur teilentleert wurde, kann ebenfalls
eine Lagerung für einen längeren Zeitraum bis zu einer nächsten Benutzung vorgesehen
sein.
[0007] Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein selbstfahrendes Bodenpflegegerät
mit einer Pflegewalze zu schaffen, bei der ein Austreten von Bodenpflegeflüssigkeit
auch bei einer Lagerung über einen längeren Zeitraum verhindert ist.
[0008] Diese Aufgabe wird gelöst durch ein selbstfahrendes Bodenreinigungsgerät mit den
Merkmalen des unabhängigen Anspruchs. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen
sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
[0009] Ein erfindungsgemäßes selbstfahrendes Bodenpflegegerät der eingangs genannten Art
zeichnet sich dadurch aus, dass die Bodenpflegewalze einen äußeren hohlen Walzenkörper
aufweist, in dem ein relativ zum äußeren Walzenkörper bewegbarer innerer hohler Walzenkörper
zur Aufnahme der Bodenpflegeflüssigkeit angeordnet ist, wobei der innere Walzenkörper
abhängig von seiner Position relativ zu dem äußeren Walzenkörper so abgedichtet ist,
dass ein Austreten von Bodenpflegeflüssigkeit aus dem inneren Walzenkörper verhindert
ist.
[0010] Die Bodenpflegewalze weist somit zwei ineinander angeordnete hohle Walzenkörper auf,
wobei die Bodenpflegeflüssigkeit in dem inneren der Walzenkörper aufbewahrt wird.
Die Walzenkörper haben eine Ventilfunktion: Je nach Relativposition der Walzenkörper
zueinander ist ein Austritt von Bodenpflegeflüssigkeit entweder verhindert oder möglich.
[0011] Unabhängig von eventuell zusätzlichen Mechanismen, die ein Austreten der Bodenpflegeflüssigkeit
nur bei Rotation erlauben und die Bodenpflegeflüssigkeit im Pflegebetrieb dosieren,
ist auf diese Weise eine sichere Abdichtung des Vorratsbehälters der Bodenpflegeflüssigkeit
gegeben. Auch bei längerer Lagerung der Bodenpflegewalze ist ein Durchsickern der
Bodenpflegeflüssigkeit verhindert.
[0012] Als zusätzlicher Mechanismus können in einer Mantelfläche des äußeren Walzenkörpers
angeordnete Bohrungen auf zumindest einer Seite von einer Membran, bevorzugt aus einem
synthetischen Material, insbesondere einem Textilmaterial, abgedeckt sein. Die Membran
ist dabei so ausgewählt, dass sie für die Bodenpflegeflüssigkeit im Stillstand des
Walzenkörpers im Wesentlichen undurchlässig ist. Erst bei einer Rotation des Walzenkörpers
drücken die auf die Bodenpflegeflüssigkeit wirkenden Zentrifugalkräfte diese durch
die Membran. Die Membran wird so für die Bodenpflegeflüssigkeit durchlässig. Alternativ
können in einer Mantelfläche des äußeren Walzenkörpers angeordnete Bohrungen durch
jeweils einen bevorzugt Polyesterfasern enthaltenden Faserstopfen verschlossen sein.
Kapillarkräfte der Fasern der Faserstopfen halten die Bodenpflegeflüssigkeit zurück,
sofern der Walzenkörper nicht rotiert.
[0013] In einer vorteilhaften Ausgestaltung des selbstfahrenden Bodenpflegegeräts wird die
Ventilfunktion dadurch erzielt, dass in einer Mantelfläche des äußeren Walzenkörpers
und in einer Mantelfläche des inneren Walzenkörpers jeweils Bohrungen vorhanden sind,
die in einer Position des inneren Walzenkörpers relativ zu dem äußeren Walzenkörper
nicht deckungsgleich zueinander positioniert sind und in einer anderen Position zumindest
teilweise deckungsgleich zueinander positioniert sind. Entsprechend kann nur bei deckungsgleich
(nachfolgend auch als fluchtend bezeichnet) zueinander positionierten Bohrungen Bodenpflegeflüssigkeit
aus dem inneren Walzenkörper austreten.
[0014] Dabei kann der innere Walzenkörper gegenüber dem äußeren Walzenkörper entlang seiner
Längsachse verschiebbar und/oder auch drehbar im äußeren Walzenkörper angeordnet sein,
um die Walzenkörper relativ zueinander zu bewegen.
[0015] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des selbstfahrenden Bodenpflegegeräts
ist der innere Walzenkörper von außen zugänglich manuell gegenüber dem äußeren Walzenkörper
in seiner Position veränderbar. Bevorzugt ist dabei der innere Walzenkörper zur Veränderung
seiner Position mit mindestens einem nach außen ragenden Lagerzapfen, der zur drehbaren
Lagerung der Bodenpflegewalze geeignet ist, gekoppelt. So kann der gewünschte Zustand
- innerer Walzenkörper abgedichtet oder nicht -je nach Bedarf händisch eingestellt
werden.
[0016] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des selbstfahrenden Bodenpflegegeräts
wirkt ein Antrieb zum Rotieren der Bodenpflegewalze auf den inneren Walzenkörper.
