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Die
Erfindung betrifft einen Flächenreinigungskopf
mit den Merkmalen des Oberbegriffes von Patentanspruch 1.
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Ein
Flächenreinigungskopf
einem haubenförmigen,
unterseitig eine Flüssigkeitsabgabeöffnung aufweisenden
Spritzschutzgehäuse,
in dem mindestens eine an einem Anlenkpunkt pendelnd oder rotierbar
gehaltene und mit einem Flüssigkeitszufuhrteil
verbundene Düse
angeordnet ist, wobei der Flächenreinigungskopf
in einer Arbeitsrichtung entlang einer zu reinigenden Fläche bewegbar
ist und ein mit einer Unterdruckquelle verbindbarer Absaugkanal sich
mit einem bezogen auf die Arbeitsrichtung rückseitigen Kanalabschnitt entlang
einer Rückseite
der Flüssigkeitsabgabeöffnung erstreckt,
ist aus der Patentschrift
DE 10 2004 013 057 B3 bekannt. Mit seiner
Hilfe kann eine Fläche,
insbesondere eine Bodenfläche,
beispielsweise eine Hartfläche,
mit unter Druck stehender Reinigungsflüssigkeit beaufschlagt werden
zur Reinigung der Fläche,
und die aufgebrachte Flüssigkeit
kann anschließend
wieder abgesaugt werden. Das Flüssigkeitszufuhrteil
ist hierzu an eine Quelle für
unter Druck stehende Reinigungsflüssigkeit, beispielsweise ein
Hochdruckreinigungsgerät,
anschließbar,
und zum Absaugen der aufgebrachten Flüssigkeit ist der Absaugkanal
mit einer Unterdruckquelle, insbesondere mit einem Saugaggregat,
verbindbar. Der Absaugkanal weist einen rückseitigen Kanalabschnitt auf,
das heißt
ein Kanalabschnitt, der sich bezogen auf die Arbeitsrichtung entlang
der Rückseite
der Flüssigkeitsabgabeöffnung erstreckt.
Die vom Spritzschutzgehäuse überdeckte
und mit Flüssigkeit
beaufschlagte Fläche
wird beim Bewegen des Flächenreinigungskopfes
in Arbeitsrichtung vom rückseitigen
Kanalabschnitt erfasst, so dass die auf die Fläche aufgebrachte Reinigungsflüssigkeit
abgesaugt werden kann.
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Die
mindestens eine Düse
ist im Spritzschutzgehäuse
pendelnd oder rotierbar gehalten. Sie kann beispielsweise um eine
Schwenk- oder Drehachse schwenkbar bzw. rotierbar gelagert sein,
wobei die Schwenk- oder Drehachse vorzugsweise senkrecht zur Flächennormalen
der zu reinigenden Fläche
ausgerichtet ist. Dies gibt die Möglichkeit, die zu reinigende
Fläche
streifenförmig
mit Reinigungsflüssigkeit
zu beaufschlagen, während
der Flächenreinigungskopf
bewegt wird.
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Ausgehend
von der Düse
trifft die unter Druck stehende Reinigungsflüssigkeit auf die zu reinigende
Fläche
und bewegt sich anschließend
mit beachtlicher Geschwindigkeit an dieser tangential entlang. Im
Bereich des rückseitigen
Kanalabschnittes des Absaugkanals kann die aufgebrachte Flüssigkeit
mittels des bekannten Flächenreinigungskopfes
wirkungsvoll abgesaugt werden. Es kann allerdings nicht in allen
Fällen
verhindert werden, dass auf die Fläche aufgebrachte Flüssigkeit
bezogen auf die Arbeitsrichtung seitlich aus dem vom Spritzschutzgehäuse überdeckten
Bereich der zu reinigenden Fläche
heraustritt.
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Aus
der
DE 102 39 243
A1 ist ein Flächenreinigungskopf
mit den Merkmalen des Oberbegriffes von Patentanspruch 1 bekannt.
Der Flächenreinigungskopf
weist ein Spritzschutzgehäuse
in Form einer doppelwandigen Glocke auf, die einen Absaugkanal ausbildet,
der sich um die Flüssigkeitsabgabeöffnung herum
erstreckt.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, einen Flächenreinigungskopf der eingangs
genannten Art derart weiterzubilden, dass die auf die Fläche aufgebrachte
Flüssigkeit
nicht seitlich aus dem vom Spritzschutzgehäuse überdeckten Bereich der zu reinigenden
Fläche
heraustritt.
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Diese
Aufgabe wird bei einem Flächenreinigungskopf
der gattungsgemäßen Art
erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass die längsseitigen
Kanalabschnitte an ihrem dem rückseitigen
Kanalabschnitt abgewandten Ende einen Lufteinlass aufweisen zum Einströmen von
Saugluft.
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Der
erfindungsgemäße Flächenreinigungskopf
umfasst einen Absaugkanal, der sowohl einen rückseitigen Kanalabschnitt als
auch längsseitige
Kanalabschnitte aufweist. Letztere sind bezogen auf die Arbeitsrichtung
des Flächenreinigungskopfes
seitlich neben der Flüssigkeitsabgabeöffnung angeordnet und
münden
in den rückseitigen
Kanalabschnitt ein, von dem aus beim Betrieb des Flächenreinigungskopfes
eine Strömungsverbindung
zu der an den Flächenreinigungskopf
anschließbaren
Unterdruckquelle besteht. Die längsseitigen
Kanalabschnitte erstrecken sich geradlinig oder auch bogenförmig gekrümmt im Wesentlichen
parallel zur Arbeitsrichtung und werden von einer inneren und einer äußeren Kanalwand
begrenzt. Die innere Kanalwand bildet ein Bremselement aus für Reinigungsflüssigkeit,
die innerhalb des vom Spritzschutzgehäuse überdeckten Bereiches an der
zu reinigenden Fläche
entlang in Richtung der längsseitigen
Kanalabschnitte strömt. Diese
Flüssigkeit
trifft zunächst
auf die innere Kanalwand und wird von dieser größtenteils zurückgehalten.
