CH648473A5

CH648473A5 - Bodenbearbeitungsgeraet.

Info

Publication number: CH648473A5
Application number: CH7684/80A
Authority: CH
Inventors: Heinz-Gerhard Krumm; Peter Wulf; Wieland Guehne
Original assignee: Vorwerk Co Interholding
Priority date: 1979-11-20
Filing date: 1980-10-15
Publication date: 1985-03-29
Also published as: FR2469902A1; IT8050185A0; IT1146063B; ATA566280A; GB2067066A; FR2469902B1; JPS5683321A; NL8006101A; DE2946732A1; GB2067066B; US4360939A; SE8007941L; AT389438B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Bodenbearbeitungsgerät, welches mit einem Bearbeitungswerkzeug und einem Elektromotor ausgerüstet ist, wobei der Elektromotor das Bearbeitungswerkzeug über eine Kraftübertragungseinrichtung antreibt.

Es sind die verschiedensten Arten von Bodenbearbeitungsgeräten bekannt, die mit elektromotorisch betriebenen Bearbeitungswerkzeugen ausgestattet sind.

So existieren Konstruktionen, bei denen das Bearbeitungswerkzeug in Schwingen gelagert ist (DE-OS 2 902 232).

Diese Schwingen sind drehbar im Grundgehäuse angeordnet. Durch die Wahl des Drehpunktes wird das Bearbeitungswerkzeug in Richtung der zu bearbeitenden Fläche durch einen Antriebsriemen bzw. dessen Zugkraft belastet. Das heisst, das Bearbeitungswerkzeug wird immer mit einer festen Kraft gegen die zu bearbeitende Fläche gedrückt. Gleichzeitig verhindern Anschläge an den Schwingen ein Ausweichen nach oben.

Hierbei wird der grosse Nachteil in Kauf genommen, dass bei Festsetzen des Bearbeitungswerkzeuges durch Hindernisse oder die Struktur der zu bearbeitenden Fläche, sowie auch schon bei geringfügiger Drehmomentenerhöhung, entweder der Antriebsriemen zerstört wird oder der Antriebsmotor stark belastet wird, was auch zur Zerstörung führen kann.

Dieses wird oftmals nur durch den Einsatz teurer Reibungskupplungen vermieden.

Aufgabe der Erfindung ist es, unter Umgehung vorgenannter Nachteile ein Bodenbearbeitungsgerät zu schaffen, bei dem bei sämtlichen Belastungszuständen des Bearbeitungswerkzeugs der Elektromotor samt Kraftübertragungseinrichtung vor Zerstörung auf einfache Art und Weise geschützt wird, sowie die Leistung des Elektromotors konstantgehalten wird.

Erfindungsgemäss wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass das Bearbeitungswerkzeug, der Elektromotor und die Kraftübertragungseinrichtung gemeinsam auf einem frei drehbaren Winkelhebel angeordnet sind, wobei der Drehpunkt des Winkelhebels in der einen Drehrichtung des Bearbeitungswerkzeugs oberhalb und in der anderen Drehrichtung unterhalb der Rotationsachse des Bearbeitungswerkzeugs liegt.

Weitere Ausgestaltungen sind den kennzeichnenden Teilen der abhängigen Ansprüche zu entnehmen.

Die Erfindung hat somit zum entscheidenden Vorteil, dass bei Bodenbearbeitungsgeräten mit erfindungsgemässem Aufbau, der Elektromotor samt Kraftübertragungseinrichtung nicht mehr überlastet werden kann, und seine Leistung konstantgehalten wird. Dieses wird erreicht, ohne dass dafür eine kostenintensive Kupplung eingesetzt wird.

Nachstehend werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung gezeichnet und beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 Den theoretischen Aufbau mitsamt Kräfteverteilung,

Fig. 2 einen prinzipiellen Aufbau, wobei ein Gehäuseteil die Funktion des Winkelhebels übernimmt,

Fig. 3 einen prinzipiellen Gehäuseaufbau mit separatem freibeweglichen Winkelhebel.

Die Fig. 1 zeigt den theoretischen Aufbau mitsamt der Kräfteverteilung. Der Elektromotor 2 ist dabei auf einem Winkelhebel 4 angeordnet. Sein Schwerpunkt 12 ist dabei um den Arm b vom Drehpunkt 5 entfernt. Daraus ergibt sich über den Arm a in der Rotationsachse 6 über das Bearbeitungswerkzeug 1 eine gewisse Auflagekraft A.