Bevorzugt ist der innere Walzenkörper dabei mit mindestens einem nach außen ragenden
Lagerzapfen und/oder einer äußeren Stirnfläche drehfest gekoppelt, wobei der Antrieb
auf den Lagerzapfen und/oder die äußere Stirnfläche wirkt. Auf diese Weise wird das
Antriebsmoment der Bodenpflegewalze bei ihrer Rotationsbewegung automatisch zum Aktivieren
des Austritts der Bodenpflegeflüssigkeit genutzt.
[0017] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des selbstfahrenden Bodenpflegegeräts
ist der innere Walzenkörper in zumindest einem Bereich mit einer durchstoßbaren Dichtfolie
abgedichtet. Bevorzugt ist im Inneren des äußeren Walzenkörpers ein Dorn angeordnet,
der geeignet ist, bei Bewegung des inneren Walzenkörpers die Dichtfolie zu durchstoßen.
Der innere Walzenkörper kann mittels der Dichtfolie, die beispielsweise an ihrem Rand
aufgeklebt sein kann, im Herstellungsprozess der Bodenpflegewalze sicher abgedichtet
und versiegelt werden. Durch das Durchstoßen der Dichtfolie erfolgt ein Austritt der
Bodenpflegeflüssigkeit und somit eine einmalige Aktivierung der Bodenpflegewalze.
[0018] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des selbstfahrenden Bodenpflegegeräts
ist an dem äußeren Walzenkörper eine saugfähige Lage, bevorzugt eine Vlieslage, zum
Auftragen der Bodenpflegeflüssigkeit festlegbar. Diese Lage kann schlauchförmig ausgebildet
und auf den äußeren Walzenkörper aufgeschoben sein. Alternativ kann die saugfähige
Lage in neben- und/oder übereinanderliegenden Bahnen auf den äußeren Walzenkörper
aufgewickelt sein. Die mitrotierende saugfähige Lage verteilt die austretende Bodenpflegeflüssigkeit
und trägt sie auf den Boden auf. Außerdem dient sie einer effektiven Politur des Bodens.
[0019] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen mithilfe von Figuren
näher erläutert. Die Figuren zeigen:
- Figur 1
- eine schematische Seitendarstellung eines Bodenpflegegeräts mit einer Bodenpflegewalze;
- Figur 2
- schematische Schnittdarstellungen eines ersten Ausführungsbeispiels einer Bodenpflegewalze
in drei verschiedenen Betriebszuständen;
- Figur 3
- eine schematische Schnittdarstellung der Bodenpflegewalze der Figur 2 in Längsrichtung;
- Figur 4
- schematische Schnittdarstellungen eines zweiten Ausführungsbeispiels einer Bodenpflegewalze
in zwei verschiedenen Betriebszuständen;
- Figur 5
- eine schematische Schnittdarstellung eines dritten Ausführungsbeispiels einer Bodenpflegewalze;
und
- Figur 6
- eine schematische Schnittdarstellung eines vierten Ausführungsbeispiels einer Bodenpflegewalze.
[0020] In der Figur 1 ist ein modifizierter Saugroboter 1 als ein Ausführungsbeispiel eines
Bodenpflegegeräts schematisch in einer teilgeschnittenen Seitenansicht dargestellt.
Der Saugroboter 1 weist angeordnet an bzw. in einem Gehäuse 2 ein Antriebssystem 3
auf, das auf zwei Antriebsräder 4, eines auf jeder Seite des Saugroboters 1 angeordnet,
wirkt. Die Antriebsräder 4 können unabhängig voneinander über hier nicht einzeln dargestellte
Antriebsmotoren des Antriebssystems 3 angetrieben werden. Weiter ist ein Stützrad
5 vorgesehen, das entweder verschwenkbar oder als eine in alle Richtungen drehbare
Kugel ausgebildet ist. Bei voneinander unabhängiger Ansteuerung der Drehrichtung und/oder
Drehgeschwindigkeit der Antriebsräder 4 kann der Saugroboter 1 Bewegungen mit unabhängig
voneinander einstellbaren Rotations- und Translationsgeschwindigkeiten auf einer zu
pflegenden Bodenfläche ausführen.
[0021] Im mittleren Bereich des Saugroboters 1 ist ein Saugmund 6 angeordnet, der in bekannter
Weise mit einer Staubkassette 7 und einem Sauggebläse 8 verbunden ist. Im Bereich
der Staubkassette ist ein Filtersystem, z.B. mit einem Staubsaugerbeutel, angeordnet.
[0022] Gesteuert wird der Saugroboter 1 über eine hier nicht dargestellte Gerätesteuerung,
die ein- oder mehrere Mikrocontroller umfasst. Die Gerätesteuerung kontrolliert die
einzelnen Komponenten des Saugroboters 1, wie z.B. das Antriebssystem 3 oder das Sauggebläse
8. Zudem weist die Gerätesteuerung ein Navigationssystem auf, das einem Fahrweg des
Saugroboters 1 plant und veranlasst, dass der Fahrweg abgefahren wird. Zu Navigationszwecken
zur Vermeidung von Zusammenstößen mit Hindernissen sind zudem lang- und/oder kurzreichweitige
Sensoren vorhanden, die von der Gerätesteuerung bzw. dem Navigationssystem ausgewertet
werden. Diese Sensoren können z.B. optisch oder akustisch arbeiten.
