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Die Erfindung betrifft ein Saug-Klopfgerät nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruches 1.
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Derartige Geräte sind bekannt. Diese dienen als eigenständige Geräte, gegebenenfalls auch als Vorsatzgeräte für Staubsauger, insbesondere elektrisch betriebene Haushaltsstaubsauger, der Saugbearbeitung von Flächen, weiter insbesondere textilen Flächen. Die Saugreinigung wird hierbei, gegebenenfalls zuschaltbar nach Bedarf, durch klopfendes Einwirken auf den zu reinigenden Gegenstand unterstützt, wobei sich zufolge der klopfenden Einwirkung Schmutz und Staub aus dem abzusaugenden Textil löst und über den zugleich einwirkenden Saugluftstrom abtransportiert wird. In diesem Zusammenhang ist es bekannt in dem Gerät ein Klopfelement vorzusehen, welches federnd aufgehängt ist. Diesbezüglich wird auf die
AT 117 313 B verwiesen. Diese Patentschrift betrifft eine Klopfvorrichtung für Staubsauger, bei welcher elektromotorisch eine Welle angetrieben wird, auf welcher Exzenterscheiben angeordnet sind. Über Letztere werden unter Zwischenschaltung von Federn, insbesondere Zugfedern Klopfelemente in Betriebsstellung auf und ab bewegt, zur Einwirkung auf die abzureinigende Fläche.
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Aus der
WO 2008/ 143 485 A2 ist ein Saug-Klopfgerät bekannt, bei dem sich über die Länge einer Bodenöffnung erstreckend zinkenartige Klopfelemente vorgesehen sind, die durch eine Einwirkungsrippen aufweisende Welle angehoben und dann fallend zur Klopfeinwirkung losgelassen werden. Aus der
CH 395452 A ist ein Saug-Klopfgerät mit einer Bürste bekannt, wobei die Bürstenwelle auf eine Klopfleiste einwirkt. Die Klopfleiste wird durch die nockenartig ausgebildete Bürstenwelle gegen Federkraft ausgelenkt und fällt an einer Nockenschulter herunter, wobei sie auf einen Nockensockel der folgenden Nocke trifft.
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Aus der
DE 74 07 795 U ist ein Teppichklopfgerät bekannt mit Bürstenwalzen. In den Bürstenwalzen sind durch Fliehkraft und unterstützt von elastisch federndem Material nach außen drückbare Klopforgane angeordnet, die im Zuge einer Klopfeinwirkung entsprechend nur nach radial innen zurückweichen können.
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Aus der
KR 10 2003 0 044 210 A ist ein Saug-Klopfgerät bekannt mit einem wippenartig gelagerten Klopfelement. Dieses wird durch einen Nockenantrieb schlagend beaufschlagt. Schließlich ist aus
JP H01-223 917 A ein Saug-Klopfgerät mit zwei Klopfwellen bekannt. Ein Klopfelement ist übergreifend zu einer ersten Klopfwelle zur Einwirkung durch die zweite Klopfwelle angeordnet. Es wird durch Klopfvorsprünge jeweils angehoben und dann frei auf den Boden fallengelassen.
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Ausgehend von einem Stand der Technik gemäß der
CH 395 452 A beschäftigt sich die Erfindung mit der Aufgabenstellung, ein Saug-Klopfgerät anzugeben, das eine günstige Einwirkung auf den zu reinigenden Gegenstand bei vorteilhafter Ausgestaltung des Gerätes ermöglicht
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Diese Aufgabe ist beim Gegenstand des Anspruches 1 gelöst, wobei darauf abgestellt ist, dass zwei Bürstenwellen zweier Bürsten vorgesehen sind, dass zwei gegensinnig zueinander abragende, endseitig federbar eingespannte Klopfelemente vorgesehen sind, dass die Einspannung ein Überschwingen nach oben und unten, bezogen auf eine Benutzungsstellung zulässt und dass jede Bürstenwelle ein oder beide Klopfelemente beaufschlagt.