Flüssigkeit,
die aufgrund ihrer hohen Tangentialgeschwindigkeit die innere Kanalwand
unterströmt, wird
im Bereich der Kanalwand sehr stark abgebremst und tritt dann in
den längsseitigen
Kanalabschnitt ein. Da die innere Kanalwand eine gewisse Breite
aufweist, bildet sie eine beachtliche Bremsstrecke für die in
den längsseitigen
Kanalabschnitt eintretende Flüssigkeit
aus.
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Erfindungsgemäß weisen
die längsseitigen Kanalabschnitte
an ihrem dem rückseitigen
Kanalabschnitt abgewandten Ende einen Lufteinlass auf zum Einströ men von
Saugluft. Ausgehend von dem dem rückseitigen Kanalabschnitt abgewandten
Ende durchströmt
die Saugluft die längsseitigen
Kanalabschnitte in Längsrichtung
und tritt dann in den rückseitigen
Kanalabschnitt ein, von dem aus sie zur Unterdruckquelle überführt wird.
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Bevorzugt
beträgt
die Summe aus dem Abstand der beiden Kanalwände, also die lichte Breite des
jeweiligen längsseitigen
Kanalabschnittes, und der Breite der inneren Kanalwand mindestens
4 mm. Es hat sich gezeigt, dass dadurch besonders wirkungsvoll Flüssigkeit,
die auf die inneren Kanalwände
der seitlichen Kanalabschnitte trifft, im Bereich der inneren Kanalwände abgebremst
und anschließend von
der zwischen den beiden Kanalwänden
herrschenden Saugströmung
erfasst werden kann. Die Summe aus dem Abstand der beiden Kanalwände und
der Breite der inneren Kanalwand beträgt besonders bevorzugt mindestens
5 mm. Es kann vorgesehen sein, dass der Abstand der beiden Kanalwände, also
die lichte Breite der längsseitigen
Kanalabschnitte, bereits mindestens 5 mm beträgt, und zusätzlich kann die Breite der
inneren Kanalwand mindestens 2 mm betragen.
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Von
besonderem Vorteil ist es, wenn die Breite der inneren Kanalwand
mindestens 3 mm beträgt,
denn dadurch bildet diese eine äußerst wirkungsvolle
Bremsstrecke für
die in die längsseitigen Kanalabschnitte
eintretende Flüssigkeit
aus.
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Die
innere Kanalwand kann sich bis auf die zu reinigende Fläche erstrecken
und flächig
auf dieser aufliegen. Überraschenderweise
wird jedoch eine starke Bremswirkung durch die innere Kanalwand
erzielt, wenn diese bezogen auf die zu reinigende Fläche maximal
um zwei Millimeter gegenüber
der äußeren Kanalwand
zurückgesetzt
ist. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass sich die äußere Kanalwand
bis auf die zu reinigende Fläche
erstreckt, wohingegen die innere Kanalwand maximal 2 mm gegenüber der äußeren Kanalwand
bezogen auf die zu reinigende Fläche
zurückgesetzt
ist und dadurch ein schmaler Spalt zwischen der unteren Endfläche der
inneren Kanalwand und der zu reinigenden Fläche ausgebildet ist. Reinigungsflüssigkeit,
die ausgehend von dem vom Spritzschutzgehäuse überdeckten Bereich der zu reinigenden
Fläche
in den Spalt zwischen der inneren Kanalwand und der zu reinigenden
Fläche
eintritt, wird in diesem Spalt, der vorzugsweise eine Breite von
mindestens 3 mm und eine Höhe
von maximal 2 mm aufweist, stark abgebremst und wird dann zuverlässig von
der im längsseitigen
Kanalabschnitt herrschenden Saugströmung erfasst und dadurch von
der zu reinigenden Fläche abgesaugt.
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Die
innere Kanalwand kann beispielsweise als Bürstenleiste ausgestaltet sein.
Alternativ kann vorgesehen sein, dass die innere Kanalwand aus einem
gummielastischen Material gefertigt ist. Der Einsatz eines gummielastischen
Materials hat eine besonders starke Bremswirkung für in den
längsseitigen
Kanalabschnitt eintretende Flüssigkeit
zur Folge, da ein derartiges Material einen höheren Reibungsbeiwert gegen über der
zu reinigenden Fläche
aufweist als beispielsweise ein Kunststoffmaterial.
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Von
besonderem Vorteil ist es, wenn die längsseitigen Kanalabschnitte
strömungsdicht
mit dem rückseitigen
Kanalabschnitt verbunden sind. Bei einer derartigen Ausführungsform
wird Saugluft lediglich über
Lufteinlässe
eingesaugt, die die längsseitigen
Kanalabschnitte aufweisen. Dadurch wird innerhalb der längsseitigen
Kanalabschnitte eine besonders starke Saugströmung erzeugt und Reinigungsflüssigkeit,
die seitlich, das heißt
schräg
oder senkrecht zur Arbeitsrichtung, aus dem vom Spritzschutzgehäuse überdeckten
Bereich in die längsseitigen
Kanalabschnitte eintritt, wird von der dort herrschenden starken
Saugströmung
zuverlässig
erfasst.
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Der
rückseitige
Kanalabschnitt ist außenseitig,
d. h. der Flüssigkeitsabgabeöffnung abgewandt, bevorzugt
von einem flexiblen ersten Abstreifelement, beispielsweise einer
Gummilippe, begrenzt, wobei sich das erste Abstreifelement in Richtung
der zu reinigenden Fläche über die
inneren und äußeren Kanalwände der
längsseitigen
Kanalabschnitte hinaus erstreckt. Wird der Flächenreinigungskopf auf die
zu reinigende Fläche
aufgesetzt, so wird das erste Abstreifelement abgebogen und streift
dadurch besonders wirkungsvoll an der zu reinigenden Fläche entlang
und bildet eine besonders effektive mechanische Barriere für die auf
die zu reinigende Fläche
aufgebrachte Reinigungsflüssigkeit.
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Von
Vorteil ist es, wenn sich die äußeren Kanalwände der
längsseitigen
Kanalabschnitte entgegen der Arbeitsrichtung über das erste Abstreifelement
hinaus erstrecken und das erste Abstreifelement an den äußeren Kanalwänden anliegt.
