DE19849978A1 - Automatic cleaning unit for hard floors has cleaning cloth wetted with cleaning fluid and passed around spaced rollers for providing planar cleaning surface on one side of cleaning unit - Google Patents

Automatic cleaning unit for hard floors has cleaning cloth wetted with cleaning fluid and passed around spaced rollers for providing planar cleaning surface on one side of cleaning unit

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Abstract

The cleaning unit has at least one circulated cleaning cloth passed around spaced rollers (7,8,9), for providing a planar cleaning surface on one side of the cleaning unit, with an associated cleaning fluid container used for wetting the cleaning cloth. One of the rollers is used for pressing the cleaning cloth against a drive roller driven by an electric motor. An Independent claim is also included for a mobile cleaning device.

Description

Die Erfindung betrifft eine Reinigungseinheit für die automati­ sche Feuchtreinigung von nicht-textilen Bodenbelägen mit einem umlaufenden Reinigungstuch und einem Reinigungsbehälter für die periodische Befeuchtung und Reinigung des Reinigungstuchs bei jedem Umlauf. Außerdem betrifft die Erfindung ein autonom fah­ rendes Reinigungsfahrzeug, das als Trägerfahrzeug für eine sol­ che Reinigungseinheit dient und selbständig das verschmutzte Gebiet befährt und dabei automatisch reinigt.The invention relates to a cleaning unit for automati cal damp cleaning of non-textile floor coverings with one circumferential cleaning cloth and a cleaning container for the periodic moistening and cleaning of the cleaning cloth every round. In addition, the invention relates to an autonomous vehicle cleaning vehicle that acts as a carrier vehicle for a sol che cleaning unit serves and independently the soiled Area and cleans automatically.

Auf glatten oder leicht strukturierten Fußböden wie Holz-, Par­ kett- oder Fliesenböden bilden sich sehr schnell deutlich sichtbare Schmutz- und Staubablagerungen, die, obwohl sie keine starke Verschmutzung darstellen, doch zu einer verhältnismäßig starken Beeinträchtigung des optischen Erscheinungsbilds des Untergrunds führen. Dies gilt für die Bodenbeläge sowohl in privaten Haushalten als auch in öffentlichen Gebäuden. Insbe­ sondere bei großflächigen Bodenbelägen in den Eingangshallen von stark frequentierten öffentlichen Gebäuden wie Kaufhäusern, Museen oder Banken tritt bei nassem oder winterlichen Wetter und bei starkem Publikumsverkehr in solchen Umgebungen schnell eine starke Verschmutzung des Bodens ein. Die Reinigung derar­ tiger nicht-textiler Bodenbeläge wird nach derzeitigem Stand der Technik mit mechanischen oder elektrisch angetriebenen fahrbaren Reinigungsgeräten durchgeführt. Solche fahrbaren Rei­ nigungsgeräte arbeiten zwar mit zufriedenstellender Reinigungs­ leistung, sind jedoch zumeist nur manuell zu bedienen.On smooth or slightly structured floors such as wood, par Warp or tile floors form very quickly visible dirt and dust deposits, although they are not represent heavy pollution, but proportionate severe impairment of the visual appearance of the Lead underground. This applies to both the flooring in private households as well as in public buildings. In particular especially with large floor coverings in the entrance halls of heavily frequented public buildings such as department stores, Museums or banks occur in wet or wintry weather and quickly in heavy traffic in such environments heavy soil pollution. The cleaning derar tiger non-textile floor coverings is up to date of technology with mechanical or electrically driven mobile cleaning devices performed. Such mobile Rei cleaning devices work with satisfactory cleaning performance, but can usually only be operated manually.

Nach derzeitigem Stand der Technik weisen die meisten bekannten automatischen oder selbstfahrenden Reinigungsgeräte elektrisch angetriebene Rotationsbürsten auf. Beispielhaft sei hier auf die deutsche Offenlegungsschrift DE-A-195 44 999 verwiesen, die eine selbstfahrende Reinigungsvorrichtung für Fußböden be­ trifft. Diese Vorrichtung ermöglicht eine automatische Reini­ gung von Fußböden insbesondere entlang eines wandbereiches. Sie weist eine elektrisch angetriebene Bürstenscheibe auf, durch die im Betrieb Staub- und Schmutzpartikel in einen Staub­ aufnehmer befördert und in diesem gesammelt werden. Diese Art der Reinigung ist im Unterschied zu einer Feuchtreinigung na­ turgemäß unvollständig, da der Schmutz nur unzureichend ge­ bunden wird. Der weitergehende Vorschlag, die Borsten mit Al­ kohol zu tränken, stellt keine wesentliche Verbesserung hin­ sichtlich der Schmutzbindung dar.According to the current state of the art, most of the known ones automatic or self-propelled cleaning devices electrically driven rotating brushes. An example is here the German published patent application DE-A-195 44 999, which  a self-propelled floor cleaning device meets. This device enables automatic cleaning flooring especially along a wall area. she has an electrically driven brush disc, through which in operation dust and dirt particles into a dust transducers are transported and collected in this. This kind cleaning is not like wet cleaning incomplete because the dirt is insufficient is bound. The further proposal, the bristles with Al Soaking alcohol is not a major improvement clearly shows the dirt binding.

