具有受驱动的侧边清洁工具的表面清洁设备及用于运行表面清洁设备的方法与流程

本发明涉及一种表面清洁设备，其包括：具有清洁头本体的清洁头；能绕旋转轴线旋转的至少一个清洁辊、用于至少一个清洁辊的驱动马达；以及至少一个侧边清洁工具，该至少一个侧边清洁工具能绕至少一个运动轴线旋转和/或振荡。本发明还涉及一种用于运行表面清洁设备的方法，该表面清洁设备包括：具有清洁头本体的清洁头；能绕旋转轴线旋转的至少一个振荡式的清洁辊；以及用于至少一个清洁辊的驱动马达。

背景技术：

1、cn 115316889 a公开了一种具有湿式清洁模块的清洁机器人。湿式清洁模块具有用于执行湿式清洁过程的第一定位和不进行清洁的第二定位。在第一定位与第二定位之间能进行切换。

2、cn 116919259 a公开了一种具有清洁头和辅助清洁头的清洁机器人。辅助清洁头包括湿式清洁头，其中，湿式清洁头的外边缘超出机器本体的外边缘。

3、de 10 2017 103 775 a1公开了一种用于自动清洁受污染的表面的自走式的清洁设备，该清洁设备具有束状的能转动的主刷和至少一个同样能转动的侧刷，它们经由传动装置相互耦接，并且它们能由共同的驱动马达而处于主动转动。主刷与至少一个侧刷之间的传动机构的至少一个传动级为周转轮系。

4、us 2015/0223653 a1公开了一种具有主刷和辅助刷的机器人清洁器。设有至少一个另外的侧刷，其中，主刷、辅助刷和至少一个侧刷由唯一的马达驱动。

5、wo 2023/152082 a1公开了一种表面清洁设备，其包括：清洁头、至少一个清洁辊；以及用于至少一个清洁辊的驱动马达，该驱动马达具有至少一个驱动轴，其中，驱动马达和至少一个驱动轴布置在清洁头上，并且其中，在表面清洁设备运行中，该至少一个驱动轴绕旋转轴线旋转。至少一个匣体带着用于至少一个清洁辊的保持装置以能取下的方式定位在清洁头上。保持装置具有用于至少一个清洁辊的至少两个间隔开的保持位置，通过保持位置，使得至少一个清洁辊在其从清洁头上取下时以能取下的方式保持在至少一个匣体上；并且在至少一个匣体布置在清洁头上时，至少一个清洁辊与至少一个驱动轴扭矩作用地耦接。

技术实现思路

1、本发明的任务在于提供一种开头所述类型的表面清洁设备，该表面清洁设备在结构紧凑的情况下实现有效的清洁效果。

2、根据本发明，在开头所述类型的表面清洁设备中，该任务通过如下方式解决，即，至少一个侧边清洁工具经由传动装置与至少一个清洁辊耦接，并且至少一个清洁辊的旋转驱动至少一个侧边清洁工具绕运动轴线的运动。

3、通过至少一个侧边清洁工具的旋转运动和/或振荡的运动，可以在待清洁的表面，例如待清洁的地面上实现有效的清洁效果且尤其是擦拭清洁效果。经由至少一个侧边清洁工具，可以将清洁宽度增大超出至少一个清洁辊的长度。

4、绕运动轴线的旋转在此是指至少一个侧边清洁工具绕所配属的运动轴线的、无方向反转下的完整绕圈。振荡是指至少一个侧边清洁工具绕所配属的运动轴线沿一个方向和相反方向的转动，其中，该方向与相反方向之间的变换在时间上是波动的。尤其地，该振荡是周期性的。

5、根据本发明设置的是，至少一个侧边清洁工具扭矩作用地与至少一个清洁辊耦接。由此，使得绕运动轴线的运动经由至少一个清洁辊并且主要经由驱动马达来驱动。至少一个清洁辊将扭矩传递到至少一个侧边清洁工具上。由此不必为至少一个侧边清洁工具绕运动轴线的运动设置额外的马达。由此可以节省空间地实现清洁头本体。

6、此外，传动装置可以空间上优化地被安设。传动装置可以定位在至少一个清洁辊旁边，以便实现优化的空间利用。

7、更特别有利的是，至少一个侧边清洁工具关于平行于至少一个清洁辊的旋转轴线的轴线布置在至少一个清洁辊旁边，并且尤其碰触至少一个清洁辊，或与该至少一个清洁辊重叠，或具有平行于旋转轴线的最大为1cm的间距。由此得到较大的清洁宽度，该清洁宽度大于至少一个清洁辊的长度。