Die dem ersten Abstreifelement benachbarten Endbereiche der äußeren Kanalwände bilden
bei einer derartigen Ausgestaltung eine Führungswand aus, an der das erste
Abstreifelement entlanggleitet. Ein Lufteintritt im Bereich zwi schen
dem rückseitigen
ersten Abstreifelement und den äußeren Kanalwänden wird vermieden
oder zumindest sehr gering gehalten, so dass die Saugluft nach Möglichkeit
lediglich über
in den längsseitigen
Kanalabschnitten angeordnete Lufteinlässe in den Absaugkanal eintreten
kann.
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Bei
einer vorteilhaften Ausführungsform
erstreckt sich entlang des bezogen auf die Arbeitsrichtung frontseitigen
Randes der Flüssigkeitsabgabeöffnung ein
zweites Abstreifelement, das mit dem Gehäuse lösbar verbunden ist. Das zweite
Abstreifelement erstreckt sich geradlinig oder auch bogenförmig gekrümmt im Wesentlichen
quer zur Arbeitsrichtung und ist vorzugsweise parallel zum ersten
Abstreifelement ausgerichtet. Es ist mit dem Gehäuse lösbar verbindbar, insbesondere
verrastbar oder verklemmbar. Dadurch wird die Montage des Flächenreinigungskopfes
vereinfacht. Das zweite Abstreifelement ist vorzugsweise als Bürstenleiste
ausgebildet.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
ist der rückseitige
Kanalabschnitt innenseitig, d. h. der Flüssigkeitsabgabeöffnung zugewandt,
von einem dritten Abstreifelement begrenzt, das mit dem Gehäuse lösbar verbindbar
ist. Das dritte Abstreifelement ist vorzugsweise als Bürstenleiste
ausgebildet. Durch die lösbare
Verbindung des dritten Abstreifelementes wird die Montage des Flächenreinigungskopfes
vereinfacht.
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Um
die zu reinigende Fläche
mechanisch abreinigen zu können,
ist es von Vorteil, wenn sich das zweite und/oder dritte Abstreifelement
in Richtung der zu reinigenden Fläche über die innere Kanalwand und
bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform auch über die äußere Kanalwand
hinaus erstreckt. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass das
zweite und das dritte Ab streifelement maximal 0,5 mm über die
innere Kanalwand in Richtung der zu reinigenden Fläche hervorstehen.
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Vorteilhaft
ist es, wenn das zweite und/oder dritte Abstreifelement an den der
Flüssigkeitsabgabeöffnung zugewandten
Innenseiten der inneren Kanalwände
anliegen. Die vom Spritzschutzgehäuse überdeckte Fläche wird
bei einer derartigen Ausführungsform
durch das zweite und das dritte Abstreifelement sowie durch die
inneren Kanalwände
begrenzt. Entgegen der Arbeitsrichtung aus diesem überdeckten
Bereich heraustretende Reinigungsflüssgkeit wird beim Bewegen des
Flächenreinigungskopfes
vom rückseitigen
Kanalabschnitt des Absaugkanals erfasst und zuverlässig abgesaugt. Seitlich
aus diesem Bereich heraustretende Reinigungsflüssigkeit wird größtenteils
von den inneren Kanalwänden
zurückgehalten,
zumindest wird die Reinigungsflüssigkeit
im Bereich der inneren Kanalwände
stark abgebremst, so dass sie anschließend von der in den längsseitigen
Kanalabschnitten des Absaugkanals herrschenden Saugströmung erfasst wird.
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Um
Reinigungsflüssigkeit,
die in die seitlichen Kanalabschnitte eintritt, innerhalb der Kanalabschnitte
zusätzlich
mechanisch abzubremsen, ist bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform
in den längsseitigen
Kanalabschnitten jeweils eine längsseitige
Bürstenleiste
angeordnet.
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Hierbei
kann vorgesehen sein, dass die inneren und äußeren Kanalwände der
längsseitigen
Kanalabschnitte die Bürstenleisten
seitlich abstützen. Die
inneren und äußeren Kanalwände bilden
somit eine Bürstenführung aus,
durch die ein seitliches Aufspreizen der Bürstenleisten vermieden wird.
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Günstig ist
es, wenn die längsseitigen
Bürstenleisten
in Richtung auf die zu reinigende Fläche über die inneren und vorzugsweise
auch über
die äußeren Kanalwände überstehen.
Vorzugsweise weisen die längsseitigen
Bürstenleisten
einen Überstand von
maximal 0,5 mm, insbesondere einen Überstand von 0,3 mm, auf bezogen
auf die inneren Kanalwände.
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Bei
einer vorteilhaften Ausführungsform
sind die längsseitigen
Bürstenleisten über eine
rückseitige Bürstenleiste
miteinander verbunden. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass
der Flächenreinigungskopf
eine ungefähr
U-förmige
Bürstenanordnung
umfasst mit zwei Schenkeln, die von den längsseitigen Bürstenleisten
ausgebildet werden, und einem Steg, der die längsseitigen Bürstenleisten
miteinander verbindet und bei einer bevorzugten Ausführungsform
den vom Flächenreinigungskopf überdeckten
Bereich der zu reinigenden Fläche
frontseitig begrenzt.
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Bei
einer besonders bevorzugten Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Flächenreinigungskopfes
bilden die äußeren und/oder
inneren Kanalwände
der längsseitigen
Kanalabschnitte Gleitkufen aus zum Verschieben des Reinigungskopfes entlang
der zu reinigenden Fläche.
Der Flächenreinigungskopf
stützt
sich bei einer derartigen Ausgestaltung auf den als Gleitkufen ausgebildeten äußeren und/oder
inneren Kanalwänden
an der zu reinigenden Fläche
ab. Beispielsweise kann der Flächenreinigungskopf
seitlich jeweils ein Paar von Gleitkufen aufweisen, zwischen denen
ein längsseitiger
Kanalabschnitt des Absaugkanals verläuft.
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Vorzugsweise
sind die äußeren und
inneren Kanalwände
jedes längsseitigen
Kanalabschnittes starr miteinander verbunden und mit dem Spritzschutzge häuse lösbar verbindbar.