Es wurden auch bereits Reinigungsgeräte mit fort- oder umlau­ fenden Reinigungsbändern vorgeschlagen. In der WO 91/11134 ist ein fahrbares Reinigungsgerät beschrieben, welches eine erste Rolle aufweist, die mit einem gewickelten Vorrat eines Reini­ gungsbandes umgeben wird, und eine zweite elektrisch angetrie­ bene Rolle, auf die im Betrieb das verbrauchte Reinigungsband aufgewickelt wird. Auf seinem Weg von der ersten zur zweiten Rolle läuft das Reinigungsband über einen Umfangsabschnitt ei­ nes Endlosbandes, so daß es an dessen Unterseite mit der Ober­ fläche des zu reinigenden Bodens in Berührung gebracht wird. Durch Zuführung von Wasser aus einem Tank kann auch eine Naß­ reinigung des Bodens erfolgen. Der Nachteil dieses Geräts ist jedoch, daß das Reinigungsband nach Gebrauch durch eine zweite Rolle aufgewickelt wird. Dieses Funktionsprinzip erlaubt keine ausreichende und effiziente Feuchtreinigung größerer Flächen. Ein schnelles Ab- bzw. Aufwickeln des Reinigungstuchs würde zwar zu einer Verbesserung der Reinigungsqualität führen, wäre aber völlig unökonomisch, da das Reinigungsband fortwährend er­ neuert werden müßte.There have also been cleaning devices with continuous or umlau proposed cleaning tapes. In WO 91/11134 described a mobile cleaning device, which a first Has roll with a wound supply of a Reini supply band is surrounded, and a second electrically driven level roll on which the used cleaning tape is used is wound up. On its way from the first to the second Roll runs the cleaning belt over a peripheral portion Nes endless belt, so that it is on the underside with the upper surface of the floor to be cleaned is brought into contact. Adding water from a tank can also get wet floor cleaning. The disadvantage of this device is however, that the cleaning tape after use by a second Roll is wound. This principle of operation does not allow adequate and efficient wet cleaning of larger areas. A quick unwinding or winding up of the cleaning cloth would would lead to an improvement in cleaning quality but completely uneconomical as the cleaning tape is continually increasing should be renewed.

In der EP-A-0 615 719 A1 ist eine Maschine zum Waschen von gefliesten Oberflächen beschrieben, in welcher ein Reinigungs­ band auf dem Außenumfang einer auf der zu reinigenden Oberflä­ che abrollenden Walze angeordnet ist und mit einem umlaufenden Flüssigkeitstransportband in Berührung steht, welches in einen eine Reinigungsflüssigkeit enthaltenden Behälter eintaucht und an einer Berührungsstelle mit dem Reinigungsband Flüssigkeit auf dieses überträgt. Da das Reinigungsband nur ausgewrungen wird, darüber hinaus aber keine gründliche Reinigung erfährt, ist diese Vorrichtung ebenfalls nicht für die Reinigung größe­ rer Bodenflächen ausgelegt. Im übrigen ist die Verwendung zwei­ er umlaufender Bänder ebenfalls platzraubend, umständlich und unökonomisch.EP-A-0 615 719 A1 describes a machine for washing described tiled surfaces in which a cleaning tied on the outer circumference of a surface to be cleaned che rolling roller is arranged and with a rotating Liquid conveyor belt is in contact, which in one immerses a container containing cleaning liquid and at a point of contact with the cleaning tape liquid  transfers to this. Because the cleaning tape just wrung out but is not thoroughly cleaned, this device is also not size for cleaning floor areas. Incidentally, the use is two he circumferential bands also bulky, cumbersome and uneconomical.

Der vorliegenden Erfindung liegt dagegen die Aufgabe zugrunde, eine kompakte Reinigungseinheit anzugeben, mit der eine Feuchtreinigung eines nicht-textilen Bodenbelags ermöglicht wird und die in ein selbstfahrendes Reinigungsgerät eingebaut werden kann.The present invention is based on the object specify a compact cleaning unit with which one Allows wet cleaning of a non-textile floor covering is installed in a self-propelled cleaning device can be.

Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Pa­ tentanspruchs 1 gelöst. Demgemäß betrifft die Erfindung eine Reinigungseinheit zur automatischen oder manuellen Reinigung nicht-textiler Bodenbeläge, welche mindestens ein umlaufendes Reinigungstuch enthält, welches um eine Mehrzahl Rollen, insbe­ sondere Führungs- und Antriebsrollen, gelegt ist und auf einer Seite der Reinigungseinheit eine nach außen weisende Reini­ gungsfläche bildet, und ferner mindestens einen eine Reini­ gungsflüssigkeit enthaltenden Reinigungsbehälter, durch welchen das Reinigungstuch vermittels der Transport- und Antriebsrollen führbar ist. Das Reinigungstuch kann an der nach außen weisen­ den Reinigungsfläche mit der zu reinigenden Oberfläche in Be­ rührung gebracht werden und erfaßt und bindet dabei den an die­ ser Oberfläche befindlichen Schmutz. Beim Durchlauf durch den Reinigungsbehälter wird das Reinigungstuch periodisch ausge­ spült.This task is carried out with the characteristic features of Pa claim 1 solved. Accordingly, the invention relates to a Cleaning unit for automatic or manual cleaning non-textile floor coverings, which have at least one circumferential Cleaning cloth contains, which around a plurality of roles, esp special guide and drive rollers, is placed and on one Side of the cleaning unit an outward facing Reini supply area, and also at least one cleaning cleaning liquid-containing cleaning container through which the cleaning cloth by means of the transport and drive rollers is feasible. The cleaning cloth can point outwards the cleaning surface with the surface to be cleaned in Be be brought into touch and grips and binds the to the dirt on the surface. When passing through the Cleaning container, the cleaning cloth is periodically out rinses.