8、在一个设计结构上有利的实施例中，至少一个清洁辊的旋转轴线和至少一个侧边清洁工具的运动轴线彼此横向且尤其是彼此垂直地定向。因此得到在有效的清洁效果情况下的优化的空间利用和较大的清洁宽度。

9、有利的是，设置有以下至少一项：

10、- 传动装置包括变速传动机构；

11、- 传动装置包括换向传动机构且尤其是角传动机构；

12、- 传动装置包括跨接传动机构。

13、变速传动机构例如是减速传动机构，以便获得至少一个侧边清洁工具以与旋转的清洁辊的转速相比更低的转速的运动。

14、通过换向传动机构且尤其是角传动机构，可以实现用于至少一个侧边清洁工具的不平行于至少一个清洁辊的旋转轴线的运动轴线。

15、通过跨接传动机构，可以实现运动轴线与至少一个清洁辊的旋转轴线之间的间隔。由此得到了传动装置的节省空间的构造和布置方式。

16、在设计结构上有利的是，传动装置包括皮带传动机构，并且皮带传动机构的驱动轮抗相对转动地与至少一个清洁辊耦接。因此可以实现节省空间的传动装置。得到了良好的运转平稳性。

17、此外有利的是，设置有以下至少一项：

18、- 皮带传动机构被构造为减速传动机构；

19、- 皮带传动机构包括从动轮，该从动轮经由皮带与驱动轮耦接；

20、- 皮带传动机构包括从动轮，该从动轮抗相对转动地与第一角传动机构元件连接，其中，第一角传动机构元件能绕第一转动轴线转动并与第二角传动机构元件耦接，该第二角传动机构元件能绕第二转动轴线转动，其中，第二转动轴线横向于第一转动轴线定向，并且其中尤其地，第一转动轴线平行于至少一个清洁辊的旋转轴线，而第二转动轴线平行于或同轴于运动轴线。

21、皮带传动机构可以以简单的方式通过驱动轮与从动轮之间的直径差实现为减速传动机构。

22、经由皮带传动机构，还可以经由从动轮以简单的方式实现角传动装置，以便提供具有与至少一个清洁辊的旋转轴线不同的空间定向的运动轴线。

23、在一个设计结构上有利的实施方式中，传动装置具有第一齿轮，该第一齿轮与皮带传动机构耦接，并且该第一齿轮能绕第二转动轴线转动，并且传动装置具有第二齿轮，该第二齿轮能绕第三转动轴线转动，其中，至少一个侧边清洁工具抗相对转动地与第二齿轮耦接，并且其中尤其地，第二转动轴线和第三转动轴线彼此平行定向。由此可以以简单的方式实现运动轴线与旋转轴线之间的横向间距。由此得到了优化的空间利用。此外，可以实现角传动机构，在其中，相应的转动轴线（尤其是第一转动轴线和第二转动轴线）彼此相交。

24、此外有利的是，设置有以下至少一项：

25、- 第一齿轮定位在皮带传动机构的驱动轮与第二齿轮之间；

26、- 第一齿轮是或包括角传动机构元件；

27、- 关于清洁头的前进方向，第一齿轮定位在第二齿轮后方；

28、- 第二齿轮相对于清洁头本体能在高度方向上平移；

29、- 第二齿轮经由弹簧装置支撑，其中，弹簧装置的弹簧力致力于将第二齿轮朝清洁头的放置平面的方向按压；

30、- 第二齿轮具有第一位置，该第一位置是至少一个侧边清洁工具的工作定位，并且在该第一位置中，第二齿轮与第一齿轮耦接，并且第二齿轮具有至少一个息止定位，在该至少一个息止定位中，第二齿轮与第一齿轮脱耦。

31、因此得到了传动装置在清洁头上且尤其也是在具有至少一个清洁辊的匣体上的节省空间的布置。

32、通过第二齿轮经由弹簧装置的支撑，可以以简单的方式实现至少一个侧边清洁工具的高度可变性，其中，通过弹簧装置的弹簧力能以简单的方式达到工作定位。

33、通过第二齿轮的第二位置，可以实现侧边清洁工具的息止定位，在该息止定位中，存在扭矩脱耦，并且因此相应地不执行绕运动轴线的运动。

34、更特别有利的是，至少一个侧边清洁工具以在高度上可平移的方式定位在清洁头本体上，其中，至少一个侧边清洁工具具有至少一个工作定位和至少一个息止定位，在该至少一个工作定位中，至少一个侧边清洁工具作用于待清洁的表面上，在该至少一个息止定位中，至少一个侧边清洁工具与清洁头的放置平面间隔开。由此可以达到具有尤其是擦拭功能的工作定位，并且根据需要可以达到至少一个息止定位置，在该至少一个息止位置中，至少一个侧边清洁工具不作用于待清洁的表面上。