Die Montage des Flächenreinigungskopfes
kann dadurch vereinfacht werden und nach einer mechanischen Abnutzung der
Gleitkufen können
diese auf einfache Weise ausgetauscht werden.
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Die äußeren und
inneren Kanalwände
sind vorzugsweise aus einem abriebbeständigeren Material gefertigt
als das Spritzschutzgehäuse.
Letzeres ist insbesondere als einteiliges Kunststoffformteil ausgestaltet
und kann aus einem kostengünstigen Kunststoffmaterial,
beispielsweise aus Polypropylen gefertigt sein. Demgegenüber sind
die äußeren und inneren
Kanalwände
bevorzugt aus einem beträchtlich
abriebbeständigeren
Material, beispielsweise aus Polyoxymethylen (POM) gefertigt, so
dass eine vorzeitige Abnutzung der Kanalwände beim Entlanggleiten an
der zu reinigenden Fläche
vermieden wird.
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Alternativ
zum Einsatz von Gleitkufen kann vorgesehen sein, dass am Spritzschutzgehäuse Laufräder gehalten
sind zum Verfahren des Reinigungskopfes entlang der zu reinigenden
Fläche. Hierbei
ist es von Vorteil, wenn die Laufräder zumindest einen Teil der äußeren Kanalwände ausbilden. Die
Laufräder
dienen bei einer derartigen Ausgestaltung nicht nur der Verfahrbarkeit
des Flächenreinigungskopfes,
sondern sie übernehmen
zusätzlich
die Funktion, die längsseitigen
Kanalabschnitte seitlich zu begrenzen.
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Günstig ist
es, wenn die äußeren Kanalwände im Bereich
der Aufstandsfläche
der Laufräder
bezogen auf die zu reinigende Fläche
um maximal 1 mm, insbesondere um ungefähr 0,5 mm, gegenüber der
Aufstandsfläche
der Laufräder
zurückgesetzt sind.
Zwischen der Aufstandsfläche
der Laufräder und
der Unterseite der äußeren Kanalwände wird
somit nur ein sehr schmaler Spalt ausgebildet, so dass verhältnismäßig wenig
Saugluft seitlich in dem den Laufrä dern benachbarten Bereich in
die längsseitigen
Kanalabschnitte des Absaugkanals eintreten kann. Die Saugluft durchströmt vielmehr
die längsseitigen
Kanalabschnitte größtenteils
in Längsrichtung,
um anschließend
in den rückseitigen
Kanalabschnitt des Absaugkanals einzutreten und von diesem zur Unterdruckquelle überführt zu werden.
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Zur
Ausgestaltung der Strömungsverbindung
zwischen dem rückseitigen
Kanalabschnitt und der an den Flächenreinigungskopf
anschließbaren Unterdruckquelle
wurden bisher keine näheren
Angaben gemacht. Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist der rückseitige
Kanalabschnitt über
eine Saugleitung mit einem an die Unterdruckquelle anschließbaren Saugstutzen
verbunden, wobei sich die Saugleitung außenseitig entlang einer Rückwand des
Spritzschutzgehäuses
erstreckt. Ausgehend vom rückseitigen
Kanalabschnitt verläuft
die Saugleitung in die der zu reinigenden Fläche abgewandte Richtung nach
oben, wobei die Saugleitung neben dem Spritzschutzgehäuse angeordnet
ist und im Bereich des Spritzschutzgehäuses von dessen Rückwand begrenzt
ist.
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Günstig ist
es, wenn der Flächenreinigungskopf
eine zumindest einen Teilbereich der Rückwand abdeckende Abdeckhaube
umfasst und die Saugleitung zwischen der Rückwand und der Abdeckhaube verläuft, wobei
die Abdeckhaube mit dem Spritzschutzgehäuse lösbar verbindbar ist. Insbesondere kann
vorgesehen sein, dass die Abdeckhaube mit dem Spritzschutzgehäuse verschraubbar,
verrastbar und/oder verklemmbar ist. Die Montage des Flächenreinigungskopfes
wird dadurch vereinfacht.
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Eine
weitere Vereinfachung der Montage des Flächenreinigungskopfes kann dadurch
erzielt werden, dass der Saugstutzen an das Spritzschutzgehäuse angeformt
ist. Spritzschutzgehäuse
und Saugstutzen bilden somit gemeinsam ein einstückiges Bauteil aus, insbesondere
ein Kunststoffformteil.
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Die
Abdeckhaube verjüngt
sich bei einer bevorzugten Ausführungsform
in die der zu reinigenden Fläche
abgewandte Richtung. Strömungswiderstände beim Übergang
der Saugleitung in den Saugstutzen können dadurch gering gehalten
werden.
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Bei
einer vorteilhaften Ausführungsform steht
der rückseitige
Kanalabschnitt des Absaugkanales mit der Flüssigkeitsabgabeöffnung in
Strömungsverbindung.
Dies gibt die Möglichkeit,
den rückseitigen
Kanalabschnitt durch das Spritzschutzgehäuse hindurch abzusaugen, so
dass eine zusätzliche
Abdeckhaube entfallen kann, indem der Saugstutzen in das Spritzschutzgehäuse einmündet und
dieses somit mit Unterdruck beaufschlagbar ist. Ein Absaugen des
rückseitigen
Kanalabschnittes über
das Spritzschutzgehäuse
ist jedoch bei Vorliegen einer Strömungsverbindung zwischen dem
rückseitigen
Kanalabschnitt und der Flüssigkeitsabgabeöffnung nicht
zwingend erforderlich. Auch bei einer derartigen Ausgestaltung kann
vielmehr der rückseitige
Kanalabschnitt über
eine außerhalb
des Spritzschutzgehäuses
verlaufende Saugleitung mit der Unterdruckquelle verbunden werden.
Es ist dann möglich,
mittels der Unterdruckquelle nicht nur den rückseitigen Kanalabschnitt sowie
die längsseitigen
Kanalabschnitte mit Unterdruck zu beaufschlagen, sondern zusätzlich kann
auch der Innenraum des Spritzschutzgehäuses abgesaugt werden, so dass
ein Teil der auf die zu reinigenden Fläche aufgebrachten Reinigungsflüs sigkeit
bereits im Bereich der Flüssigkeitsabgabeöffnung von
der zu reinigenden Fläche wieder
abgesaugt wird.