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Das Klopfelement kann nur in einem bestimmten Winkelabschnitt einer Umdrehung der Klopfwelle beaufschlagt sein und nach Erreichen einer Größtauslenkung kann eine schlagartige Freigabe des Klopfelementes erfolgen. Das Klopfelement ist entsprechend nicht über den gesamten Umfang der Klopfwelle mittelbar oder unmittelbar geführt. Vielmehr gibt die Klopfwelle zufolge der lediglich über nur einen vorgegebenen Winkelabschnitt herbeigeführten Beaufschlagung des Klopfelementes dieses - in Umdrehungsrichtung der Klopfwelle betrachtet - nach dem beaufschlagenden Winkelabschnitt frei, insbesondere bevorzugt zur von der Klopfwelle unbeeinflussten Bewegung des Klopfelementes. In diesem Zusammenhang wird weiter bevorzugt das Klopfelement unter Aufhebung der über die Klopfwelle auf das Klopfelement einwirkenden Abstützung bzw. Auslenkung schlagartig freigegeben, dies weiter mit Bezug auf eine Umdrehungsrichtung der Klopfwelle vor zufolge Beaufschlagung durch die Klopfwelle erfolgtem Ausrücken des Klopfelementes insbesondere aus einer Grundposition desselben. So ist beispielsweise an der Klopfwelle ein Nocken oder dgl. angeordnet, der mittelbar oder unmittelbar auf das Klopfelement einwirkt, wobei ein derartiger Nocken so ausgebildet ist, dass nach einem Überlaufen des Klopfelementes unter Auslenkung desselben Letzteres frei entgegen der Auslenkrichtung zufolge der federnden Eigenschaften des Klopfelementes bzw. der federnden Aufhängung desselben zurückspringt, dies weiter bevorzugt ohne weiteren Einfluss der Klopfwelle bis zur nächsten Beaufschlagung, gegebenenfalls das Klopfelement dahingehend beeinflussend, dass ein maximaler Rückschlagweg durch die Klopfwelle bzw. eines hieran angeordnete Elements definiert ist. Das Klopfelement wird zufolge der vorgeschlagenen Lösung in Art eines Hammerwerks betätigt, was zu einem verbesserten Reinigungsergebnis führt. Das vorgeschlagene Saug-Klopfgerät ist in bevorzugter Ausgestaltung ein Vorsatzgerät für elektrisch betriebene Haushaltsstaubsauger, weiter beispielsweise ein Saugdüsenvorsatzgerät zur Saug-Klopfreinigung von Teppichböden, weiter bevorzugt ein handgeführtes Gerät zur Saug- und Klopfreinigung von Überbodenflächen, so weiter beispielsweise von Polstern, Matratzen oder dgl. Die hierbei bevorzugte Frequenz, mit welcher das Klopfelement auf den zu reinigenden Gegenstand, wie beispielsweise eine Matratze klopft, ist je nach Bezug unterschiedlich. Bei härteren Bezugswebarten wie zum Beispiel Drell ist eine niedrige Frequenz von ca. 1500 Schlägen/min effektiv. Bei weicheren und offenen Bezugsarten erweist sich eine höhere Frequenz von etwa 3000 Schlägen /min von Vorteil. Um ein insgesamt gutes Ergebnis auf möglichst allen Bezugs- bzw. Textilarten zu erhalten, ist eine bevorzugte Frequenz von ca. 2500 Schlägen/min ± 500 Schlägen/min vorgesehen. Mit den Bürsten kann entsprechend eine zusätzlich zur Saug- und Klopfeinwirkung bevorzugte Bürstbearbeitung des abzureinigenden Gegenstandes erreicht werden. Diese Bürsten weisen eine Bürstenwelle auf, die zugleich die Klopfwelle ist. Die bevorzugt radial von der Wellenachse abragende Borsten oder Borstenbüschel tragenden Bürstenwellen sind entsprechend ausgelegt und ausgestaltet zur mittelbaren oder bevorzugt unmittelbaren Beaufschlagung des Klopfelementes, so weiter bevorzugt zufolge Anordnung eines entsprechend mittelbar oder unmittelbar auf das Klopfelement einwirkenden Beaufschlagungselementes. Hierbei kann es sich, wie weiter bevorzugt, um ein sich radial zur Welle erstreckendes Beaufschlagungselement handeln. In einer Ausgestaltung ist dieses Beaufschlagungselement in einem borstenlosen Längsabschnitt der Bürstenwelle angeordnet. Damit dieses Beaufschlagungselement nicht, wie die Borsten der Bürstenwelle, auf den zu reinigenden Gegenstand einwirkt, ist weiter bevorzugt das radiale Erstreckungsmaß dieses Beaufschlagungselementes deutlich geringer gewählt als das der Borsten bzw. Borstenbüschel. Über den Umfang der Bürstenwelle betrachtet ist bevorzugt ein Beaufschlagungselement auf einer Umlauflinie angeordnet. Alternativ können auch zwei oder mehr derartige Beaufschlagungselemente vorgesehen sein, zur Übersetzung der Wellen-Drehzahl in eine höhere Klopffrequenz. Auch ist diesbezüglich die Anordnung mehrerer über die axiale Länge der Bürstenwellen verteilt angeordneter Beaufschlagungselemente möglich, die jeweils mittelbar oder bevorzugt unmittelbar auf ein oder mehrere Klopfelemente einwirken. Diese Beaufschlagungselemente können borstenfrei in Nebeneinanderlage angeordnet sein, alternativ auch unter axialer Zwischenschaltung von Borstenbereichen. In diesem Zusammenhang ist weiter bevorzugt ein Verhältnis von Bürstbereich zu Klopfbereich über die Bürstenwellen-Längserstreckung von 5:1 bis 1:1, bevorzugt 2:1 bis 3:1 vorgesehen.