In bevorzugter Weise weist die Reinigungseinheit einen An­ triebsmotor auf, durch den eine Antriebsrolle angetrieben wird, um die das Reinigungstuch gelegt ist. Die Antriebsrolle weist eine solche Oberflächenbeschaffenheit auf, die eine Mitnahme des Reinigungstuches gestattet.The cleaning unit preferably has an instruction drive motor that drives a drive roller, around which the cleaning cloth is placed. The drive roller points such a surface condition, which is an entrainment of the cleaning cloth allowed.

Weiterhin vorteilhaft ist eine Auspreßrolle, die der Antriebs­ rolle eng benachbart ist, so daß zwischen beiden Rollen das Reinigungstuch führbar ist und solchermaßen ausgewrungen werden kann.Another advantage is a squeeze roller that the drive role is closely adjacent, so that between the two roles  Cleaning cloth is feasible and can be wrung out in this way can.

Die erfindungsgemäße Reinigungseinheit stellt eine kompakte Baueinheit dar, die an ein selbstfahrendes Reinigungsgerät an­ gebaut werden kann. Ein zentrales Steuer- und Navigationssy­ stem, das das elektrisch angetriebene Fahrwerk ansteuert, ver­ setzt das Reinigungsgerät in die Lage, das verschmutzte Gebiet selbständig zu befahren und dabei zu reinigen.The cleaning unit according to the invention is compact The unit represents a self-propelled cleaning device can be built. A central control and navigation system stem that controls the electrically powered undercarriage, ver puts the cleaning device in the position of the polluted area to drive independently and to clean.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Reinigungseinheit und des fahrbaren Reinigungsgerätes anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert.The following are exemplary embodiments of the invention Cleaning unit and the mobile cleaning device based of the accompanying drawings.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1A bis D verschiedene Darstellungen einzelner Baugruppen eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Reinigungs­ einheit (A-C) und deren Gesamtheit ohne Reinigungstuch (D); FIGS. 1A to D different representations of individual components of an embodiment of a cleaning device according to the invention (AC) and their entirety without cleaning fabric (D);

Fig. 2 Reinigungseinheit der Fig. 1D mit eingespanntem Reini­ gungstuch; Fig. 2 cleaning unit of Figure 1D with clamped cleaning cloth;

Fig. 3A, 3B perspektivische Ansicht und Unteransicht eines fahr­ baren, insbesondere selbstfahrenden Reinigungsgeräts; Fig. 3A, 3B perspective view and bottom view of a moving cash, in particular self-propelled cleaning device;

Fig. 4 Schaltungsanordnung für ein Steuerungs- und Navigations­ system eines selbstfahrenden Reinigungsgeräts; Fig. 4 circuit arrangement for a control and navigation system of a self-propelled cleaning device;

Fig. 5A bis C Beispiele für mögliche Trajektorien eines selbst­ fahrenden erfindungsgemäßen Reinigungsgeräts. Fig. 5A-C examples of possible trajectories of a self-propelled cleaning device of the invention.

In den Fig. 1A-D und 2 ist ein Ausführungsbeispiel einer er­ findungsgemäßen Reinigungseinheit 10 dargestellt. Sie besteht im wesentlichen aus einem Reinigungsbehälter 13, welcher mit einer Reinigungsflüssigkeit, im einfachsten Fall Wasser, ge­ füllt ist, und einer Mehrzahl von Rollen 3 bis 9. Die Rollen umfassen eine Antriebsrolle 3, die von einem Antriebsmotor 2 angetrieben und in Drehbewegung versetzt wird (Fig. 1C). Die An­ triebsrolle 3 weist eine Oberfläche mit einer bestimmten Rau­ higkeit oder mit geeigneten Mitnehmern auf, wodurch die Mitnah­ me eines um die Antriebsrolle gelegten umlaufenden Endlos­ reinigungstuches 1 ermöglicht wird. Erste Führungsrollen 4 bis 6 dienen dazu, das Reinigungstuch 1 außen um den Reinigungsbe­ hälter 13 herum zu führen. Die unteren Führungsrollen 5 und 6 spannen das im Betrieb feuchte Reinigungstuch 1 im unteren Be­ reich der Reinigungseinheit zu einer ebenen Reinigungsfläche 1a auf, die im Betrieb mit einem zu reinigenden Fußboden in Kon­ takt steht und diesen infolge der umlaufenden Bewegung reinigt. Die Umlaufrichtung des Reinigungstuches ist in Fig. 2 durch ei­ nen Pfeil angedeutet. Die Führungsrollen 4 bis 6 sind vorzugs­ weise an dem Reinigungsbehälter 13 gehaltert.In FIGS. 1A-D and 2 an embodiment of he inventive cleaning unit 10 is shown. It consists essentially of a cleaning container 13 , which is filled with a cleaning liquid, in the simplest case water, ge, and a plurality of rollers 3 to 9th The rollers comprise a drive roller 3 which is driven by a drive motor 2 and is set in rotation ( FIG. 1C). At the drive roller 3 has a surface with a certain roughness or with suitable drivers, whereby the entrainment me a wrapped around the drive roller continuous cleaning cloth 1 is made possible. First guide rollers 4 to 6 are used to guide the cleaning cloth 1 outside around the cleaning container 13 . The lower guide rollers 5 and 6 stretch the wet cleaning cloth 1 in the lower loading area of the cleaning unit to a flat cleaning surface 1 a, which is in operation with a floor to be cleaned in contact and cleans it as a result of the rotating movement. The direction of rotation of the cleaning cloth is indicated in Fig. 2 by an arrow. The guide rollers 4 to 6 are preferably held on the cleaning container 13 .