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Zur
Herstellung einer Strömungsverbindung zwischen
dem rückseitigen
Kanalabschnitt und der Flüssigkeitsabgabeöffnung ist
es günstig,
wenn der rückseitige
Kanalabschnitt in Richtung der Flüssigkeitsabgabeöffnung von
im Abstand zueinander angeordneten Lamellen begrenzt ist. Letzere
können beispielsweise
als flexible Gummilippen ausgebildet sein oder auch in Form flexibler
Borstenstreifen, die zueinander beabstandet angeordnet sind, so
dass zwischen ihnen Strömungsdurchlässe gebildet
werden.
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Zur
pendelnden oder rotierbaren Lagerung der mindestens einen Düse, die
innerhalb des Spritzschutzgehäuses
angeordnet ist, wurden bisher keine näheren Angaben gemacht. Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
weist das Flüssigkeitszufuhrteil
ein in das Spritzschutzgehäuse
eintauchendes Rohrstück
auf, das über
einen schwenkbaren Pendelschlauch mit der Düse in Strömungsverbindung steht. Die
Düse ist
bei einer derartigen Ausgestaltung am freien Ende des Pendelschlauches
angeordnet und führt
eine pendelartige Hin- und Herbewegung aus. Hierbei werden Rückstoßeffekte,
wie sie prinzipiell von nicht festgehaltenen Gartenschläuchen bekannt
sind, zur Erzeugung der Pendelbewegung oder pendelartigen Bewegung
der Düse
ausgenützt.
Die Düse
kann hierbei einen geringen Abstand der zu reinigenden Fläche aufweisen
und beispielsweise als Punktstrahldüse oder auch als Flachstrahldüse ausgebildet
sein.
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Alternativ
kann beispielsweise vorgesehen sein, dass das Flüssigkeitszufuhrteil eine in
das Spritzschutzgehäuse
eintauchende Hohlwelle aufweist und die Düse über einen um die Längsachse der
Hohlwelle frei drehbaren Sprüharm
mit der Hohlwelle in Strömungsverbindung
steht. Bei einer derartigen Ausführungsform
führt die
Düse zusammen
mit dem Sprüharm
eine Umlaufbewegung um die Längsachse
der Hohlwelle aus und ist entlang eines Teilbereichs ihrer Umlaufbewegung
der Flüssigkeitsabgabeöffnung des
Spritzschutzgehäuses
zugewandt, wohingegen sie im restlichen Bereich ihrer Umlaufbewegung
der Flüssigkeitsabgabeöffnung abgewandt
ist. Sie überstreicht
bei ihrer Umlaufbewegung die Flüssigkeitsabgabeöffnung und
kann durch diese hindurch die zu reinigende Fläche streifenförmig mit einem
Reinigungsflüssigkeitsstrahl
beaufschlagen.
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Von
besonderem Vorteil ist es, wenn an der Hohlwelle zumindest zwei
Sprüharme
um die Längsachse
der Hohlwelle frei drehbar gelagert sind, wobei sie an ihrem freien
Ende jeweils eine Düse
tragen. Dadurch kann die zu reinigende Fläche besonders wirkungsvoll
mit Reinigungsmittel beaufschlagt werden. Durch Einsatz mehrerer
Sprüharme,
die in Umfangsrichtung in gleichmäßigem Abstand zueinander angeordnet
sind, kann eine auf die Hohlwelle einwirkende Unwucht vermieden
werden. Bevorzugt kommen zwei einander diametral gegenüberliegende Sprüharme zum
Einsatz.
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Die
nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung
dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:
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1:
eine Rückansicht
einer ersten Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Flächenreinigungskopfes;
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2:
eine schematische Schnittansicht des Flächenreinigungskopfes aus 1;
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3:
eine perspektivische Unteransicht auf den Flächenreinigungskopf aus 1;
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4:
eine schematische Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Flächenreinigungskopfes
und
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5:
eine perspektivische Unteransicht einer dritten Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Flächenreinigungskopfes.
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In
den 1 bis 3 ist schematisch eine erste
Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Flächenreinigungskopfes
dargestellt, der insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 belegt
ist. Er umfasst ein haubenförmiges
Spritzschutzgehäuse 12,
das unterseitig, das heißt
einer zu reinigenden Fläche
zugewandt, eine Flüssigkeitsabgabeöffnung 14 aufweist und
bevorzugt als einteiliges Kunststoffformteil ausgestaltet ist. Bezogen
auf eine Arbeitsrichtung 15 weist das Spritzschutzgehäuse eine
Stirnwand 16 mit einer Montageöffnung 17 sowie eine
Rückwand 19 auf,
die über
eine bogenförmige
Deckenwand 20 und sich an diese anschließende Seitenwände 21, 22 mit der
Stirnwand 16 verbunden ist. Die Randabschnitte, mit denen
die Rückwand 19,
die Stirnwand 16 sowie die Seitenwände 21 und 22 die
Flüssigkeitsabgabeöffnung 14 in
Umfangsrichtung umgeben, sind jeweils doppelwandig ausgebildet und
umfassen jeweils ein inneres Randstück 24 sowie ein äußeres Randstück 25,
die zwischen sich einen Aufnahmekanal 26 definieren.
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In
die Montageöffnung 17 ist
ein Flüssgkeitszufuhrteil 28 eingesetzt,
das eine Zufuhrleitung 29 umfasst, die schräg zur Stirnwand 16 ausgerichtet
ist und an ihrem freien Ende ein Bajonettanschluss 30 trägt, so dass
an die Zufuhrleitung 29 eine mit einer Quelle für unter
Druck stehende Reinigungsflüssigkeit
verbundene Druckleitung, beispielsweise der Druckschlauch eines
Hochdruckreinigungsgerätes, angeschlossen
werden kann. Die Zufuhrleitung 29 bildet einen Stiel aus,
mit dessen Hilfe ein Benutzer den Flächenreinigungskopf 10 in
Arbeitsrichtung 15 an der zu reinigenden Fläche entlang
führen
kann.