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In konstruktiv einfacher Weise ist der Bürstantrieb zugleich als Antrieb zur Beaufschlagung der Klopfelemente genutzt. In dem Saug-Klopfgerät sind die Bürsten mit einer Bürstenwelle angeordnet, welche Bürstenwelle insbesondere über einen in dem Gerät vorgesehenen Elektromotor angetrieben ist, zur Drehung derselben um die Wellenachse. Diese Welle, die Bürstenwelle, der drehbewegten Bürsten wird genutzt zum Antrieb bzw. zur Beaufschlagung des Klopfelementes. Hierzu ist die Bürstenwelle entsprechend ausgelegt zur Anordnung und Befestigung eines Beaufschlagungselementes für das Klopfelement. In einfachster Ausgestaltung weist hierzu die Bürstenwelle eine Steckaufnahme zur rastbaren Halterung eines in die Steckaufnahme einzusetzenden Beaufschlagungselementes, welches entsprechend in dem Fall, dass keine Klopfbeaufschlagung des zu reinigenden Gegenstandes gewünscht ist, entnommen werden kann. Auch eine Schiebe- oder Schwenkverlagerung des Beaufschlagungselementes in die Beaufschlagungsstellung bzw. aus dieser heraus ist in diesem Zusammenhang möglich. In weiterer Ausgestaltung ist die Welle wechselbar in dem Saug-Klopfgerät angeordnet, so dass bei entsprechender Konfiguration des Saug-Klopfgerätes neben der bevorzugten Bürst- und Klopffunktion auch nur eine Klopf- oder Bürstkonfiguration erreicht werden kann.
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In weiter bevorzugter Ausgestaltung weist das Gerät einen Saugmund auf. Dieser ist bevorzugt umlaufend begrenzt durch das Gehäuse des Gerätes, formt in weiter bevorzugter Ausgestaltung zugleich die Auflageebene des Gerätes auf den zu reinigenden Gegenstand. Bei der gegebenen Anordnung von drehangetriebenen Bürsten in dem Gerät wirken deren Borsten oder Borstenbüschel durch den Saugmund auf bzw. in den zu reinigenden Gegenstand ein, wobei entsprechend die Borsten oder Borstenbüschel die durch den Saugmund gegebene Öffnungsebene durchsetzen, so dass die freien Enden der Borsten bzw. Borstenbüschel frei nach außen über die Ebene hinaus treten. Die Klopfelemente sind in diesem Zusammenhang weiter bevorzugt innerhalb des Saugmundes angeordnet, weiter bevorzugt insbesondere in einer unbelasteten Grundstellung sich in der durch den Saugmund aufgespannten Ebene erstreckend. Entsprechend erfolgt die Klopfbeaufschlagung des zu reinigenden Gegenstandes, wie auch die bevorzugte Bürstbearbeitung innerhalb des Saugmundes, durch welchen der der Absaugung dienende Saugluftstrom gesogen wird. Bürstbearbeitung sowie Klopfbearbeitung erfolgen demzufolge im unmittelbaren Einwirkungsbereich des Saugluftstromes, was in vorteilhafter Weise zu einem günstigen Abtransport der durch die Bürsten und/oder durch das Klopfelement gelösten Schmutz- bzw. Staubpartikel führt.