Ferner sind zwei Spann- und Führungsrollen 7 und 8 vorgesehen, welche der Förderung des Reinigungstuches in das Innere des Reinigungsbehälters 13 dienen. Die Rollen 7 und 8 sind an einer geeigneten Halterung 12 befestigt, welche an einem Behälterdeckel 11 fest oder lösbar montiert ist (Fig. 1A, B). Wie in Fig. 2 zu sehen ist, verläuft das Reinigungstuch innenseitig der Rol­ len 7 und 8 und wird solchermaßen von den Rollen 7 und 8 zwangsweise in das Innere das Reinigungsbehälters 13 getaucht. Somit kann das Reinigungstuch durch die in dem Reinigungsbehäl­ ter 13 befindliche Flüssigkeit ausgespült werden.Furthermore, two tensioning and guide rollers 7 and 8 are provided, which serve to convey the cleaning cloth into the interior of the cleaning container 13 . The rollers 7 and 8 are attached to a suitable holder 12 which is fixed or detachably mounted on a container lid 11 ( Fig. 1A, B). 2 as seen in Fig., The cleaning cloth runs inside the Rol len 7 and 8 and is thus forcibly immersed by the rollers 7 and 8 into the interior of the cleaning container 13. Thus, the cleaning cloth can be rinsed out by the liquid in the cleaning container 13 .

Anschließend bewegt sich das Reinigungstuch wieder nach oben. Im oberen Bereich ist dicht neben der Antriebsrolle 3 eine Aus­ preßrolle 9 angeordnet. Das Reinigungstuch läuft zwischen der Auspreßrolle 9 und der Antriebsrolle 3 hindurch, wobei es von der Auspreßrolle 9 gegen die Antriebsrolle gepreßt und dabei ausgewrungen wird. Die Auspreßrolle 9 ist an dem Behälterdeckel 11 gehaltert (Fig. 1A, B). Der Auspreßdruck, der durch das Zusam­ menspiel zwischen Auspreßrolle 9 und benachbarter Antriebsrolle 3 erreicht wird, ist einstellbar durch Wahl des Abstands zwi­ schen den Rollen bzw. durch Variation ihrer relative rage. Durch unterschiedlichen Auspreßdruck kann der Feuchtigkeits- bzw. Nässegehalt des Reinigungstuchs eingestellt werden. The cleaning cloth then moves up again. In the upper area, a press roll 9 is arranged close to the drive roller 3 . The cleaning cloth runs between the squeeze roller 9 and the drive roller 3 , whereby it is pressed by the squeeze roller 9 against the drive roller and wrung out in the process. The squeeze roller 9 is held on the container lid 11 ( Fig. 1A, B). The squeezing pressure, which is achieved by the interplay between squeezing roller 9 and adjacent drive roller 3 , can be adjusted by selecting the distance between the rollers or by varying their relative rage. The moisture or moisture content of the cleaning cloth can be adjusted by different pressure.

Das Reinigungstuch besteht vorzugsweise aus einem spannbaren, austauschbaren Material, beispielsweise aus einem gewirkten oder ungewirkten Faservlies. Zusätzlich können an geeigneter Stelle Sensoren angeordnet sein, die den Verschmutzungsgrad des Reinigungstuches oder der Reinigungsflüssigkeit detektieren und gegebenenfalls ein Anzeigesignal liefern, um die Notwendigkeit eines Austauschs des Reinigungstuches oder der Reinigungsflüs­ sigkeit anzuzeigen. Die Reinigungseinheit kann ferner ein auf einer rotierenden Rolle befestigtes, wechselbares Trockentuch zur Nachreinigung und Trocknung des Untergrunds aufweisen, wel­ ches am hinteren Ende der Reinigungseinheit angebracht ist. Für das Auffangen größerer Schmutzpartikel kann ferner ein Schmutz­ kamm am vorderen Ende der Reinigungseinheit angeordnet sein.The cleaning cloth preferably consists of an elastic, interchangeable material, for example from a knitted or non-knitted nonwoven. In addition, more appropriate Place sensors to be arranged, the degree of pollution of the Detect cleaning cloth or cleaning liquid and where appropriate, provide an indication signal to the need an exchange of the cleaning cloth or cleaning fluids display liquidity. The cleaning unit can also be a changeable drying cloth attached to a rotating roll to clean and dry the surface, wel ches is attached to the rear end of the cleaning unit. For the collection of larger dirt particles can also be a dirt comb can be arranged at the front end of the cleaning unit.

Die Reinigungseinheit hat den großen Vorteil, daß sie leicht handhabbar ist und mit wenigen Handgriffen von einem nachfol­ gend beschriebenen fahrbaren Reinigungsgerät gelöst und ausge­ tauscht werden kann. Auch das Reinigungsfließ kann mit wenigen Handgriffen gewechselt werden und die Reinigungsflüssigkeit kann leicht ausgetauscht werden.The cleaning unit has the great advantage that it is light is manageable and with a few simple steps of a successor mobile cleaning device described above solved and out can be exchanged. Even the cleaning flow can be done with just a few Handles are changed and the cleaning fluid can be easily replaced.

In den Fig. 3A, B ist eine Ausführungsform eines fahrbaren Reinigungsgeräts in einer perspektivischen Ansicht und einer Unteransicht dargestellt. Das Reinigungsgerät enthält ein mehr­ rädriges, vorzugsweise wie dargestellt zweirädriges, Grundfahr­ zeug, in welches die erfindungsgemäße Reinigungseinheit einge­ baut ist. Das Reinigungsgerät weist vorzugsweise in etwa die Größe eines Staubsaugers auf und führt eine selbsttätige Bewe­ gung vermittels eines elektrischen Antriebs aus.In FIGS. 3A, B shows an embodiment of a mobile cleaning device in a perspective view and a bottom view is shown. The cleaning device contains a more wheeled, preferably as shown two-wheeled, basic driving tool, in which the cleaning unit according to the invention is built. The cleaning device is preferably approximately the size of a vacuum cleaner and carries out an automatic movement by means of an electric drive.