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Das
Flüssigkeitszufuhrteil 28 umfasst
bei der in den 1 bis 3 dargestellten
Ausführungsform
eine den Innenraum des Spritzschutzgehäuses 12 durchgreifende
Hohlwelle 32, deren freies Ende in eine innenseitig in
die Rückwand 19 des
Spritzschutzgehäuses 12 eingeformte
Nut 33 eintaucht. Die Hohlwelle 32 steht über einen
Verbindungskanal 35 mit der Zufuhrleitung 29 in
Strömungsverbindung und
trägt innerhalb
des Spritzschutzgehäuses 12 einen
um die Längsachse 37 der
Hohlwelle 32 frei drehbaren Rotor 39 mit einer
Lagerbuchse 40. Letztere bildet ein Gleitlager für den Rotor 39 aus.
Von der Lagerbuchse 40 stehen zwei einander diametral gegenüberliegende
Sprüharme 41, 42 ab,
die an ihren freien Enden jeweils eine Düse 43 bzw. 44 tragen.
Die Düsen 43, 44 sind
schräg
zur Längsachse der
Sprüharme 41 bzw. 42 ausgerichtet,
so dass der Rotor 39 bei Beaufschlagung der Düsen 43, 44 mit unter
Druck stehender Reinigungsflüssigkeit
um die Längsachse 37 in
Drehung versetzt wird und die Düsen 43, 44 eine
Umlaufbewegung um die Längsachse 37 ausführen. Über die
Sprüharme 41, 42,
die Lagerbuchse 40 sowie die Hohlwelle 32 und
den Verbindungskanal 35 stehen die Düsen 43, 44 mit
der Zufuhrleitung 29 in Strömungsverbindung. Entlang eines
Teilbereiches ihrer Umlaufbewegung richten die Düsen 43, 44 somit
einen Reinigungsflüssigkeits strahl,
der durch die Pfeile 46 veranschaulicht ist, durch die
Flüssigkeitsabgabeöffnung 14 hindurch
auf die zu reinigende Fläche.
Wird der Flächenreinigungskopf 10 in
Arbeitsrichtung 15 bewegt, so wird die zu reinigende Fläche streifenförmig mit
Reinigungsflüssigkeit
beaufschlagt.
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Unterseitig
ist an den parallel zur Arbeitsrichtung 15 verlaufenden
Seitenwänden 21 und 22 jeweils
eine Gleitkufenanordnung 50 bzw. 51 gehalten, die
jeweils mit einer Haltelasche 52 in den Aufnahmekanal 26 der
Seitenwände 21 bzw. 22 eintauchen
und mittels in 3 lediglich schematisch dargestellter Rastelemente 53, 54 mit
den Seitenwänden 21, 22 verrastbar
sind. Zusätzlich
können
die Gleitkufenanordnungen 50, 51 mittels in der
Zeichnung nicht dargestellter Schrauben mit den Seitenwänden 21, 22 verschraubt
werden.
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Die
Gleitkufenanordnungen 50 und 51 umfassen jeweils
eine der Flüssigkeitsabgabeöffnung 14 zugewandte
innere Gleitkufe in Form einer inneren Kanalwand 56 sowie
eine in gleichbleibendem Abstand zur inneren Kanalwand 56 verlaufende äußere Gleitkufe
in Form einer äußeren Kanalwand 57. Zwischen
den inneren und äußeren Kanalwänden 56, 57 verläuft jeweils
ein längsseitiger
Kanalabschnitt 59, der in einen rückseitigen Kanalabschnitt 61 einmündet und
an seinem dem rückseitigen
Kanalabschnitt 61 abgewandten Ende einen Lufteinlass 63 aufweist.
Die lichte Breite des längsseitigen
Kanalabschnittes 59 beträgt mindestens 2 mm, vorzugsweise
mehr als 4 mm, zum Beispiel 8 mm.
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Der
rückseitige
Kanalabschnitt 61 erstreckt sich quer zur Arbeitsrichtung 15 entlang
der Flüssigkeitsabgabeöffnung 14.
Außenseitig
wird der rückseitige
Kanalabschnitt 61 von einem ersten Abstreifelement in Form
einer flexiblen Gummilippe 67 begrenzt, die am unteren
Rand einer auf die Rückwand 19 des Spritzschutzgehäuses 12 aufgerasteten
und mit dieser verschraubten Abdeckhaube 69 gehalten ist,
die die Rückwand 19 bereichsweise überdeckt. Die
Abdeckhaube 69 trägt
an ihrem der Gummilippe 67 abgewandten oberen Ende ein
Anschlussteil 70, das auf einen Saugstutzen 71 des
Spritzschutzgehäuses 12 aufgerastet
ist. Die Abdeckhaube 69 verläuft im Abstand zur Rückwand 19,
und zwischen der Abdeckhaube 69 und der Rückwand 19 verläuft eine Saugleitung 72,
die den rückseitigen
Kanalabschnitt 61 mit dem Saugstutzen 71 verbindet.
An den Saugstutzen 71 ist in üblicher Weise eine mit einer Unterdruckquelle,
beispielsweise einer Saugturbine verbundene Saugleitung anschließbar.
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Entlang
des unteren Randes der Stirnwand 16 erstreckt sich ein
zweites Abstreifelement in Form einer frontseitigen Bürstenleiste 74,
die sich zwischen den inneren Kanalwänden 56 der beiden
Gleitkufenanordnungen 50 und 51 erstreckt und
an den der Flüssigkeitsabgabeöffnung 14 zugewandten
Innenseiten 76 der inneren Kanalwände 56 anliegt.
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Innenseitig
wird der rückseitige
Kanalabschnitt 61 von einem dritten Abstreifelement in
Form einer rückseitigen
Bürstenleiste 65 begrenzt,
die mittels in der Zeichnung nicht dargestellter, an sich bekannter
Rastelemente im Aufnahmekanal 26 zwischen dem inneren Randstück 24 und
dem äußeren Randstück 25 der
Rückwand 19 lösbar gehalten
ist. Die rückseitige
Bürstenleiste 65 verläuft parallel
zur frontseitigen Bürstenleiste 74.