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Das Gerät weist weiter bevorzugt eine durch das Gehäuse gebildete Auflageebene auf, welche Auflageebene in einer Ausgestaltung zugleich die durch den Saugmund gebildete Ebene ist. Die Klopfelemente bewegen sich weiter bevorzugt im Zuge der Auslenkung durch das wellenseitige Beaufschlagungselement oder im Zuge der Freigabe durch das Beaufschlagungselement durch die Auflageebene hindurch nach außen in Richtung auf den reinigenden Gegenstand. Der optimale Hub der Klopfelemente bei einem bevorzugt handgeführten Saug-Klopfgerät für Überbodenarbeiten liegt beispielsweise bei Matratzen leicht höher als bei Polstern. Matratzen weisen in der Regel eine höhere federnde Auflage auf und können so entsprechend tiefer eingedrückt werden. Die gewünschte Tiefenreinigung ist hierbei umso besser, je weiter der Stoff eingedrückt wird. Jedoch ergeben sich durch härtere Bezugswebstoffe auch Grenzen, da diese Stoffe selbst eine große Federwirkung aufweisen und somit einem großen Hub entgegengesetzt wirken. Dies kann zu unerwünschten Vibrationen am Gerät führen. Polster weisen in der Regel eine geringere Höhe bei den Schaumstofflagen auf. Entsprechend können Polster nicht so stark wie beispielsweise Matratzen eingedrückt werden. Daher ist hier ein niedriger Hub zu wählen, da ansonsten auch hier die Vibrationen am Gerät zu groß werden können. Um ein gutes Reinigungsergebnis unabhängig vom zu reinigenden Gegenstand (insbesondere Matratzen oder Polster), weiter unabhängig vom Bezug desselben zu erhalten, ist in bevorzugter Ausgestaltung eine Hubstrecke von 3 bis 6 mm vorgesehen, weiter bevorzugt ein Hubstrecke von 4 mm, wobei weiter die vorbeschriebenen Hubstrecken sich lediglich auf die freie Strecke außerhalb der Auflageebene bzw. außerhalb des Saugmundes beziehen. Der Gesamthub des Klopfelementes ist größer, da ein Teil der Hubstrecke auch im Gerät selbst verfahren wird.
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Die Klopfelemente sind endseitig federbar eingespannt, weiter bevorzugt gehäuseseitig eingespannt, wobei die Einspannung ein Überschwingen nach oben und unten, bezogen auf eine Benutzungsstellung und ausgehend von einer unbelasteten Grund-/Ruhestellung des Klopfelementes zulässt. Das Überschwingen nach oben erfolgt hierbei ausgehend von einer Ruhestellung nach innen in das Gehäuse. Das Überschwingen nach unten erfolgt durch den Saugmund bzw. durch die Auflageebene hinaus nach außen zur entsprechenden Klopfeinwirkung auf den zu reinigenden Gegenstand. Die federnde Einspannung des Klopfelementes dient je nach Art der Einwirkung des wellenseitigen Beaufschlagungselementes auf das Klopfelement zur Rückstellung des Klopfelementes in die Grundstellung oder dem federunterstützten Abschnellen des Klopfelementes in die Klopfposition zufolge Überschwingen nach unten.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung ist das Klopfelement im Querschnitt Z-förmig gestaltet, wobei weiter bevorzugt im Querschnitt parallel zueinander verlaufende Z-Schenkel zu dem diese verbindenden Z-Stege jeweils einen spitzen Winkel von 30 bis 80°, bevorzugt 60 bis 75° einschließen. Die Beaufschlagung erfolgt bei einer derartigen Z-förmigen Ausgestaltung des Klopfelementes bewegt im Bereich einer Abwinklung, d. h. im Bereich des Überganges von einem Z-Schenkel in den Z-Steg, weiter bevorzugt im Bereich der Abwinklung eines Z-Schenkels, der endseitig bevorzugt gehäuseseitig eingespannt ist. Dieser eingespannte Z-Schenkel wirkt im Zuge der Beaufschlagung als Federarm für das Klopfelement.
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In einer alternativen Ausgestaltung ist das Klopfelement im Querschnitt winkelförmig gestaltet, weiter bevorzugt mit zwei parallel zueinander verlaufenden, in entgegengesetzte Richtungen weisenden Schenkel, die über einen Steg miteinander verbunden sind. In bevorzugter Ausgestaltung erstreckt sich dieser Steg senkrecht zur Ausrichtung der Schenkel, diese weitere bevorzugt im Bereich der aufeinander zuweisenden Enden miteinander verbindend. Ein Schenkel dient hierbei zur federnden Einspannung des Klopfelementes bevorzugt an dem Gehäuse, während der andere Schenkel die insbesondere in Ruhestellung des Klopfelementes vertikal zur Einspannung beabstandete Klopffläche anbietet. Bei einer derartigen Ausgestaltung ist weiter bevorzugt ein von dem Klopfelement im Querschnitt abragender, freikragender Abschnitt ausgebildet, weiter bevorzugt ein über den Steg hinaus verlängerter Abschnitt des Einspann-Schenkels des Klopfelementes. Dieser freikragende Abschnitt dient zur Beaufschlagung des Klopfelementes durch die Welle bzw. durch das an der Welle befestigte oder daran angeformte Beaufschlagungselement.