Diese ist bei konstanten Armen a, b und konstantem Gewicht G des Elektromotors 2 ebenfalls konstant. Dies gilt im statischen Zustand. Dreht sich nun das Bearbeitungswerkzeug 1 in die durch den Pfeil angezeigte Richtung, so entsteht eine Reibkraft FR. Diese ist gekennzeichnet durch die Beziehung

Fr = A • n

Daraus wird ersichtlich, dass bei konstanter Auflagekraft A und bei sich veränderndem Reibungskoeffizienten (j. sich die Reibkraft FR ändert. Wenn durch grössere Florhöhe oder stärkere Belastung sich der Reibungskoeffizient n erhöht, so steigt auch die Reibkraft FR. Diese erzeugt ein Drehmoment am Hebel c und wirkt somit der Auflagekraft A entgegen. Das heisst, der Winkelhebel 4 will das Bearbeitungswerkzeug 1 aus dem Teppich (nicht dargestellt) drehen. Dadurch verringert sich die Auflagekraft A und die Reibkraft Fr wird kleiner.

So entsteht eine Regelung, die, da sie das Drehmoment am Bearbeitungswerkzeug 1 beeinflusst, somit einer Leistungskonstanthaltung am Elektromotor 2 gleichkommt. Die Leistung des Elektromotors 2 wird in gewissen Grenzen konstantgehalten.

Bei entgegengesetzter Drehrichtung des Bearbeitungswerkzeuges 1 müsste der Winkelhebel 4 ebenfalls entgegengesetzt angeordnet sein. Sein Drehpunkt 5 müsste unterhalb der Rotationsachse 6 des Bearbeitungswerkzeugs 1 liegen, um den beschriebenen Effekt zu erzielen. Dies ist jedoch in den Zeichnungen nicht dargestellt.

Die Fig. 2 zeigt eine spezielle Ausgestaltung dieses Aufbaus. Ein Grundgehäuse 8 ist mit einem Führungsstiel 9 und Kufen 13 versehen. An diesem angeordnet, befindet sich in dem Drehpunkt 5 drehbar ein geschlossenes Gehäuseteil 7, das den Winkelhebel 4 aus Fig. 1 darstellt. In diesem Gehäuseteil 7 ist ein Elektromotor 2, ein Bearbeitungswerkzeug I

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und eine Kraftübertragungseinheit 3 untergebracht. Zwischen dem Grundgehäuse 8 und dem Gehäuseteil 7 befindet sich eine Schwingungsdämpfung 10, die ein allzu starkes Hüpfen des Gehäuseteils 7 verhindern soll.

Diese Schwingungsdämpfung 10 kann durch eine einfache Zugfeder 14 gebildet werden, die durch ihre Zugkraft die Drehverbindung belastet.

Der Führungsstiel 9 kann auch vorteilhafter Weise im Drehpunkt 5 angreifen, dies ist jedoch nicht dargestellt. Da648 473

durch wird die Schiebekrafteinleitung wesentlich günstiger.

Die Fig. 3 zeigt ebenfalls einen gleichartigen Aufbau wie Fig. 2. Jedoch ist das Grundgehäuse 8 in sich geschlossen. Es zeigt lediglich eine Öffnung 11, durch die das Bearbeitungswerkzeug 1 austreten kann. Dieses befindet sich mitsamt Elektromotor 2 und Kraftübertragungseinrichtung 3 auf einem normalen Winkelhebel 4. Die gezeigten Aufbauten sind lediglich Beispiele für verschiedenartige Aufbauten nach der Erfindung.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

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1. Bodenbearbeitungsgerät, welches mit einem Bearbeitungswerkzeug und einem Elektromotor ausgerüstet ist, wobei der Elektromotor das Bearbeitungswerkzeug über eine Kraftübertragungseinrichtung antreibt, dadurch gekennzeichnet, dass das Bearbeitungswerkzeug (1), der Elektromotor (2) und die Kraftübertragungseinrichtung (3) gemeinsam auf einem frei drehbaren Winkelhebel (4) angeordnet sind, wobei der Drehpunkt (5) des Winkelhebels (4) in der einen Drehrichtung des Bearbeitungswerkzeugs (1) oberhalb und in der anderen Drehrichtung unterhalb der Rotationsachse (6) des Bearbeitungswerkzeugs (1) liegt.

2. Bodenbearbeitungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkelhebel als ein geschlossenes Gehäuseteil (7) ausgebildet ist, welches frei drehbar an einem fest auf dem Untergrund verfahrbaren Grundgehäuse (8) angeordnet ist, wobei das Grundgehäuse (8) einen Führungs-. stiel (9) trägt.

3. Bodenbearbeitungsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsstiel (9) im Drehpunkt (5) zwischen Grundgehäuse (8) und Gehäuseteil (7) angeordnet ist.

4. Bodenbearbeitungsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Gehäuseteil (7) und dem Grundgehäuse (8) eine Schwingungsdämpfung (10) angeordnet ist.

5. Bodenbearbeitungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkelhebel (4) frei drehbar in einem Grundgehäuse (8) angeordnet ist und das Bearbeitungswerkzeug (1) durch eine Öffnung (11) im Grundgehäuse (8) auf dem zu reinigenden Untergrund aufliegt.