DE102004040430B4

DE102004040430B4 - Unterwasser-Scheibenreinigungsgerät für Aquarienwände

Info

Publication number: DE102004040430B4
Application number: DE102004040430A
Authority: DE
Inventors: Julia Niermann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-06-24
Filing date: 2004-08-20
Publication date: 2009-11-12
Anticipated expiration: 2024-08-21
Also published as: DE102004040430A1

Abstract

Unterwasser-Scheibenreinigungsgerät für Aquarienwände, gekennzeichnet durch
einen aus einer Mehrzahl von Segmenten (10) aufgebauten, mit einer Energiequelle versehenen und wenigstens in Teilbereichen mit Putzvliesen belegten Tauchkörper,
wobei die Segmente miteinander, jeweils gegeneinander in der Ebene der Scheibe verlagerbar, durch Dehnmittel verbunden sind, und
wenigstens auf zwei Segmenten auf die Scheibenoberfläche ansetzende Saugnäpfe (14) vorgesehen sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein Unterwasserscheibenreinigungsgerät für Aquarienwände. Aquarien sind künstlich geschaffene Lebensräume für die Lebewesen unter Wasser. Obwohl Aquarien schon sehr lange seit den Zeiten des alten Ägypten und im Rom der Antike genutzt werden, ist der sehr spezielle und sehr empfindliche Lebensraum erst in jüngster Zeit wissenschaftlich näher erforscht worden.
In der Symbiose zwischen Organischem und Anorganischem bildet sich ein empfindliches Gleichgewicht aus, indem die Lebewesen, die Mineralien, Gase und das Wasser zusammenwirken.
Als Stand der Technik sind die DE 297 21 711 U1 zu nennen, in der bereits eine Scheibenreinigungseinheit für Betonaquarien beschrieben wird in der ein zweiachsig positionierbares Gerät mittels rotierender Bürsten und einem feststehenden Schaber eine Scheibe reinigt.
Weiter ist aus der DE 94 20 334 U1 ein sogenannter „Algenmagnet” bekannt, bei dem ein bisher mit der Hand betätigter Reinigungsvorgang durch einen rotierenden Reinigungskopf mit austauschbaren, durch Klettverschluss befestigte Putzpolster die Reinigung erleichtert.
Aus der US 20030/213078 A1 ist bereits ein ähnliches Handgerät zur Scheibenreinigung von Aquarien bekannt, das jedoch ebenfalls mit der Hand über die Scheiben geführt werden muss.
Aus US 3,337,889 A ist schließlich eine mechanische Einrichtung zum Reinigung von Aquarien bekannt, die in sehr aufwändiger Weise sich auf dem oberen Beckenrand abstützend durch ein partielles Vakuum, hervorgerufen durch Flüssigkeitsabzug, an die Scheibe gedrückt wird.
Aus der japanischen Patentveröffentlichung (engl. Zusammenfassung) JP 04166029 A ist weiter ein automatisiertes Scheibenreinigungsgerät bekannt, dessen runde Reinigungsscheiben durch Wasserdruck an die Scheibe gedrückt werden.
In der schließlich noch zu nennenden JP 04066035 A ist ein automatisches Scheibenreinigungsgerät zu entnehmen, das einen rohrförmigen Schwamm aufweist, der durch Druckluft an die Scheibe gedrückt wird.
Keinem der genannten Dokumente kann jedoch entnommen werden, wie der bei großen Aquarien notwendige Zeitaufwand in einfacher Weise verringert werden kann. Insbesondere befasst sich keine der Vorrichtungen mit den Erfordernissen, die ein schwimmbeckengroßes Aquarium an die Reinigung stellt, insbesondere ein solches, bei dem Besucher durch viele mannshohe Scheiben von der Seite oder teilweise sogar von unten in ein solches Aquarium blicken können.
Die Wände eines Aquariums werden dabei insbesondere bei großen Aquarien durch Glas oder Acrylwände von 10–40 cm Wandstärke in vielen Formen dargeboten. Je nach Einrichtung des Aquariums sind verschiedene Verschmutzungen auf den Scheiben zu erwarten, wie Mulm, der sich insbesondere auf dem Boden ablagert, Kalk- und Algenablagerungen sowie Salzkrusten an den Scheiben. Durch den schnellen Vermehrungszyklus von Algen ist eine Glasreinigung im Zwei-Tage-Takt in den meisten Aquarien notwendig. Dass gleichzeitig eine Frischwasserversorgung und eine Wasserfilterung erfolgt, ist selbstverständlich.
Bislang werden kleine Aquarien unter großem Zeit- und Kraftaufwand in mehreren Arbeitsschritten vom Beckenrand aus gereinigt. Insbesondere bietet sich an mit Hochdruckreinigungsgeräten zu arbeiten, wobei jedoch das Wasser abgelassen werden muss, was insbesondere fest im Aquarium verankerte Pflanzen beeinträchtigt.