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Das Klopfelement, weiter insbesondere die wirksame, sich bevorzugt in der Auflageebene erstreckende Klopffläche ist weiter bezüglich ihrer Grundrissfläche so gewählt, dass eine Rundum-Absaugung um die wirksame Klopffläche gegeben ist. Entsprechend ist bevorzugt, dass mit Bezug auf eine Vertikalprojektion auf die Auflageebene die wirksame Klopffläche 1/20 bis 1/2, weiter bevorzugt 1/10 bis 1/5 der Öffnungsfläche des Saugmundes entspricht.
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Es sind zwei gegensinnig zueinander abragende Klopfelemente vorgesehen. Diese erstrecken sich im Wesentlichen jeweils quergerichtet zur Wellenachse, wobei beide Klopfelemente durch dieBürstenwelle beaufschlagt werden, dies weiter bevorzugt bei entsprechender Anordnung der Klopfelemente durch axial zueinander beabstandete Beaufschlagungselement der Bürstenwelle. Hierbei werden die Klopfelemente zufolge entsprechender Anordnung der Beaufschlagungselemente in einer Ausgestaltung zugleich beaufschlagt, so dass ein gleichzeitiges Klopfen der Elemente erreicht wird. Alternativ ist zufolge entsprechender umfangsversetzter Anordnung der Beaufschlagungselemente ein versetztes Klopfen erreichbar.
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In weiter bevorzugter Ausgestaltung ist das Klopfelement als Federblech ausgebildet, weiter insbesondere als im Querschnitt winkelförmig oder Z-förmig gestaltetes Federblech. Zufolge dieser Ausgestaltung ist das Klopfelement auch im Bereich des die Schenkel verbindenden Steges als auch in dem die Klopffläche anbietenden Bereich des Schenkels federnd eingestellt, so dass keine starre Beaufschlagung des zu reinigenden Gegenstandes im Zuge des Klopfens vorliegt. Vielmehr ist hierdurch eine insbesondere oberflächenschonende Klopfbeaufschlagung von Gegenständen, insbesondere von Textilien erreicht.
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Es sind zwei Bürstenwellen vorgesehen. Diese Wellen erstrecken sich in beispielhafter Ausgestaltung bei einem Bodensaug-Klopfgerät bevorzugt in Nebeneinanderlage unter Bildung einer gemeinsamen, durchlaufenden Achse. Bei einer bevorzugten Ausgestaltung des Gerätes als Handgerät verlaufen die beiden Wellen bevorzugt in Nebeneinanderlage, weiter unter paralleler oder spitzwinkliger Ausrichtung der Wellenachsen zueinander. Jede Welle beaufschlagt hierbei bevorzugt ein Klopfelement. Bezüglich der zwei Klopfelemente kann die Beaufschlagung derselben durch nur eine oder auch durch beide Wellen erfolgen. Bezüglich der zwei Wellen ist weiter bevorzugt vorgesehen, dass diese gegenläufig angetrieben sind, wobei weiter unabhängig von der jeweiligen Drehrichtung der Wellen zufolge entsprechender Anordnung der beaufschlagten Elemente ein gleichzeitiges oder versetztes Klopfen zweier oder mehr Klopfelemente erreicht werden kann.
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Nachstehend ist die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung, welche lediglich Ausführungsbeispiele darstellt, näher erläutert. Es zeigt:
- 1 in Seitenansicht ein Saug-Klopfgerät in Form eines handgeführten Vorsatzgerätes für einen elektrisch betriebenen Haushaltsstaubsauger;
- 2 die Unteransicht hierzu;
- 3 in einer perspektivischen Detaildarstellung die Unteransicht gegen das Gerät nach Entfernen eines Gehäusebodenabschnitts mit Blick auf in dem Gerät angeordnete Bürstwellen- und Klopfelemente;
- 4 den Schnitt gemäß der Linie IV-IV in 2;
- 5 den Schnitt gemäß der Linie V-V in 2, die Bürstwellen- und Klopfelementausgestaltung in einer ersten Ausführungsform betreffend,
- 6 die Anordnung gemäß 5 in schematischer Darstellung;
- 7 eine der 6 entsprechende Darstellung, jedoch im Zuge der Beaufschlagung der Klopfelemente durch die Bürstwellen;
- 8 eine Folgedarstellung zur 7;
- 9 eine der 6 entsprechende Darstellung, jedoch eine zweite Ausführungsform betreffend;
- 10 in einer dritten Ausführungsform eine schematische Darstellung gemäß 6;
- 11 eine der 7 entsprechende Darstellung, jedoch die Ausführungsform gemäß 10 betreffend;
- 12 eine Folgedarstellung zu 11.