Im eingebauten Zustand der Reinigungseinheit 10 liegt die Rei­ nigungsfläche 1a des Reinigungstuches auf der zu reinigenden Bodenfläche auf. Das Reinigungstuch 1 wird vorzugsweise im Be­ reich der Reinigungsfläche 1a über die Rollen 5 und 6 gegen die zu reinigende Oberfläche angedrückt. Der Anpreßdruck auf den zu reinigenden Untergrund wird über die Schraub- und Spann­ vorrichtung erzeugt, mit der die Reinigungseinheit im Träger­ fahrzeug fixiert wird. Durch diese Vorrichtung kann die Höhe der Reinigungseinheit relativ zu den Rädern des Fahrzeugs und zum Untergrund variiert und der Anpreßdruck eingestellt werden. Während der Bewegung des Reinigungsgeräts ist der Antriebsmotor der Reinigungseinheit eingeschaltet, so daß das Reinigungstuch, wie beschrieben, eine umlaufende Bewegung ausführt und somit automatisch und selbsttätig die Reinigung der Bodenfläche durchführt. Die Umlaufgeschwindigkeit des Reinigungstuches kann entweder fest eingestellt oder regelbar sein. Die Umlaufrich­ tung ist vorzugsweise entgegen der Umlaufrichtung der Räder und somit entgegen der Fahrtrichtung des Fahrzeugs.In the installed state of the cleaning unit 10 , the cleaning surface 1 a of the cleaning cloth lies on the floor surface to be cleaned. The cleaning cloth 1 is preferably pressed in the area of the cleaning surface 1 a via the rollers 5 and 6 against the surface to be cleaned. The contact pressure on the surface to be cleaned is generated via the screw and clamping device with which the cleaning unit is fixed in the vehicle. This device allows the height of the cleaning unit to be varied relative to the wheels of the vehicle and to the ground and the contact pressure to be set. During the movement of the cleaning device, the drive motor of the cleaning unit is switched on, so that the cleaning cloth, as described, executes a revolving movement and thus automatically and automatically carries out the cleaning of the floor surface. The circulation speed of the cleaning cloth can either be fixed or adjustable. The direction of rotation is preferably against the direction of rotation of the wheels and thus against the direction of travel of the vehicle.

Die in Fig. 3A, B gezeigte Ausführungsform zeigt ein Reinigungs­ gerät mit zwei Rädern 21 und 22. Vorzugsweise weist das Reini­ gungsgerät für jedes Rad einen eigenen Antriebsmotor auf, um über das Verhältnis der den Rädern zugeführten Antriebskräfte eine Lenkung des Reinigungsgeräts zu ermöglichen. Auf der Höhe der größten Ausdehnung des Fahrzeugs sind eine Anzahl von Ab­ standssensoren angebracht, die die Entfernung des Fahrzeugs zu umliegenden Hindernissen messen. Bei Annäherung an ein Hinder­ nis liefern diese entsprechende Signale an eine zentrale Steu­ ereinheit. - Im einfachsten Fall sind am Umfang der unteren Partie des Gehäuses vier viertelkreisförmige Berührungssensoren 23a-d angeordnet. Durch die zentrale Steuereinheit wird abhän­ gig davon, welcher der 4 Berührungssensoren ein Signal abgege­ ben hat, eine Bewegung eingeleitet, mit welcher das Hindernis umfahren werden kann. Als Alternative zu Berührungssensoren können abstandsgebende Sensoren wie Ultraschall- oder Infrarot­ sensoren eingesetzt werden.The embodiment shown in Fig. 3A, B shows a cleaning device with two wheels 21 and 22nd Preferably, the cleaning device for each wheel has its own drive motor in order to enable the cleaning device to be steered via the ratio of the driving forces supplied to the wheels. At the height of the greatest extent of the vehicle, a number of distance sensors are attached, which measure the distance of the vehicle to surrounding obstacles. When approaching an obstacle, these deliver corresponding signals to a central control unit. - In the simplest case, four quarter-circular touch sensors 23 a-d are arranged on the circumference of the lower part of the housing. A movement with which the obstacle can be avoided is initiated by the central control unit, depending on which of the 4 touch sensors has emitted a signal. As an alternative to touch sensors, distance sensors such as ultrasonic or infrared sensors can be used.

In Fig. 4 ist ein Ausführungsbeispiel für eine Schaltungsanord­ nung eines Steuerungs- und Navigationssystems für ein selbst­ fahrendes Reinigungsgerät dargestellt. Die Schaltungsanordnung weist als zentrale Einheit einen Steuerrechner 30 auf. Dieser liefert einerseits Signale an eine Leistungselektronik 33, um die Antriebsmotoren 31, 32 der Räder 21, 22 und den Antriebsmo­ tor 2 der Reinigungseinheit 10 anzusteuern. Andererseits emp­ fängt der Steuerrechner 30 Signale von Drehgebern 31a, 31b der Antriebsmotoren 31, 32, die es dem Steuerrechner ermöglichen, die von dem Reinigungerät tatsächlich ausgeführte Bewegung zu berechnen.In Fig. 4 an embodiment of a circuit arrangement of a control and navigation system for a self-propelled cleaning device is shown. The circuit arrangement has a control computer 30 as the central unit. On the one hand, this delivers signals to power electronics 33 in order to control the drive motors 31 , 32 of the wheels 21 , 22 and the drive motor 2 of the cleaning unit 10 . On the other hand, the control computer 30 receives signals from rotary encoders 31 a, 31 b of the drive motors 31 , 32 , which enable the control computer to calculate the movement actually carried out by the cleaning device.