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Mit
ihren freien Enden stehen die rückseitige und
die frontseitige Bürstenleiste 65 bzw. 74 geringfügig, nämlich um
circa 0,3 mm, über
die Unterseiten 78 der inneren Kanalwände hervor. Das freie Ende der
Gummilippe 67 steht wie derum um circa 0,3 bis 0,5 mm über die
Unterseiten 79 der äußeren Kanalwände 57 hervor,
wobei sich letztere entgegen der Arbeitsrichtung 15 über die
Gummilippe 67 hinaus erstrecken und der Gummilippe 67 benachbart
jeweils eine Gleitfläche 81 ausbilden,
an der die Gummilippe 67 entlanggleitet, wenn sie sich
beim Aufsetzen des Flächenreinigungskopfes 10 auf
eine zu reinigende Fläche
aufgrund ihre Überstandes
bezogen auf die äußeren Kanalwände 57 verbiegt.
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Zur
Montage des Flächenreinigungskopfes können in
einem ersten Montageschritt die Düsen 43 und 44 auf
die freien Enden der Sprüharme 41 bzw. 42 aufgesetzt
und beispielsweise mittels eines Sicherungsringes mit diesen lösbar verbunden
werden. Anschließend
kann der Rotor 39 auf die Hohlwelle 32 aufgesteckt
und frei drehbar an dieser festgelegt werden, wobei ebenfalls Sicherungsringe
zum Einsatz kommen können,
die zur Erzielung einer besseren Übersicht in der Zeichnung nicht
dargestellt sind. Die vormontierte Baueinheit bestehend aus dem
Rotor 39 mit den Düsen 43 und 44 und
dem Flüssigkeitszufuhrteil 28 kann
anschließend
in die Montageöffnung 17 des
Spritzschutzgehäuses 12 eingesetzt
werden, wobei das freie Ende der Hohlwelle 32 in die Nut 33 eintaucht.
In einem weiteren Montageschritt können dann die rückseitige
Bürstenleiste 65 und
die frontseitige Bürstenleiste 74 in
die Aufnahmekanäle 26 der
Rückwand 19 bzw.
der Stirnwand 16 eingesetzt werden, und anschließend kann
die Abdeckhaube 69 mit daran befestigter Gummilippe 67 mit
dem einstückig
mit der Abdeckhaube 69 verbundenen Anschlussteil 70 auf
die Rückwand 19 und
den Saugstutzen 71 des Spritzschutzgehäuses 12 aufgerastet
werden. Abschließend
können
dann die Gleitkufenanordnungen 50 und 51 in die
Aufnahmekanäle 26 der
Seitenwände 21 bzw. 22 eingeführt, verrastet und
verschraubt werden.
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Zum
Betrieb kann der Flächenreinigungskopf 10 auf
einer zu reinigenden Fläche
verschoben werden, nachdem die Zufuhrleitung 29 über eine Druckleitung
an eine Quelle für
unter Druck stehende Reinigungsflüssigkeit und der Saugstutzen 71 über eine
Absaugleitung an eine Unterdruckquelle angeschlossen sind. Reinigungsflüssigkeit,
die dann von den Düsen 43, 44 auf
die zu reinigende Fläche
aufgebracht wird, strömt
an dieser entlang und trifft seitlich auf die inneren Kanalwände 56 und
rückseitig
auf die rückseitige
Bürstenleiste 65.
Sowohl die innere Kanalwand 56 als auch die rückseitige
Bürstenleiste 65 bremsen
die entlang der zu reinigenden Fläche fließende Reinigungsflüssigkeit
stark ab. Die innere Kanalwand 56 weist hierbei eine Breite,
das heißt eine
Materialstärke
von mindestens 3 mm auf. Die innere Kanalwand 56 ist maximal
um 2 mm gegenüber der äußeren Kanalwand 57 zurückgesetzt,
so dass Reinigungsflüssigkeit
durch den Spalt zwischen der zu reinigenden Fläche und der inneren Kanalwand 56 in
den längsseitigen
Kanalabschnitt 59 gelangen kann. Dort wird die nunmehr
stark abgebremste Reinigungsflüssigkeit
von der Saugluft erfasst, die ausgehend von dem Lufteinlass 63 die
längsseitigen
Kanalabschnitte 59 in Längsrichtung
durchströmt,
um dann in den rückseitigen
Kanalabschnitt 61 einzutreten und von diesem aus über die
Saugleitung 72 zum Saugstutzen 71 und der angeschlossenen
Absaugleitung zu gelangen.
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Die
längsseitigen
Kanalabschnitte 59 sowie der rückseitige Kanalabschnitt 61 bilden
insgesamt einen Absaugkanal aus, mit dessen Hilfe die auf die zu
reinigende Fläche
aufgebrachte Reinigungsflüssigkeit
wirkungsvoll abgesaugt werden kann. Saugluft kann hierbei lediglich über die
endseitig an den längsseitigen
Kanalabschnitten 59 angeordneten Lufteinlässe 63 in
den Absaugkanal eintreten, ein seitliches Eintreten von Saugluft
im Bereich zwischen der Gum milippe 67 und den äußeren Kanalwänden 57 wird
durch Bereitstellung der Gleitflächen 81 vermieden,
die sich entgegen der Arbeitsrichtung 15 über die
Gummilippe 67 hinaus erstrecken. Dadurch wird innerhalb
der längsseitigen
Kanalabschnitte 59 eine starke Saugluftströmung erzielt
und in die längsseitigen
Kanalabschnitte 59 eintretende Flüssigkeit wird zuverlässig abgesaugt.
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In 4 ist
eine zweite Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Flächenreinigungskopfes dargestellt,
der insgesamt mit dem Bezugszeichen 90 belegt ist. Dieser
ist weitgehend identisch ausgebildet wie der voranstehend erläuterte Flächenreinigungskopf 10.
Für identische
Bauteile werden daher in 4 dieselben Bezugszeichen verwendet
wie in den 1 bis 3 und bezüglich dieser
Bauteile wird zur Vermeidung von Wiederholungen auf die voranstehenden
Erläuterungen
Bezug genommen.