[0023] Der in Figur 1 dargestellte Saugroboter 1 ist dahingehend zu einem Bodenpflegegerät
modifiziert, dass er eine Bodenpflegewalze 10 zum Auftragen einer Bodenpflegeflüssigkeit
aufweist.
[0024] Die Bodenpflegewalze 10, nachfolgend abgekürzt auch als Pflegewalze 10 bezeichnet,
ist im Bereich des Saugmunds 6 angeordnet. Sie erstreckt sich im Wesentlichen über
die gesamte Breite des Saugmunds 6 und damit auch des Saugroboters 1. Wird der dargestellte
Saugroboter 1 in nichtmodifizierter Form zur Reinigung einer Bodenfläche verwendet,
kann anstelle der Pflegewalze 10 eine Bürstwalze angeordnet sein. Diese wird vom Saugroboter
1 über Antriebsmotoren rotiert und bürstet Staub- und Schmutzpartikel mit radial abstehenden
Borsten im Bereich des Saugmunds 6 beispielsweise aus den Fasern eines Teppichbodens
heraus, sodass diese leichter in den Saugmund 6 eingesaugt werden können.
[0025] Beim Einsatz des Saugroboters 1 als Bodenpflegegerät ist die Bürstwalze gegen die
dargestellte Pflegewalze 10 getauscht, die ebenfalls vom Saugroboter 1 in Rotation
versetzt werden kann. Ein Wechsel zwischen dem Einsatz des Saugroboters 1 als Bodenreinigungsgerät
und als Bodenpflegegerät kann entsprechend schnell und einfach durch Austausch von
Bürstwalze bzw. Pflegewalze 10 erfolgen. In einer Weiterbildung des dargestellten
Saugroboters 1 kann der Wechsel zwischen Bürstwalze und Pflegewalze 10 auch automatisiert
vorgenommen werden, indem beispielsweise im Bereich einer Ladestation des Saugroboters
1 eine Ablage- und Aufnahmemöglichkeit für die Bürstwalze bzw. die Pflegewalze 10
vorgesehen ist, sodass der Saugroboter 1 diese selbstständig tauschen kann.
[0026] Im Inneren der Pflegewalze 10 ist eine in Figur 1 nicht dargestellte Bodenpflegeflüssigkeit
enthalten, die bevorzugt nur bei Rotation der Pflegewalze 10 aus dieser austritt und
von dieser auf den zu pflegenden Boden aufgetragen wird. Darüber hinaus sind erfindungsgemäß
zusätzliche Vorkehrungen getroffen, die ein Austreten der Bodenpflegeflüssigkeit in
dem möglicherweise langen Lagerungszeitraum vor einer ersten Benutzung und gegebenenfalls
auch in nachfolgenden längeren Benutzungspausen verhindern.
[0027] In Figur 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer Pflegewalze 10 in einer schematischen
Schnittdarstellung in drei Teilbildern a, b und c dargestellt. Die Teilbilder a und
b zeigen die Pflegewalze 10 in einer Ruheposition, wohingegen Teilbild c die Pflegevorrichtung
10 rotierend im Pflegebetrieb wiedergibt.
[0028] Die Pflegevorrichtung 10 umfasst einen äußeren Walzenkörper 11, der in seinem mittleren
Abschnitt, durch den der Schnitt in Figur 2 geführt ist, hohlzylinderförmig ausgebildet
ist. Über den Umfang sowie über die Länge des äußeren Walzenkörpers 11 verteilt sind
Bohrungen 12 in die Wandung des Walzenkörpers 11 eingebracht.
[0029] Außen auf den Walzenkörper 11 ist eine Vlieslage 13 als eine saugfähige Lage angeordnet.
Die Vlieslage 13 kann schlauchförmig ausgebildet sein und von einer Seite auf den
äußeren Walzenkörper 11 aufgeschoben sein. Das Ausgangsmaterial der Vlieslage 13 kann
alternativ flächig sein und um den äußeren Walzenkörper 11 gelegt und dort auf dem
äußeren Walzenkörper 11 fixiert sein. Hierfür eignet sich beispielsweise eine Klebeverbindung
oder eine Verbindung mittels eines Klettverschlusses. Um eine axial verlaufende Naht
entlang der Oberfläche des äußeren Walzenkörpers 11 zu vermeiden, kann die Vlieslage
13 dabei so vorgeschnitten sein, dass eine Naht schraubenförmig, gegebenenfalls mit
mehreren Schraubengängen entlang der Oberfläche des äußeren Walzenkörpers 11 verläuft.
[0030] An der Innenseite der Wandung des Walzenkörpers 11 ist eine Membran 14 angeordnet.
Die Membran 14 deckt dabei zumindest die Bohrungen 12 ab, kann sich gegebenenfalls
aber auch über die gesamte innere Mantelfläche des äußeren Walzenkörpers 11 erstrecken.
Die Funktion der Membran 14 wird nachfolgend im Zusammenhang mit der Teilfigur c der
Figur 2 näher erläutert.