Andere Möglichkeiten bestehen darin, Putzvliese oder Metallschwämme an Verlängerungsstangen über die Glasfläche zu bewegen. Dabei ergibt sich das Problem, dass nicht alle Bereiche des Aquariums erreich- und einsehbar sind und außerdem teilweise Verschmutzungen – insbesondere wenn sie mehrere Tage nicht bearbeitet wurden – einen nicht erbringbaren Kraftaufwand vom jeweiligen Standpunkt am Beckenrand erfordern. Bei größeren Becken, schlecht erreichbaren Glaswänden oder stärkeren Ablagerungen werden darüber hinaus Taucher eingesetzt, die die Aquarien per Hand nachbearbeiten. Dass dies eine sehr mühselige, zeitintensive und undankbare Aufgabe ist, ist offensichtlich.
Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gesetzt, ein Unterwasserscheibenreinigungsgerät fair Aquarienwände zu entwickeln, das selbsttätig und kabellos die Aquarienwände abfährt und dabei reinigt. Für große Aquarien kann der Bereich der Reinigung für mehrere Geräte aufgeteilt werden, so dass mehrere Geräte gleichzeitig eingesetzt werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Aufgrund des empfindlichen Lebensraumes der Unterwasserwelt muss auf chemische Reinigungsmittel komplett verzichtet werden und auch das Reinigen mit Wasserdruck kann nur bei abgelassenem Wasser erfolgen, da sonst die erzeugten Wirbel zuviel Sand vom Grund aufwirbeln und zum anderen Mikrobläschen entstehen, die bei den Fischen Embolien verursachen können.
Erfindungsgemäß wird dies durch ein Gerät mit den Merkmalen des Hauptanspruches gelöst. Die Unteransprüche geben vorteilhafte Ausführungsformen wieder. Vorteilhaft ist dabei insbesondere, dass der Korpus in mehrere Segmente gegliedert ist, die mit Putzvliesen versehen sind und die gegeneinander in der Ebene der Scheibe verlagerbar sind, wobei auf wenigstens zwei Segmenten auf die Scheibenoberfläche ansetzende Saugnäpfe vorgesehen sind. Dabei sind insbesondere die auf den Vorder- und Hinterpaaren vorgesehenen, bei den Bewegungen haftenden Saugnäpfe mehrfach vorgesehen.
Das Gerät benötigt also zwei unabhängige motorische Antriebe zum einen einen, der die Saugnäpfe ansaugen und zum Wieder-Lösen betätigt, und zum anderen einen, der muskelähnlich die Segmente gegeneinander verlagert, so daß eine Fortbewegung möglich ist, indem jeweils derjenige, dessen Saugnapf nicht betätigt ist, von dem anderen, der über einen Saugnapf an der Scheibe fest befestigt ist, entfernt wird, die nicht befestigten Saugnäpfe angesaugt werden, die alten Saugnäpfe gelöst werden und das ursprünglich feste Segment an das nun feste Segment herangezogen wird.
Vorteilhafterweise sind zum Steuern der Vorrichtung mehrere Segmente vorhanden, die nach der Erfindung bogenförmig angeordnet sind, wobei eine Zahl von fünf Segmenten vorgeschlagen wird, die mit einem mittleren Basissegment (das den Technikblock enthält) und zwei aus jeweils zwei Segmenten bestehenden Flügeln in der Grundform von der eines Rochens abgeleitet ist.
Neben den Saugnäpfen sind auch Putzvliese an den Segmenten vorgesehen, so dass sich beim Überstreichen der Aquarienwände die gewünschte Reinigungswirkung einstellt. Diese Vliese sind abnehmbar mit z. B. Klettbefestigungen befestigt. Als Dehnungsmittel, die den Segmenten ein Vorankommen ermöglichen, werden sogenannte „Air-Muscles” vorgeschlagen, besonders kleine und leichte und einfache Einrichtungen, die zur Zeit aus einem mit einem harten Kunststoffnetz überzogenen Gummirohr bestehen, das sich beim Einpumpen von geringer Druckluft wie ein menschlicher Muskel verkürzt.
Diese vergleichsweise neue Technologie ermöglicht Bewegungsabläufe, die denen der menschlichen Hand ähnlich sind, wobei Streckungen von etwa 20% möglich sind. Durch das bei ihnen besonders günstiges Kraft-Gewicht-Verhältnis von 400:1 wird ein deutlich besseres Kraft-Gewicht-Verhältnis als z. B. dasjenige von Druckluftzylindern erreicht, das nur ein Verhältnis von 16:1 erzielt. Die Druckluft wird in der Regel in einem Bereich von 0 bis 4 Bar verwendet.
Die Energieversorgung der Reinigungsgeräte erfolgt vorteilhafter Weise durch Akkus, die sich an Ladestationen induktiv aufladen können, so dass ein völlig geschlossener Gehäusekorpus vorgesehen werden kann.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erluätert. Dabei zeigt:
1 die erfindungsgemäße Vorrichtung aus sieben Segmenten von der Unterseite,
2a die Vorrichtung der 1 von oben,
2b die Vorrichtung der 1 von vorn, und
2c die Vorrichtung der 1 von der Seite gesehen,.
Das Material der in der 1 dargestellten Einrichtung besteht aus einem Tiefseeschaum, der im Spritzgussverfahren mit einem Schäumungsgrad erzeugt wird, der zu dem Einsatzbereich dicht unter der Wasseroberfläche, d. h. einem Tiefenbereich von nicht mehr als 16 m entspricht. Dabei sollte das Gesamtgewicht des Gerätes in ungefähr mit dem verdrängten Wasservolumen austariert sein.
Die Verbindungen (12) der einzelnen Flügelsegmente (10) sollte mit dem Elastomer Santopren, einem Kautschuk, der überragende Leistung zur Abdichtung in Flüssigkeiten bietet, gelöst werden. Er wird heute im Sanitärbereich verwendet, ist recyclefähig und extrem haltbar. Er ist bis zu 400% dehnbar. Das Außenmaterial weist eine Teflonbeschichtung auf, die Resistenz gegen Kalk- und Dreckablagerungen garantiert und das Gerät haltbarer macht.
Die Saugnäpfe (14) sollten bevorzugt im vorderen und hinteren Bereich positioniert sein, wobei an jedem Flügelsegment Saugnäpfe vorgesehen sind, die durch Luftdruck gesteuert und reguliert werden. Bei dem Streckungsprozess des Gerätes werden die Saugnäpfe je nach dem zu fixierenden Punkt aktiviert bzw. gelöst. Üblicherweise arbeiten vorderer und hinterer Bereich hier gegenläufig, bei dem Beschreiben einer Kurve kann dies jedoch auch entsprechend anders erfolgen.
Für den Fall, dass die interne elektrische Energiequelle sich im Ladezustand der Entladung nähert. Dies wird über die Eigenschaft des Tiefseeschaums gelöst, der das Gerät an die Oberfläche steigen läßt, wenn es leer ist und/oder wenn es ausfällt. Zum Transport wird vorgeschlagen, zwei Traggriffe an der Oberseite vorzusehen, die sich durch leichtes Andrücken herausfahren. Somit kann das Gerät mit der Unterseite weg vom Körper einhändig transportiert werden und sowohl Rechts- wie auch Linkshänder können ein Einsetzen des Gerätes ins Becken vornehmen.
Ein einziger ON/OFF-Knopf kann auf der Rückseite die Aktivierung des Gerätes bewirken, so dass das Gerät sich an der Scheibe festsaugt. Ein automatisches Fortbewegen kann dann beginnen oder ggf. auch durch Drücken einer weiteren Taste gesondert vom Festsaugen an der Scheibe gestartet werden.
Es kann dabei ein durch eine den Bewegungsweg steuernde Auswertelogik im Gerät ein flächiges Abfahren der Scheibe gesteuert werden, es kann jedoch auch durch weitere im Aquarium vorgesehene, den jeweiligen Ort des Gerätes erfassende und an das Gerät Steuerinformation übermittelnde zentrale Einrichtungen, die Bewegungswege, ggf. auch mehrerer Reinigungsgeräte vorgegeben werden. Dabei kann eine vollständige Abdeckung der gesamten Reinigungsfläche protokolliert werden, und erforderlichenfalls auch eine in kürzeren Abständen zusätzlich erfolgende Reinigung von Teilflächen bewirkt werden.
Für den Fall, dass im Gerät selbst eine entsprechende Logik vorhanden ist, wird vorgeschlagen, neben den sich im 90° Winkel zur Scheibe befindlichen Sensoren, die beispielsweise mit Ultraschall in einem die Kommunikation der Fische nicht störenden Bereich arbeiten, zusätzlich noch lageerkennende Tilt-Sensoren vorzusehen, die dem Gerät seinen horizontalen Bewegungsweg vorgeben, wobei gleichzeitig kontrolliert werden kann, dass sich bei einer am Rand unter Umständen notwendigen Wende des Gerätes sich eine andersartige Oben-Unten-Beziehung für den nächsten Bewegungsweg einstellt.
Die Höhe an der Scheibe kann am einfachsten durch einen Drucksensor erfasst werden, der den Wasserdruck misst und somit eine einstellbare Höhe des Gerätes unter der Wasseroberfläche ermöglicht.
Die zur Energieversorgung dienenden Akkus befinden sich auswechselbar unter dem mittleren Vliessegment in hinterer Position und sind so einfach austauschbar.
Vorne am mittleren Korpussegment sowie auf der Unterseite befindet sich ein durch LEDs leuchtendes Display 16, das Informationen über den Akkuzustand gibt, sowie eine prozentuale Angabe darüber, wieviel des Beckens schon gereinigt ist. Außerdem weist das Display einen pulsierenden LCD-Ring auf, der herzschlagähnlich vermittelt, daß das Gerät aktiv ist.