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Der
Flächenreinigungskopf 90 unterscheidet sich
vom Flächenreinigungskopf 10 dadurch,
dass innerhalb des Spritzschutzgehäuses 12 eine einzige Düse 91 angeordnet
ist, die über
einen Pendelschlauch 92 mit einem in das Innere des Spritzschutzgehäuse 12 eintauchenden
Rohrstück 93 eines
Flüssigkeitszufuhrteiles 95 des
Flächenreinigungskopfes 90 verbunden
ist. Die Düse 91 ist
mittels des Pendelschlauches 92 pendelnd gelagert und führt bei
Beaufschlagung mit unter Druck stehender Reinigungsflüssigkeit
eine pendelartige Hin- und Herbewegung senkrecht zur Arbeitsrichtung 15 aus. Die
Bewegung der Düse 91 wird
hierbei durch Rückstoßeffekte
hervorgerufen.
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Auch
mittels des Flächenreinigungskopfes 90 kann
eine zu reinigende Fläche
durch Bewegen des Flächenreinigungskopfes 90 in
Arbeitsrichtung 15 streifenförmig mit Reinigungsflüssigkeit
beaufschlagt werden, wobei diese durch die Bereitstellung der längsseitigen
Kanalabschnitte 59 und des rückseitigen Kanalabschnittes 61 zuverlässig von
der zu reinigenden Fläche
abgesaugt werden kann. Auch beim Flächenreinigungskopf 90 weist
die innere Kanalwand 56 eine Breite von mindestens 3 mm
auf und ist vorzugsweise um maximal 2 mm gegenüber dem freien Ende der äußeren Kanalwand 57 zurückgesetzt.
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In 5 ist
eine weitere Ausführungsform
eines insgesamt mit dem Bezugszeichen 100 belegten Flächenreinigungskopfes
dargestellt, der ähnlich ausgestaltet
ist wie der Flächenreinigungskopf 10. Für identische
Bauteile werden daher in 5 dieselben Bezugszeichen verwendet
wie in den 1 bis 3 und bezüglich dieser
Bauteile wird zur Vermeidung von Wiederholungen auf die voranstehenden Erläuterungen
Bezug genommen.
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Der
Flächenreinigungskopf 100 unterscheidet
sich von den Flächenreinigungsköpfen 10 und 90 dadurch,
dass die Absaugung des rückseitigen
Kanalabschnittes 61 nicht über eine außenseitig an der Rückwand 19 des
Spritzschutzgehäuses 12 verlaufende
Saugleitung erfolgt, sondern die Absaugung des rückseitigen Kanalabschnittes 61 des
Flächenreinigungskopfes 100 erfolgt
durch das Spritzschutzgehäuse 102 des
Flächenreinigungskopfes 100 hindurch.
Hierzu ist an das Spritzschutzgehäuse 102 ein in der
Zeichnung nicht dargestellter Saugstutzen angeformt, der ähnlich ausgestaltet
ist wie der voranstehend erläuterte
Saugstutzen 71, der aber in den Innenraum des Spritzschutzgehäuses 102 einmündet. Der
rückseitige
Kanalabschnitt 101 des Flächenreinigungskopfes 100 wird
in Richtung der Flüssigkeitsabgabeöffnung 103 des
Spritzschutzgehäuses 102 von
im Abstand zueinander angeordneten Lamellen 105 begrenzt,
die zwischen sich Luftdurchlässe 106 definieren, über die der
rückseitige
Kanalabschnitt 101 mit der Flüssigkeitsabgabeöffnung 103 in
Strömungsverbindung
steht.
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Auch
beim Flächenreinigungskopf 100 münden in
den rückseitigen
Kanalabschnitt 101 längsseitige
Kanalabschnitte 109 ein, die sich parallel zur Arbeitsrichtung 15 erstrecken
und von einer inneren Kanalwand 111 und einer parallel
zu dieser verlaufenden äußeren Kanalwand 112 begrenzt
werden. Im Unterschied zu den Flächenreinigungsköpfen 10 und 90 bilden
die inneren und äußeren Kanalwände 111 bzw. 112 jedoch
keine Gleitkufen aus, zum Abstützen des
Flächenreinigungskopfes 100 auf
der zu reinigenden Fläche
kommen vielmehr außenseitig
am Spritzschutzgehäuse 12 frei
drehbar gelagerte Laufräder 114, 115 zum
Einsatz, deren Aufstandsflächen 116 bzw. 117 um
maximal 0,5 mm, vorzugsweise um circa 0,3 mm, gegenüber den
Unterseiten der inneren und äußeren Kanalwände 111, 112 in
Richtung der zu reinigenden Fläche
vorstehen.
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Innerhalb
der längsseitigen
Kanalabschnitte 109 ist jeweils eine längsseitige Bürstenleiste 119 angeordnet,
deren freie Enden maximal 0,5 mm über die Aufstandsflächen 116, 117 der
Laufräder 114 bzw. 115 überstehen
und die über
eine frontseitige Bürstenleiste 121 miteinander
verbunden sind. Die inneren und äußeren Kanalwände 111, 112 bilden eine
seitliche Führung
für die
längsseitigen
Bürstenleisten 119 aus,
und die längsseitigen
Bürstenleisten 119 sind
durch die inneren Kanalwände 111 vor
der unmittelbaren Beaufschlagung von unter Druck stehender Reinigungsflüssigkeit
geschützt.
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Die
innere Kanalwand 111 ist in Richtung der zu reinigenden
Fläche
um 0,2 mm gegenüber
der äußeren Kanalwand 112 zurückgesetzt,
und die Breite der inneren Kanalwand, das heißt dessen Materialstärke, beträgt wiederum
mindestens 3 mm.
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Beim
Flächenreinigungskopf 100 kann
alternativ entweder ein Rotor 39 mit Sprüharmen 41, 42 und
daran gehaltenen Düsen 43, 44 zum
Einsatz kommen, wie dies voranstehend unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 erläutert wurde,
oder auch eine Pendelschlaucheinrichtung mit einem Pendelschlauch 92,
der an seinem freien Ende eine Düse 91 trägt, wie
dies voranstehend unter Bezugnahme auf den Flächenreinigungskopf 90 erläutert wurde.