[0031] Konzentrisch zum äußeren Walzenkörper 11 ist anliegend an die Membran 14 im Inneren
des äußeren Walzenkörpers 11 ein innerer Walzenkörper 15 angeordnet. Der innere Walzenkörper
15 ist hinsichtlich seines äußeren Durchmessers an den Innendurchmesser des äußeren
Walzenkörpers 11 angepasst, sodass ein guter Sitz der beiden Walzenkörper 11, 15 unter
Berücksichtigung der zwischenliegenden Membran 14 gegeben ist, der innere Walzenkörper
15 aber noch gegenüber dem äußeren Walzenkörper 11 verdreht werden kann. Bezüglich
ihrer Erstreckung in axialer Richtung sind die Walzenkörper 11, 15 so aneinander angepasst,
dass in Richtung der Längsachse der Pflegewalze 10 keine nennenswerte Relativbewegung
zwischen dem äußeren und dem inneren Walzenkörper 11, 15 möglich ist.
[0032] In der Mantelfläche des inneren Walzenkörpers 15 sind in dessen Wandung analog zu
den Bohrungen 12 im äußeren Walzenkörper 11 ebenfalls Bohrungen 16 eingebracht. Der
innere Walzenkörper 15 ist ein Hohlkörper, wobei der in seinem Inneren gebildete Hohlraum
mit einer Bodenpflegeflüssigkeit 20 zumindest teilweise gefüllt ist. In den Teilfiguren
a und b der Figur 2 ist eine derartige Bodenpflegeflüssigkeit 20, nachfolgend abkürzend
auch als Pflegeflüssigkeit 20 bezeichnet, bis zu einem Pegelstand 21 eingefüllt. In
axialer Richtung ist der innere Walzenkörper 15 zu beiden Seiten verschlossen, beispielsweise
mit eingesetzten oder einstückig angeformten Endkappen. Die Pflegeflüssigkeit 20 kann
somit nur durch die Bohrungen 16 aus dem inneren Walzenkörper 15 austreten.
[0033] Teilfigur a der Figur 2 zeigt die Pflegewalze 10 in einem Lagerungszustand. In diesem
Zustand ist der innere Walzenkörper 15 gegenüber dem äußeren Walzenkörper 11 derart
verdreht, dass keine der Bohrungen 16 deckungsgleich mit einer der Bohrungen 12 positioniert
ist. In dem dargestellten Zustand kann keine Pflegeflüssigkeit 20 aus dem inneren
Walzenkörper 15 austreten. Dieser Zustand der Pflegewalze 10 wird nachfolgend auch
"deaktiviert" genannt. Die beiden Walzenkörper 11,15 bilden zusammen mit ihren Bohrungen
12,16 einen Ventilmechanismus, der ein Austreten der Pflegeflüssigkeit 20 verhindert.
Eine Abdichtung wird dabei insbesondere durch einen passgenauen Sitz des inneren Walzenkörpers
15 im äußeren Walzenkörper 11 erreicht. Die zwischenliegende Membran 14 kann dabei
zusätzlich eine abdichtende Wirkung haben.
[0034] In Teilfigur b ist ein Betriebszustand der Pflegewalze 10 dargestellt, bei dem der
innere Walzenkörper 15 so gegenüber dem äußeren Walzenkörper 11 verdreht ist, dass
die Bohrungen 16 und 12 paarweise in einer Flucht liegen und entsprechend Pflegeflüssigkeit
20 prinzipiell durch die Bohrungen 16 und 12 aus dem Hohlraum im inneren Walzenkörper
15 zu der Vlieslage 13 gelangen kann. Dieser Zustand der Pflegewalze 10 wird nachfolgend
auch "aktiviert" genannt.
[0035] In dem in der Teilfigur b gezeigten aktivierten Zustand verhindert bei dem gezeigten
Ausführungsbeispiel die Membran 14, die zwischen den Bohrungen 16 und 12 angeordnet
ist, ein ungehindertes Auslaufen der Pflegeflüssigkeit 20 in die Vlieslage 13. Die
Membran 14 ist eine permeable Membran, die jedoch für die auftretenden geringen hydrostatischen
Drücke, die die Pflegeflüssigkeit 20 im dargestellten Zustand auf die Membran 14 ausübt,
zunächst nicht durchlässig ist. Entsprechend tritt in dem in Teilfigur b gezeigten
Zustand zunächst keine Pflegeflüssigkeit 20 durch die Membran 14 und durch die Bohrungen
12 aus.
[0036] Teilfigur c schließlich zeigt die Pflegewalze 10 in einem Pflegebetriebszustand.
Beim Betrieb des Bodenpflegegeräts wird die Pflegewalze 10 in Rotation versetzt, wie
dieses in der Teilfigur c der Figur 2 angedeutet ist. Dabei werden Drehzahlen im Bereich
von etwa 400 bis etwa 1200 Umdrehungen pro Minute erreicht.
[0037] Durch die Rotation und die dabei aufzubringenden Zentripetalkräfte wird die Pflegeflüssigkeit
20 nach außen an die Membran 14 gedrückt. Die Pflegeflüssigkeit 20 verteilt sich durch
die Rotation im Wesentlichen ebenfalls hohlzylinderförmig an der Innenwand des inneren
Walzenkörpers 15. Die in Reaktion auf die Zentripetalkräfte auftretenden Zentrifugalkräfte
drücken dann die Pflegeflüssigkeit 20 durch die Membran 14 und nachfolgend durch die
Bohrungen 12 in die Vlieslage 13.