Claims

Unterwasser-Scheibenreinigungsgerät für Aquarienwände, gekennzeichnet durch einen aus einer Mehrzahl von Segmenten (10) aufgebauten, mit einer Energiequelle versehenen und wenigstens in Teilbereichen mit Putzvliesen belegten Tauchkörper, wobei die Segmente miteinander, jeweils gegeneinander in der Ebene der Scheibe verlagerbar, durch Dehnmittel verbunden sind, und wenigstens auf zwei Segmenten auf die Scheibenoberfläche ansetzende Saugnäpfe (14) vorgesehen sind.
Unterwasser-Scheibenreinigungsgerät für Aquarienwände nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Energiequelle eine interne elektrische Energiequelle ist.
Unterwasser-Scheibenreinigungsgerät für Aquarienwände nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß drei oder mehr Segmente bogenförmig angeordnet sind.
Unterwasser-Scheibenreinigungsgerät für Aquarienwände nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit Klettverschlüssen an der Saugnapfseite des Gerätes angesetzte Vliesstücke die Putzvliese bilden.
Unterwasser-Scheibenreinigungsgerät für Aquarienwände nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dehnmittel sich beim Einpumpen von Medium verkürzende röhrenartige Abschnitte sind.
Unterwasser-Scheibenreinigungsgerät für Aquarienwände nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch hindernis- und lageerkennende Sensoren am Gerät und eine den Bewegungsweg steuernde Auswertelogik, an die die Sensorergebnisse geleitet werden.