Die Fahrt entlang einer Geraden oder entlang einer anders gear­ teten Trajektorie wird durch die Vorgabe entsprechender Ge­ schwindigkeiten und Geschwindigkeitsverhältnisse an die An­ triebsmotoren erreicht. Die physikalische Umsetzung von Ge­ schwindigkeiten und Geschwindigkeitsverhältnissen erfolgt über die Leistungselektronik durch die Erzeugung entsprechender Spannungswerte und Spannungsverhältnisse, die an den Antriebs­ motoren angelegt werden. Die Strom- und Spannungsversorgung erfolgt beispielsweise durch einen Satz von aufladbaren 12 V- Batterien.The drive along a straight line or along another gear trajectory is determined by specifying appropriate Ge speeds and speed ratios to the type drive motors reached. The physical implementation of Ge speeds and speed ratios takes place over the power electronics by generating appropriate ones Voltage values and voltage relationships on the drive motors are created. The current and voltage supply is done, for example, by a set of rechargeable 12 V Batteries.

Durch Variation der Geschwindigkeits- und der entsprechenden Spannungsverhältnisse für die Antriebsmotoren lassen sich be­ liebige Trajektorien erreichen. Die Kontrolle der Geschwindig­ keitsverhältnisse und der tatsächlichen Fortbewegung erfolgt über die Drehgeber der Antriebsmotoren durch Messung der in ei­ nem bestimmten Zeitintervall zurückgelegten Wegstrecke. Weichen Soll- und Istgeschwindigkeiten bzw. -position voneinander ab, errechnet der Steuerrechner entsprechende Korrekturwerte.By varying the speed and the corresponding Voltage relationships for the drive motors can be reach lovely trajectories. Control of speed conditions and actual locomotion via the encoders of the drive motors by measuring the in egg distance covered during a certain time interval. Switches Target and actual speeds or position from each other, the control computer calculates corresponding correction values.

Die Speichereinheit des Steuerrechners erlaubt es insbesondere, die Geschwindigkeitsmuster für bestimmte Trajektorienmuster vorab zu berechnen und abzuspeichern. In Fig. 5A bis C sind eine Anzahl denkbarer Trajektorien dargestellt. Dementsprechend kann das Reinigungsgerät wahlweise eine spiralförmige (5A), eine mä­ anderförmige (5B) oder eine schlangenförmige (5C) Reini­ gungstrajektorie befahren. Die Auswahl erfolgt durch den Benut­ zer durch Einstellen eines Schalters. Die Parametrierung sol­ cher programmierter Trajektorientypen beispielsweise ihr Durch­ messer kann wahlweise durch den Benutzer über Schalter einge­ stellt oder fest kodiert werden. Spiralförmige (5A) und mäan­ derformige Trajektorien werden typischerweise von innen nach außen befahren.The storage unit of the control computer in particular allows the speed patterns for certain trajectory patterns to be calculated in advance and stored. In Fig. 5A-C, a number of possible trajectories are shown. Accordingly, the cleaning device can either drive a spiral ( 5 A), a meandering ( 5 B) or a serpentine ( 5 C) cleaning trajectory. The selection is made by the user by setting a switch. The parameterization of such programmed trajectory types, for example their diameter, can either be set by the user using switches or permanently coded. Spiral ( 5 A) and meandering trajectories are typically traversed from the inside out.

Für eine flächendeckende Reinigung durch das Reinigungsgerät gibt es mehrere Fortbewegungsstrategien, die alleine oder auch in Kombination zum Einsatz kommen können. Die Fortbewegung kann beispielsweise nach dem Zufallsprinzip erfolgen. Dabei wird die Bewegungsrichtung und gegebenenfalls die Entfernung vom Steuer­ rechner zufällig gemäß einer Gleichverteilung ausgewählt. Die Fahrt entlang einer solch zufällig ausgewählten Richtung ge­ währleistet mittelfristig eine nahezu vollständige Befahrung der zu reinigenden Fläche.For comprehensive cleaning by the cleaning device there are several transportation strategies that work alone or also can be used in combination. Getting around can  for example, randomly. The Direction of movement and, if applicable, the distance from the wheel calculator randomly selected according to an equal distribution. The Driving along such a randomly chosen direction ensures almost complete navigation in the medium term the surface to be cleaned.

Alternativ zu einer zufallsbestimmten Bewegung kann die Fort­ bewegung entlang einer vorprogrammierten Trajektorie (bei­ spielsweise 5A, 5B, oder 5C) erfolgen. Die Fahrstrecke, die da­ bei zurückzulegen ist, variiert je nach ausgewähltem Trajekt­ orienmuster. Nach dem Durchlaufen einer entsprechenden Trajekt­ orie und der dabei erfolgten Reinigung eines entsprechend gro­ ßen Gebietes, fährt das Gerät in eine nach dem Zufallsprinzip ausgewählte Richtung und beginnt nach einer festgelegten zu­ rückgelegten Entfernung erneut mit dem Durchlaufen einer Tra­ jektorie.As an alternative to a random movement, the fort movement along a preprogrammed trajectory (at for example 5A, 5B, or 5C). The route that there to be covered varies depending on the selected trajectory orienmuster. After going through an appropriate trajectory orie and the cleaning of a correspondingly large area, the device moves into a randomly selected direction and begins following a set direction distance covered again by traversing a tra ejector.