[0038] Die Membran 14 kann beispielsweise aus einem synthetischen Material gefertigt sein.
Wenn die bei der Rotation der Pflegewalze 10 auftretenden Zentrifugalkräfte die für
das Eindringen von Flüssigkeit in die Membran notwendigen Kräfte übersteigen, wird
die Membran 14 für die Pflegeflüssigkeit 20 durchlässig. Für eine gegebene Membran
14 kann eine Dosierung der pro Zeiteinheit abgegebenen Menge an Pflegeflüssigkeit
20 durch Variation der Rotationsgeschwindigkeit eingestellt werden.
[0039] Zur Pflege eines Bodens, beispielsweise eines Hartbodens wie eines Dielenbodens oder
eines Parketts, fährt das Bodenpflegegerät mit rotierender Bodenpflegewalze 10 über
den zu pflegenden Boden, wobei die Vlieslage 13 Kontakt zur Bodenoberfläche hat. Durch
die Rotation der Pflegewalze 10 wird zum einen die Bodenpflegeflüssigkeit 20 über
die Vlieslage 13 auf den Boden aufgetragen und gleichzeitig der Boden durch die Vlieslage
13 poliert. Dabei ist vorgesehen, dass bei einem Stillstand des Bodenpflegegeräts
auch die Rotationsbewegung der Pflegewalze 10 stoppt, um einen übermäßigen Auftrag
an Pflegeflüssigkeit 20 an der entsprechenden Stelle zu unterbinden. Während der Verwendung
der Pflegewalze 10 kann vorgesehen sein, das Sauggebläse 8 abzuschalten. Alternativ
ist es möglich, das Sauggebläse 8, ggf. mit geringerer Drehzahl als im reinen Saugbetrieb,
auch im Pflegebetrieb zu betreiben, um Schmutzpartikel einzusaugen, bevor diese von
der sich drehenden Pflegewalze 10 aufgenommen oder weggeschleudert werden.
[0040] Es wird darauf hingewiesen, dass bei dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel
anstelle der Membran 14 auch andere Elemente verwendet werden können, um die Pflegeflüssigkeit
20 dosiert austreten zu lassen. Beispielsweise können die Bohrungen 12 so klein ausgebildet
sein, dass nur geringe Mengen an Pflegeflüssigkeit 20 austreten können, auch wenn
die Bohrungen 16 und die Bohrungen 12 fluchtend zueinander positioniert sind. Alternativ
ist es auch möglich, in den Bohrungen 12 Faserstopfen anzuordnen. Diese können beispielsweise
eingesteckt und/oder mit dem äußeren Walzenkörper 11 verklebt sein. Die Faserstopfen
sind aus einem Fasermaterial, insbesondere einen Polyesterfasermaterial gefertigt.
In Ihrem Aufbau können die Faserstopfen beispielsweise Faserminen entsprechen, wie
sie in Faserstiften verwendet werden. Die innerhalb der Faserstopfen wirkenden Kapillarkräfte
verhindern ein ungehindertes Durchtreten der Pflegeflüssigkeit 20 in die Vlieslage
13, auch wenn der innere und der äußere Walzenkörper 11, 15 so zueinander positioniert
sind, dass die Bohrungen 12, 16 grundsätzlich zueinander fluchtend ausgerichtet sind.
[0041] In Figur 3 ist in einem Längsschnitt durch eine Pflegewalze 10 dargestellt, wie eine
Verdrehung des äußeren und des inneren Walzenkörpers 11, 15 zueinander von außen herbeigeführt
werden kann. Die im Beispiel der Figur 3 dargestellte Pflegewalze 10 entspricht in
ihrem Aufbau prinzipiell der in Figur 2 gezeigten. Aus Gründen der Übersichtlichkeit
sind die Bohrungen 12,16 im inneren bzw. äußeren Walzenkörper 11, 15 in der Figur
3 nicht dargestellt. Die in Figur 3 dargestellte Pflegewalze 10 ist zudem verkürzt
dargestellt. Es versteht sich, dass sie gegenüber ihrem Durchmesser eine größere Länge
aufweisen kann, als dieses Figur 3 wiedergibt.
[0042] Gemäß dem Beispiel der Figur 3 bildet eine Stirnseite des inneren Walzenkörpers 15
eine äußere Stirnfläche der Pflegewalze 10. Von der gegenüberliegenden Seite ist der
äußere Walzenkörper 11 auf den inneren Walzenkörper 15 aufgesteckt, wobei der äußere
Walzenkörper 11 wie ein einseitig verschlossenes Rohr aufgebaut ist, sodass eine Stirnfläche
des äußeren Walzenkörpers 11 die zweite Stirnseite der Pflegewalze 10 bildet. An jeder
der Stirnseiten ist zentrisch ein Lagerzapfen 17 angeordnet, mit dem die Pflegewalze
10 im Bodenpflegegerät drehbar gelagert werden kann. Die Stirnflächen der Pflegewalze
10 können nun gegeneinander verdreht werden, was zu einer Verdrehung des inneren Walzenkörpers
15 relativ zum äußeren Walzenkörper 11 führt. Dabei können Anschläge vorgesehen sein,
insbesondere ein Anschlag in der Relativposition der beiden Walzenkörper 11, 15 zueinander,
in der die Bohrungen 16 bzw. 12 fluchtend zueinander stehen.