35、于是有利地设置的是，在至少一个侧边清洁工具的至少一个息止定位中，至少一个侧边清洁工具就其绕运动轴线的运动方面与传动装置脱耦并且不被驱动。由此，当至少一个侧边清洁工具未被激活时，实现了表面清洁设备的节能的运行。

36、有利的是，在清洁头且尤其是清洁头本体上安设有驱动装置，该驱动装置作用于至少一个侧边清洁工具以实现其高度改变。于是可以尤其受控地设定和规定至少一个侧边清洁工具的高度定位进而是在放置平面上的定位。

37、在一个设计结构上有利的实施方式中，驱动装置具备带有缆索牵引马达和牵引缆索的缆索牵引机构。通过牵引缆索可以以简单的方式实现至少一个侧边清洁工具的抬起。可以以简单的方式实现能取出的匣体与清洁头本体之间的接口。

38、有利的是，设置有以下至少一项：

39、- 缆索牵引马达与至少一个侧边清洁工具间隔开地安设在清洁头本体上；

40、- 清洁头本体具有第一侧向侧和相对置的第二侧向侧，其中，缆索牵引马达在清洁头本体上定位在第一侧向侧的区域中，而至少一个侧边清洁工具在清洁头上定位在第二侧向侧的区域中；

41、- 牵引缆索以部分区域至少近似平行于旋转轴线地在清洁头本体上引导；

42、- 牵引缆索以部分区域沿用于至少一个清洁辊的匣体或匣体保持器引导；

43、- 在清洁头本体上布置有用于牵引缆索的换向装置。

44、因此得到了节省空间的构造。

45、在一个设计结构上有利的实施方式中，牵引缆索与带动件连接，该带动件以能运动的方式支承在引导装置上，并且该带动件与用于至少一个侧边清洁工具的轴耦接并尤其是以能松脱的方式耦接。经由带牵引缆索的带动件，可以以简单的方式经由轴的可平移性实现侧边清洁工具的高度上的可平移性。

46、于是有利的是，设置有以下至少一项：

47、- 轴在与带动件耦接的情况下能绕运动轴线转动；

48、- 带动件包括抓具，借助该抓具能抓住轴以用于实现高度可变性；

49、- 带动件包括叉形元件作为抓具，该叉形元件具有用于轴的导入开口以用于置入和移除轴；

50、- 带动件以不能松脱的方式安设在清洁头本体上。

51、可以以简单的方式实现例如在将匣体置入到清洁头本体上时轴与带动件的耦联。

52、在一个有利的实施方式中，至少一个清洁辊布置在匣体上，该匣体能从清洁头本体上取下，至少一个侧边清洁工具布置在（同一个）匣体上，驱动装置布置在清洁头本体上，并且在将匣体置入在清洁头本体上时，实现了至少一个侧边清洁工具与驱动装置的耦联，以用于至少一个侧边清洁工具的高度改变。由此为用户得到简单的可操作性。通过将匣体置入在清洁头本体上，使得所需的联接包括与驱动装置的联接在内均自动实现。

53、在一个设计结构上有利的实施例中，至少一个侧边清洁工具安设在轴上，该轴能绕运动轴线转动。由此可以以简单的方式获得至少一个侧边清洁工具绕运动轴线的运动、例如旋转。

54、于是，更特别有利的是，至少一个侧边清洁工具以浮动的方式和/或经由弹簧装置和/或经由关节（如万向节式关节）保持在轴上。由此，即使在息止定位中，以及例如当还存在相对于清洁头本体的枢转（例如经由能摆动的匣体）时，也得到至少一个侧边清洁工具的简单的可定位性。

55、此外有利的是，在轴上布置有弹簧装置，该弹簧装置支撑在齿轮和壳体部分上，其中，弹簧装置的弹簧力致力于将轴与至少一个侧边清洁工具朝清洁头在待清洁的表面上的放置平面的方向按压。由此可以以简单的方式构造用于高度可变性的相应的驱动装置，这是因为主动驱动仅在（用于从放置平面抬起的）一个方向上是必需的。由此又可以例如使用针对驱动装置的缆索牵引机构。当不存在相应的反作用力时，弹簧装置确保至少一个侧边清洁工具被压靠到放置平面上，并且在此尤其是在没有反作用力的情况下自动被带到该工作定位中。

56、开头所述任务根据本发明还通过如下方式解决，即，至少一个侧边清洁工具是擦拭工具。由此可以在待清洁的表面上以较宽的清洁范围（该清洁范围大于至少一个清洁辊的相应的长度尺寸）执行擦拭清洁。