Droht das Reinigungsgerät während einer Geradeausfahrt oder während der Fahrt entlang einer vorprogrammierten Trajektorie mit einem Hindernis zu kollidieren, dann wird dies durch die Abstandssensorik 34 an den Steuerrechner gemeldet. Der Steuer­ rechner stoppt das Fahrzeug kurzfristig ab, wählt eine zufäl­ lige dem Hindernis abgewandte neue Fahrtrichtung aus und setzt das Fahrzeug dann wieder in Bewegung. Das Fahrzeug fährt einen vorgegebenen Abstand in diese neue Richtung und beginnt dort wieder mit dem Befahren der ausgewählten Trajektorie.If the cleaning device threatens to collide with an obstacle while driving straight ahead or while driving along a preprogrammed trajectory, this is reported to the control computer by the distance sensors 34 . The control computer stops the vehicle for a short time, selects a new direction of travel that is averted from the obstacle and then starts the vehicle again. The vehicle travels a predetermined distance in this new direction and starts driving there again on the selected trajectory.

Durch die Kombination von Geradeausfahrten, Befahren fester Reinigungstrajektorien und der dargestellten Hindernisvermei­ dungsstrategie wird mittelfristig eine nahezu vollständige Be­ fahrung der zu reinigenden Fläche sichergestellt.By combining straight-ahead driving, driving more firmly Cleaning trajectories and the obstacle avoidance shown In the medium term, the development strategy will be almost complete movement of the surface to be cleaned ensured.

Alternativ zu den beiden dargestellten Fortbewegungsstrategien, die eine Kombination zwischen Zufallsbewegung und gezielter Fortbewegung ermöglichen, besteht die Möglichkeit, die Reini­ gungstrajektorie für das zu reinigende Gebiet vollständig oder in großen Teilen vorab zu berechnen und zu befahren. Dazu muß die Steuerung des Fahrzeugs über einen nach Möglichkeit voll­ ständigen Plan (Grundriß) der Reinigungsfläche verfügen. Mit­ hilfe dieses Plans kann dann eine flächendeckende Trajektorie errechnet werden. Um eine exakte Befahrung der Reinigungstra­ jektorie zu gewährleisten, muß das Fahrzeug weiterhin in der Lage sein, seine Position in der zu reinigenden Umgebung sehr genau zu bestimmen und gleichzeitig den Plan zu ergänzen, falls durch die Abstandssensoren nicht bekannte Objekte wahrgenommen werden. Werden im Grundriß nichtbekannte Hindernisse wahrgenom­ men, dann muß die vorabberechnete Reinigungstrajektorie so mo­ difiziert werden, daß das Hindernis geeignet umfahren werden kann. Dies läßt sich bewerkstelligen, indem beispielsweise der Kontur des Hindernisses gefolgt wird bis die ursprüngliche Tra­ jektorie wieder erreicht wird.As an alternative to the two transportation strategies shown, which is a combination between random movement and more targeted Allowing movement is possible, the Reini gung trajectory for the area to be cleaned completely or to be calculated and driven in large parts in advance. To do this the control of the vehicle via a full if possible  have a permanent plan (floor plan) of the cleaning area. With A comprehensive trajectory can then help this plan can be calculated. To ensure that the cleaning tra To ensure jectorie, the vehicle must continue in the Be able to position itself in the environment to be cleaned very much to determine exactly and at the same time to supplement the plan if objects not recognized by the distance sensors become. Obstacles unknown to the floor plan are perceived then the pre-calculated cleaning trajectory must be so mo be differentiated that the obstacle be appropriately avoided can. This can be done by, for example, the Contour of the obstacle is followed until the original tra jectorie is reached again.

Claims (15)