[0043] Eine Aktivierung der Pflegewalze 10 kann beispielsweise manuell erfolgen, indem die
Stirnflächen der Pflegewalze 10 vor der ersten Benutzung relativ zueinander verdreht
werden. Neben dem genannten Anschlag kann dabei auch eine Raststellung vorgesehen
sein, derart, dass der innere und äußere Walzenkörper 11,15 in der aktivierten und/oder
der deaktivierten Stellung verrasten.
[0044] Neben dem manuellen Aktivieren kann auch ein automatisches Aktivieren der Pflegewalze
10 vorgesehen sein, wenn sich diese im rotierenden Betriebszustand (vgl. Figur 2c)
befindet. Zu diesem Zweck können beispielsweise der innere Walzenkörper 15 und der
äußere Walzenkörper 10 über eine Feder so miteinander verbunden sein, dass im Ruhezustand
der deaktivierte Zustand (vgl. Figur 2a) eingenommen wird. Zum Betrieb der Pflegewalze
10 kann dann vorgesehen sein, dass die Pflegewalze 10 zu ihrer Rotation an dem inneren
Walzenkörper 15 bzw. der zugeordneten Stirnfläche bzw. dem dort angebrachten Lagerzapfen
17 angetrieben wird, also beim Ausführungsbeispiel der Figur 3 an der rechten Seite
der Pflegewalze 10. Reibungskräfte, die die Vlieslage 13 an dem zu pflegenden Boden
erfährt, führen dann automatisch zu einer Verdrehung des äußeren Walzenkörpers 11
gegenüber dem inneren Walzenkörper 15, wodurch die Pflegewalze 10 in den aktivierten
Zustand mit fluchtend zueinander angeordneten Bohrungen 12, 16 überführt wird. Das
Antriebsmoment der Pflegewalze 10 bei ihrer Rotationsbewegung wird somit zum Aktivieren
des Austritts der Pflegeflüssigkeit 20 genutzt. Kurz vor Beendigung des Pflegevorgangs
kann das Bodenpflegegerät die Pflegewalze 10 kurz in anderer Richtung drehen lassen,
wodurch erreicht wird, dass die Bohrungen 12,16 nicht mehr übereinander liegen. Die
Pflegewalze 10 ist dann für eine dauerhafte Lagerung deaktiviert.
[0045] Figur 4 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer Pflegewalze 10 zur Verwendung
in einem Bodenpflegegerät. Gleiche Bezugszeichen kennzeichnen bei dieser wie den folgenden
Figuren gleiche oder gleichwirkende Elemente wie bei den vorhergehend beschriebenen
Figuren.
[0046] Auch die in Figur 4 in zwei Teilbildern a, b dargestellte Pflegewalze 10 weist einen
inneren Walzenkörper 15 und einen äußeren Walzenkörper 11, jeweils mit Bohrungen 12
bzw. 16 auf. Wiederum ist zwischen der Außenseite des inneren Walzenkörpers 15 und
der Innenseite des äußeren Walzenkörpers 11 eine Membran 14 angeordnet. Ebenfalls
wie beim ersten Ausführungsbeispiel ist die Pflegeflüssigkeit 20 im Hohlraum im inneren
Walzenkörper 15 eingefüllt. Von den Bohrungen 16 abgesehen, ist der innere Walzenkörper
15 hermetisch abgeschlossen. Eine außen auf der Pflegewalze 10 angebrachte saugfähige
Lage, z.B. eine Vlieslage, ist hier aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt.
[0047] Teilfigur a zeigt die Pflegewalze 10 in einem deaktivierten Zustand, in dem ein Austritt
von Pflegeflüssigkeit 20 unabhängig von der Rückhaltewirkung der Membran 14 dadurch
verhindert ist, dass keine der Bohrungen 16 des inneren Walzenkörpers 15 auf einer
der Bohrungen 12 des äußeren Walzenkörpers 11 positioniert ist.
[0048] Teilfigur b der Figur 4 zeigt dagegen den aktivierten Zustand, in dem die Bohrungen
12, 16 fluchtend übereinander positioniert sind und somit ein Austreten von Pflegeflüssigkeit
20 grundsätzlich möglich ist. Im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel wird für
den Übergang zwischen aktiviertem und deaktiviertem Zustand der innere Walzenkörper
15 nicht gegenüber dem äußeren Walzenkörper 11 verdreht, sondern entlang der Längsachse
(Rotationsachse) der Pflegewalze 10 verschoben.
[0049] In Figur 5 ist an einem weiteren Ausführungsbeispiel dargestellt, wie eine Verschiebung
des inneren Walzenkörpers 15 gegenüber dem äußeren Walzenkörper 11 entlang der Rotationsachse
der Pflegewalze 10 von außen herbeigeführt werden kann. Bei dem Ausführungsbeispiel
der Figur 5 sind zu diesem Zweck die Lagerzapfen 17 ebenfalls axial bewegbar, wodurch
der innere Walzenkörper 15 innerhalb des äußeren Walzenkörpers 11 hin und her geschoben
werden kann.