57、原则上有可能的是，提供如下方案：

58、一种表面清洁设备，该表面清洁设备包括：具有清洁头本体的清洁头；能绕旋转轴线旋转的至少一个清洁辊；用于至少一个清洁辊的驱动马达；以及至少一个侧边清洁工具，该至少一个侧边清洁工具能绕至少一个运动轴线旋转和/或振荡，其中，至少一个侧边清洁工具是擦拭工具，且尤其是湿式擦拭工具。

59、由此得到尤其对于硬地面的有效的清洁效果。驱动在此可以原则上与至少一个清洁辊无关地进行，或者借助传动装置经由至少一个清洁辊进行。

60、有利的是，至少一个侧边清洁工具具有用于待清洁的表面的加载区域和用于固定、尤其是固定在轴上的保持区域。由此得到对清洁头的有效的可固定性和有效的可清洁性。

61、尤其设置的是，加载区域包括海绵材料和/或纺织材料，并且在此尤其构造成自承载式的。

62、更特别有利的是，至少在至少一个侧边清洁工具的工作定位中，加载区域突出于清洁头本体的外侧。由此可以借助根据本发明的表面清洁设备执行近边缘的擦拭清洁。

63、就这方面而言也有利的是，至少一个侧边清洁工具至少在工作定位中具有位于加载区域处且与保持区域间隔开的外侧。由此可以避免保持区域与墙壁或类似物发生接触并造成损坏。

64、在一个实施例中，设置有轴承保持器，在该轴承保持器上布置有用于至少一个清洁辊的转动轴承，并且至少一个侧边清洁工具保持在该轴承保持器上。由此可以将至少一个侧边清洁工具“靠近”至少一个清洁辊地定位。因此可以实现比至少一个清洁辊的长度更宽的清洁范围。此外，可以使至少一个清洁辊与至少一个侧边清洁工具之间的间距保持得较小或完全避免。

65、尤其地，在轴承保持器上布置或形成有壳体，其中，传动装置定位在壳体中。由此可以使传动装置受到保护以免受脏流体的影响。

66、更特别有利的是，在清洁头本体上布置有用于至少一个清洁辊的容纳部，其中，容纳部朝向清洁头本体的第一侧向侧通过横向壁部闭合，而朝向与第一侧向侧相对置的第二侧向侧通过开口敞开，并且其中，至少一个侧边清洁工具定位在开口的区域中。由此例如可以以简单的方式将至少一个清洁辊定位在匣体上并经由匣体固定在清洁头本体上。通过将至少一个侧边清洁工具布置在开口的区域中，可以实现节省空间的构造。

67、于是，尤其有利的是，至少一个侧边清洁工具定位在用于开口的盖的下方和/或开口的下方，并且尤其是定位在清洁头在待清洁的表面上的放置平面与开口之间。因此例如可以将至少一个侧边清洁工具突出于清洁头本体的外部轮廓地定位。由此得到了近边缘的擦拭清洁。得到了较大的清洁宽度。此外，传动装置可以节省空间地定位在清洁头上。

68、在一个实施例中，设置有至少一个匣体，其具有保持装置，至少一个清洁辊保持在该保持装置上，并且至少一个匣体以能取下的方式保持在清洁头本体上。由此得到了有效的可操作性。匣体与至少一个清洁辊一起可以以简单的方式固定在清洁头本体上并能从该清洁头本体上取下。

69、于是，尤其有利的是，至少一个侧边清洁工具保持在至少一个匣体上，其中尤其地，至少一个侧边清洁工具能与匣体一起从清洁头本体上取下。由此得到简单的可操作性。用于将至少一个侧边清洁工具安装在清洁头上的设计结构上的耗费和空间耗费可以保持得较低。

70、在一个实施例中，在清洁头本体上以能运动的方式布置有匣体保持器，至少一个匣体以能取下的方式保持在该匣体保持器上，其中，匣体保持器尤其是经由摆动轴承装置以能绕摆动轴线摆动的方式支承在清洁头本体上。经由相应的可摆动性，使得例如可以将至少一个清洁辊从待清洁的表面抬起，或者可以以简单的方式实现对至少一个清洁辊的浮动式的支承。