1. Reinigungseinheit (10) zur automatischen oder manuellen Rei­ nigung nicht-textiler Bodenbeläge, mit mindestens einem umlaufenden Reinigungstuch (1), welches um eine Mehrzahl Rollen (3-9), insbesondere Führungs- und An­ triebsrollen (3-8), gelegt ist und auf einer Seite der Reini­ gungseinheit eine nach außen weisende ebene Reinigungsfläche (1a) bildet, gekennzeichnet durch mindestens einen eine Reinigungsflüssigkeit enthaltenden Rei­ nigungsbehälter (13), durch welchen das Reinigungstuch (1) ver­ mittels der Transport- und Antriebsrollen (3-8) förderbar ist.1. Cleaning unit ( 10 ) for automatic or manual cleaning of non-textile floor coverings, with at least one circumferential cleaning cloth ( 1 ), which is placed around a plurality of rollers ( 3-9 ), in particular guide and drive rollers ( 3-8 ) and on one side of the cleaning unit forms an outwardly facing flat cleaning surface ( 1 a), characterized by at least one cleaning container ( 13 ) containing a cleaning liquid, through which the cleaning cloth ( 1 ) ver by means of the transport and drive rollers ( 3- 8 ) is eligible. 2. Reinigungseinheit nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch min­ destens eine Antriebsrolle (3), die von einem Motor (2), insbe­ sondere einem Elektromotor, angetrieben wird, und deren Ober­ flächenbeschaffenheit die Mitnahme des Reinigungstuches (1) ge­ stattet.2. Cleaning unit according to claim 1, characterized by at least one drive roller ( 3 ), which is driven by a motor ( 2 ), in particular a special electric motor, and the upper surface condition of which allows the cleaning cloth ( 1 ) to be carried. 3. Reinigungseinheit nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Auspreßrolle (9), durch die das Reinigungstuch (1) im Betrieb gegen eine der anderen Rollen (3-8), insbesondere die Antriebs­ rolle (3), gepreßt wird, nachdem sie durch die Reinigungsflüs­ sigkeit gefördert wurde.3. Cleaning unit according to claim 1, characterized by a squeeze roller ( 9 ) through which the cleaning cloth ( 1 ) in operation against one of the other rollers ( 3-8 ), in particular the drive roller ( 3 ), is pressed after it has passed through the Cleaning liquid was promoted. 4. Reinigungseinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Auspreßdruck durch Wahl des Abstands zwischen den Rol­ len bzw. durch Variation deren relativer Lage einstellbar ist.4. Cleaning unit according to claim 3, characterized in that the ejection pressure by choosing the distance between the Rol len or by varying their relative position is adjustable. 5. Reinigungseinheit nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch er­ ste Führungsrollen (4-6), durch welche das Reinigungsband (1) um den Reinigungsbehälter (13) herum geführt wird, wobei die Reinigungsfläche (1a) durch den zwischen den Führungsrollen (5, 6) aufgespannten Abschnitt des Reinigungstuches (1) gebildet wird.5. Cleaning unit according to claim 1, characterized by he ste guide rollers ( 4-6 ), through which the cleaning belt ( 1 ) is guided around the cleaning container ( 13 ), the cleaning surface ( 1 a) by the between the guide rollers ( 5 , 6 ) stretched section of the cleaning cloth ( 1 ) is formed. 6. Reinigungseinheit nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zweite Führungsrollen (7, 8), durch welche das Reinigungsband (1) zwangsweise durch den Reinigungsbehälter (13) gefördert wird und dabei selbst einer permanenten Reinigung unterzogen wird.6. Cleaning unit according to claim 1, characterized by second guide rollers ( 7 , 8 ), through which the cleaning belt ( 1 ) is forcibly conveyed through the cleaning container ( 13 ) and is itself subjected to permanent cleaning. 7. Reinigungseinheit nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Anpreßvorrichtung, durch die die Reinigungsfläche (1a) des Rei­ nigungstuches (1) gegen die zu reinigende Oberfläche gedrückt werden kann.7. Cleaning unit according to claim 1, characterized by a pressing device through which the cleaning surface ( 1 a) of the cleaning cloth ( 1 ) can be pressed against the surface to be cleaned. 9. Reinigungseinheit nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein an einem Ende der Reinigungseinheit angeordnetes, auf einer ro­ tierenden Rolle befestigtes, wechselbares Trockentuch zur Nach­ reinigung und Trocknung des Untergrunds.9. Cleaning unit according to claim 1, characterized by a arranged at one end of the cleaning unit, on a ro replaceable dry cloth attached to the roll cleaning and drying of the surface. 10. Fahrbares Reinigungsgerät enthaltend eine Reinigungseinheit (10) nach einem öder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, enthaltend mindestens zwei Räder (21, 22).10. Mobile cleaning device containing a cleaning unit ( 10 ) according to one or more of the preceding claims, comprising at least two wheels ( 21 , 22 ). 11. Reinigungsgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß es als selbstfahrendes Fahrzeug (20) ausgelegt ist, das über einen längeren Zeitraum ohne Eingriff und Unterstützung eines Bedieners systematisch einen verschmutzten nicht-textilen Untergrund reinigen kann.11. Cleaning device according to claim 10, characterized in that it is designed as a self-driving vehicle ( 20 ) which can systematically clean a dirty non-textile surface over a longer period of time without intervention and support of an operator. 12. Reinigungsgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß es mindestens zwei Antriebsmotoren (31, 32) samt Leistungs­ elektronik zum Antrieb der Räder (21, 22) aufweist.12. Cleaning device according to claim 11, characterized in that it has at least two drive motors ( 31 , 32 ) together with power electronics for driving the wheels ( 21 , 22 ). 13. Reinigungsgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Navigationssystem bestehend aus einem Steuerrechner (30) zur Steuerung der Bewegung des Reinigungsgeräts (20), Drehgebern (31a, 31b) zur Vermessung der Fahrstrecke und Er­ mittlung der Position des Reinigungsgerätes und Sensoren (23a-d; 34) zur Detektion von Hindernissen aufweist.13. Cleaning device according to claim 10, characterized in that there is a navigation system consisting of a control computer ( 30 ) for controlling the movement of the cleaning device ( 20 ), rotary encoders ( 31 a, 31 b) for measuring the route and determining the position of the cleaning device and sensors ( 23 a-d; 34 ) for detecting obstacles. 14. Reinigungsgerät nach Anspruch 10, gekennzeichnet dadurch, daß es ein Navigationssystem aufweist, das mehrere Fahrstrate­ gien zur Verfügung stellt, die ein systematisches, flächendeckendes Befahren der zu reinigenden Fläche ermöglicht. 14. Cleaning device according to claim 10, characterized in that that it has a navigation system that has multiple routes gien provides a systematic, nationwide Allows driving on the surface to be cleaned.   15. Reinigungsgerät nach Anspruch 10, gekennzeichnet dadurch, daß es ein Navigationssystem aufweist, das über die Ab­ standssensoren (23a-d; 34) die Annäherung an ein Hindernis er­ kennt und das Gerät zum Stillstand bringt.15. Cleaning device according to claim 10, characterized in that it has a navigation system, the level sensors from the above ( 23 a-d; 34 ) the approach to an obstacle he knows and brings the device to a standstill. 16. Reinigungsgerät nach Anspruch 10, gekennzeichnet dadurch, daß es ein Navigationssystem aufweist, das nach Annäherung an ein Hindernis und nach Abstoppen des Fahrzeugs ein Fahrmanöver einleitet, das ein Ausweichen vor dem Hindernis ermöglicht.16. Cleaning device according to claim 10, characterized in that that it has a navigation system that, after approaching an obstacle and a maneuver after stopping the vehicle initiates, which enables evasion in front of the obstacle.
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