[0050] In einer Kombination der beiden beschriebenen Ausführungsbeispiele ist es denkbar,
dass der Übergang zwischen deaktiviertem und aktiviertem Zustand der Pflegewalze 10
nicht ausschließlich über eine Drehbewegung oder ausschließlich über eine Translationsbewegung
erfolgt, sondern beispielsweise spiralförmig über eine kombinierte Rotations- und
Translationsbewegung. Über entsprechende Führungskurven, die außen am inneren Walzenkörper
15 oder innen am äußeren Walzenkörper 11 angebracht sind und in diesen Führungskurven
verlaufende Zapfen am anderen Walzenkörper kann eine derartige spiralförmige Bewegung
für die beiden Walzenkörper 11, 15 zueinander vorgegeben sein.
[0051] Figur 6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Pflegewalze 10, die beispielsweise
in dem Bodenpflegegerät der Figur 1 verwendet werden kann. Bei den bisher gezeigten
Ausführungsbeispielen der Figuren 2 bis 5 konnte jeweils eine Aktivierung zur Benutzung
der Pflegewalze 10 erfolgen und nachfolgend auch eine Deaktivierung, um die Pflegewalze
10 nach einer Benutzung, bei der die Pflegeflüssigkeit 20 nicht vollständig aufgebraucht
wurde, wiederum zu lagern. Das Ausführungsbeispiel der Figur 6 zeigt eine nur einmalig
aktivierbare und nicht mehr deaktivierbare Pflegewalze 10.
[0052] Auch bei der Pflegewalze 10 der Figur 6 ist ein äußerer Walzenkörper 11 mit Bohrungen
12 vorgesehen. Wie auch bei den Beispielen der Figuren 4 und 5 ist aus Gründen der
Übersichtlichkeit eine außen angebrachte saugfähige Lage (Vlieslage) nicht dargestellt.
[0053] Weiter ist wiederum ein innerer Walzenkörper 15 innerhalb des äußeren Walzenkörpers
11 angeordnet, in dem die Pflegeflüssigkeit 20 bevorratet wird. Anders als bei den
zuvor gezeigten Ausführungsbeispielen ist der äußere Durchmesser des inneren Walzenkörpers
15 kleiner als der innere Durchmesser des äußeren Walzenkörpers 11. In der Mantelfläche
des inneren Walzenkörpers 15 sind keine Bohrungen vorgesehen. Stattdessen ist eine
großflächige Öffnung in einer Stirnfläche des inneren Walzenkörpers 15 angeordnet,
die nach dem Einfüllen der Pflegeflüssigkeit 20 im Herstellungsprozess mit einer Dichtfolie
18, die beispielsweise aufgeklebt oder aufgeschweißt werden kann, verschlossen ist.
[0054] Der innere Walzenkörper 15 ist axial gegenüber dem äußeren Walzenkörper 11 bewegbar,
wodurch die Dichtfolie 18 gegen einen an der Innenseite einer Stirnfläche des äußeren
Walzenkörpers 11 angebrachten Dorn 19 gedrückt werden kann. Der Dorn 19 durchdringt
und zerstört die Dichtfolie 18, wodurch Pflegeflüssigkeit 20 aus dem inneren Walzenkörper
15 in den verbleibenden Hohlraum des äußeren Walzenkörpers 11 läuft und damit durch
die Bohrungen 12 in die umgebende Vlieslage gelangen kann. Auch wenn in der Figur
6 nicht dargestellt, kann wiederum eine Membran vorgesehen sein, die die Bohrungen
12 abdeckt und die ein unkontrolliertes Ausfließen der Bodenflüssigkeit 20 nach der
Aktivierung verhindert. Alternativ können die genannten Faserstopfen in den Bohrungen
12 angeordnet sein.
[0055] Um eine ungewollte vorschnelle Aktivierung zu verhindern, kann der innere Walzenkörper
15 in der in Figur 6 dargestellten Position gegenüber dem äußeren Walzenkörper 11
fixiert sein. Zu diesem Zweck kann eine Rastverbindung vorgesehen sein oder auch eine
materialschlüssige Verbindung, beispielsweise eine Klebeverbindung, die zunächst aufgebrochen
werden muss.
[0056] Eine ähnliche Art der in Figur 6 gezeigten Aktivierung ist auch dadurch denkbar,
dass der innere Walzenkörper 15 nicht im äußeren Walzenkörper 11 verschiebbar ist,
dass jedoch der äußere Walzenkörper 11 in seiner Längsrichtung so deformiert werden
kann, dass der Dorn 19 die Dichtfolie 18 durchstößt. Dabei kann die Pflegewalze 10
so dimensioniert sein, dass diese Deformation vorgenommen werden muss, um die Pflegewalze
10 in das Bodenpflegegerät einzusetzen. Auf diese Weise erfolgt eine Aktivierung zwingend
bei der ersten Benutzung.