71、有利地，在清洁头上布置有以下至少一项：

72、- 能旋转的刷辊，该能旋转的刷辊与至少一个清洁辊是分开的且与至少一个侧边清洁工具是分开的，且尤其是与至少一个清洁辊间隔开且与至少一个侧边清洁工具间隔开；

73、- 至少一个侧边扫帚，该至少一个侧边扫帚与至少一个侧边清洁工具是分开的，且尤其是与至少一个侧边清洁工具间隔开。

74、于是除了擦拭清洁之外，还可以进行抽吸清洁，且尤其是干式抽吸清洁。

75、此外有利的是，设置有以下至少一项：

76、- 至少一个清洁辊具有纺织衬面，且尤其是超细纤维衬面；

77、- 至少一个清洁辊被构造为湿式擦拭辊；

78、- 至少一个清洁辊被构造为用于硬表面的清洁辊。

79、因此可以对例如地面的待清洁的表面执行湿式清洁。由此尤其是对于硬表面得到了优化的清洁效果。

80、此外有利的是，设置有以下至少一项：

81、- 给至少一个清洁辊配属有用于容纳脏流体的用于脏流体的罐装置；

82、- 给至少一个清洁辊配属有用于刮除脏流体的刮除装置；

83、- 给至少一个清洁辊配属有用于提供清洁液的用于清洁液的罐装置。

84、通过用于脏流体的罐装置，使得脏流体可以经由风机被并且尤其也可以在无风机的情况下地被容纳。因此得到了用于湿式清洁的优化的清洁效果。

85、通过刮除装置，可以从至少一个清洁辊上刮除脏流体。由此可以优化地导走并收集脏流体。

86、通过用于清洁液的罐装置，可以经由相应的润湿装置提供清洁液。该清洁液可以直接施布到待清洁的表面上和/或施布到至少一个清洁辊上。必要时也可以施布到至少一个侧边清洁工具上。

87、有利地，设置有用于润湿以下至少一项的润湿装置：

88、- 至少一个清洁辊；

89、- 至少一个侧边清洁工具；

90、- 待清洁的表面。

91、因此可以在待清洁的表面、例如硬地面上进行湿式擦拭清洁。已被证明有利的是，经由润湿装置向至少一个清洁辊加载清洁液（纯水，必要时具有表面活性剂添加物）。由此可以将对待清洁的表面的液体施布保持相对较低，同时清洁效果良好。由此，清洁后的表面快速干燥。也可以有效清洁对液体敏感的表面，如木地板。有利的是，清洁液借助清洁设备上的用于清洁液的罐装置携带。通过对至少一个清洁辊进行润湿而实现的相对较低的清洁液消耗量，得到了较长的使用时间。

92、出于同样的原因，如果至少一个清洁工具也被加载清洁液（尤其是来自如与至少一个清洁辊相同的用于清洁液的罐装置），则是有利的。于是也可以借助侧边清洁工具实现有效的湿式擦拭清洁，并且为尤其是对硬地面的相应湿式擦拭清洁得到较大的清洁宽度。

93、在一个设计结构上有利的实施例中，润湿装置包括用于将清洁液运送到至少一个清洁辊的第一泵和用于将清洁液运送到至少一个侧边清洁工具的第二泵。尤其地，为至少一个清洁辊和至少一个侧边清洁工具设置有共同的用于清洁液的罐装置。于是，例如可以以简单的方式设定：要么仅润湿至少一个侧边清洁工具，要么仅润湿至少一个清洁辊，要么不仅润湿侧边清洁工具而且还润湿清洁辊。不必为至少一个侧边清洁工具设置单独的用于清洁液的罐装置。（例如当仅应执行例如靠墙的近边缘的清洁时，仅在至少一个侧边清洁工具运行的情况下进行清洁行进会是有利的。）

94、当至少一个清洁辊的旋转轴线平行于清洁头在待清洁的表面上的放置平面时，得到较大的清洁宽度。

95、在一个实施方式中，表面清洁设备是自走式和自转向式的，并且尤其被构造为吸尘机器人或擦拭机器人或吸尘-擦拭机器人。也有可能的是，表面清洁设备被构造为手动引导式的设备，其例如具有用于由站立的用户在待清洁的表面（尤其是地面）上引导的杆装置。表面清洁设备原则上也可以被构造为紧凑的手持设备，其直接是手持的且手动引导的。

96、根据本发明提供一种开头所述类型的方法，在该方法中，通过至少一个清洁辊驱动侧边清洁工具。

97、根据本发明，还提供一种开头所述类型的方法，在该方法中，在清洁运行中，绕运动轴线旋转和/或振荡的侧边清洁工具作为擦拭工具作用于待清洁的表面上。

98、根据本发明的方法可以在根据本发明的表面清洁设备上执行。

99、根据本发明的表面清洁设备可以用根据本发明的方法来运行。

100、根据本发明的方法的其他有利的设计方案已结合根据本发明的表面清洁设备进行了阐述。