Bezugszeichen
[0057]
- 1
- Saugroboter
- 2
- Gehäuse
- 3
- Antriebssystem
- 4
- Antriebsrad
- 5
- Stützrad
- 6
- Saugmund
- 7
- Staubkassette
- 8
- Sauggebläse
- 10
- (Boden-) Pflegewalze
- 11
- äußerer Walzenkörper
- 12
- Bohrung
- 13
- Vlieslage
- 14
- Membran
- 15
- innerer Walzenkörper
- 16
- Bohrung
- 17
- Lagerzapfen
- 18
- Dichtfolie
- 19
- Dorn
- 20
- (Boden-) Pflegeflüssigkeit
- 21
- Pegelstand
1. Selbstfahrendes Bodenpflegegerät zur automatisierten Pflege von Bodenflächen, aufweisend
ein Antriebssystem (3) zur Bewegung des Bodenpflegegeräts über die zu pflegende Bodenfläche
und eine Gerätesteuerung, die das Bodenpflegegerät entlang eines Fahrwegs steuert,
sowie einer rotierbaren und Bodenpflegeflüssigkeit (20) enthaltenden Bodenpflegewalze
(10), zum Auftragen der Bodenpflegeflüssigkeit (20) auf die zu pflegende Bodenfläche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Bodenpflegewalze (10) einen äußeren hohlen Walzenkörper (11) aufweist, in dem
ein relativ zum äußeren Walzenkörper (11) bewegbarer innerer hohler Walzenkörper (15)
zur Aufnahme der Bodenpflegeflüssigkeit (20) angeordnet ist, wobei der innere Walzenkörper
(15) abhängig von seiner Position relativ zu dem äußeren Walzenkörper (11) so abgedichtet
ist, dass ein Austreten von Bodenpflegeflüssigkeit (20) aus dem inneren Walzenkörper
(15) verhindert ist.
2. Selbstfahrendes Bodenpflegegerät nach Anspruch 1, bei dem in einer Mantelfläche des
äußeren Walzenkörpers (11) und in einer Mantelfläche des inneren Walzenkörpers (15)
Bohrungen (12, 16) vorhanden sind, die in einer Position des inneren Walzenkörpers
(15) relativ zu dem äußeren Walzenkörper (11) nicht deckungsgleich zueinander positioniert
sind und in einer anderen Position zumindest teilweise deckungsgleich zueinander positioniert
sind.
3. Selbstfahrendes Bodenpflegegerät nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der innere Walzenkörper
(15) gegenüber dem äußeren Walzenkörper (11) entlang seiner Längsachse verschiebbar
im äußeren Walzenkörper (11) angeordnet ist.
4. Selbstfahrendes Bodenpflegegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem der innere
Walzenkörper (15) gegenüber dem äußeren Walzenkörper (11) verdrehbar im äußeren Walzenkörper
(11) angeordnet ist.
5. Selbstfahrendes Bodenpflegegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem der innere
Walzenkörper (15) von außen zugänglich manuell gegenüber dem äußeren Walzenkörper
(11) in seiner Position veränderbar ist.
6. Selbstfahrendes Bodenpflegegerät nach Anspruch 5, bei dem der innere Walzenkörper
(15) zur Veränderung seiner Position mit mindestens einem nach außen ragenden Lagerzapfen
(17), der zur drehbaren Lagerung der Bodenpflegewalze geeignet ist, gekoppelt ist.
7. Selbstfahrendes Bodenpflegegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem ein Antrieb
zum Rotieren der Bodenpflegewalze (10) auf den inneren Walzenkörper (15) wirkt.
8. Selbstfahrendes Bodenpflegegerät nach Anspruch 7, bei dem der innere Walzenkörper
(15) mit mindestens einem nach außen ragenden Lagerzapfen (17) und/oder einer äußeren
Stirnfläche drehfest gekoppelt ist, wobei der Antrieb auf den Lagerzapfen (17) und/oder
die äußere Stirnfläche wirkt.
9. Bodenpflegegerät nach Anspruch 1, bei dem der innere Walzenkörper (15) in zumindest
einem Bereich mit einer durchstoßbaren Dichtfolie (18) abgedichtet ist.
10. Selbstfahrendes Bodenpflegegerät nach Anspruch 9, bei dem im Inneren des äußeren Walzenkörpers
(11) ein Dorn (19) angeordnet ist, der geeignet ist, bei Bewegung des inneren Walzenkörpers
(15) die Dichtfolie (18) zu durchstoßen.
11. Selbstfahrendes Bodenpflegegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei dem der äußeren
Walzenkörper (11) so ausgebildet ist, dass Bodenpflegeflüssigkeit (20) nur bei Rotation
des Walzenkörpers (11) aus diesem austritt.
12. Selbstfahrendes Bodenpflegegerät nach Anspruch 11, bei dem in einer Mantelfläche des
äußeren Walzenkörpers (11) angeordnete Bohrungen (12) auf zumindest einer Seite von
einer Membran (14), bevorzugt aus einem synthetischen Material, abgedeckt sind.
13. Selbstfahrendes Bodenpflegegerät nach Anspruch 11, bei dem in einer Mantelfläche des
äußeren Walzenkörpers (11) angeordnete Bohrungen (12) durch jeweils einen bevorzugt
Polyesterfasern enthaltenden Faserstopfen (18) verschlossen sind.
14. Selbstfahrendes Bodenpflegegerät nach einem der Ansprüche 1 bis 14, bei dem an dem
äußeren Walzenkörper (11) eine saugfähige Lage, bevorzugt eine Vlieslage (13), zum
Auftragen der Bodenpflegeflüssigkeit (20) festlegbar ist.