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Dargestellt und beschrieben ist zunächst mit Bezug zu 1 ein Saug-Klopfgerät 1 in Form eines von Hand führbaren Polster- oder Matratzenreinigungsgerätes, welches über einen Saugschlauch 2 mit einem Staubsauger, insbesondere Haushaltsstaubsauger verbindbar ist. Über den Saugschlauch 2 erfolgt der Abtransport des mittels des Gerätes 1 aufgenommenen Schmutzes. Weiter ist über den Saugschlauch 2 auch eine elektrische Kontaktierung des Saug-Klopfgerätes 1 gegeben. Das dargestellte Saug-Klopfgerät 1 ist somit als Vorsatzgerät für einen Staubsauger bestimmt.
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Ein derartiges Gerät ist im Wesentlichen insbesondere hinsichtlich der Ausbildung als Saug- und gegebenenfalls Bürstgerät aus der
DE 10235123 A1 bekannt. So weist das Saug-Klopfgerät 1 eine insgesamt schuhartige oder schnabelartige Gestaltung auf, wobei sohlenseitig die Arbeitsfläche ausgebildet ist und fersenseitig der Anschluss des Saugschlauches 2 erfolgt, wozu an dem Saug-Klopfgerät 1 ein nicht näher dargestellter Sauganschlussstutzen 3 ausgeformt ist.
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Das Saug-Klopfgerät 1 ist weiter zweigeteilt und weist ein Motorteil 4 und ein Vorsatzelement 5 auf, welch Letzteres von dem Motorteil 4 werkzeuglos trennbar ist, weiter an dem Motorteil 4 rastgehaltert ist.
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In dem Motorteil 4 ist ein nicht dargestellter Elektromotor mit einem Antriebszahnrad angeordnet.
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In dem Saug-Klopfgerät 1 ist weiter ein Saugkanal ausgeformt, welcher rückwärtig des Gerätes 1 in dem Anschlussstutzen 3 für den Saugschlauch 2 mündet.
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Anderendig mündet der Saugkanal in einen Verteilerabschnitt, der als linear in Längserstreckung des Gerätes geführtes Verstellelement ausgebildet ist, welches sich in einen am Motorteil 4 außen angeordneten, bevorzugt daumenbetätigbaren Schieber 6 fortsetzt.
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Das Vorsatzelement 5 ist als Bürsten-/Klopf-Funktionseinheit ausgeformt. In Längserstreckung des Saug-Klopfgerätes 1 erstreckt sich ein Saug-/Bürstraum 7. Bodenseitig ist der Saug-Bürstraum 7 begrenzt durch eine Sohle 8. Die seitliche Abschirmung des Saug-/Bürstraumes 7 ist nach Anordnung des Vorsatzelementes 5 an dem Motorteil 4 durch Gehäuseseitenabschnitte des Motorteiles 4 erreicht.
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Spitzenseitig ist die Sohle 8 durchsetzt von einer Saugöffnung 9, welche über den Verteilerabschnitt in strömungsmäßiger Verbindung steht mit dem Saugkanal.
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Über den für den Benutzer zu betätigenden Schieber 6 ist die durch den angeschlossenen Staubsauger aufgebaute Saugluftströmung wahlweise schaltbar zwischen der stirnseitigen Öffnung 9 und dem Saug-/Bürstraum 7.
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In Letzterem sind des Weiteren zwei rotierende Bürsten 10 vorgesehen, wobei die Anordnung so gewählt ist, dass die Bürsten 10 in Nebeneinanderlage sich im Wesentlichen in Längsrichtung des Gerätes bzw. des Vorsatzelementes 5 erstrecken.
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Die Bürsten 10 weisen jeweils eine Bürstenwelle 11 auf, auf welcher zwei um bevorzugt 180° versetzt angeordnete Borstenreihen 12 angeordnet sind. Letztere erstrecken sich in Längsrichtung der Bürstenwelle 11 schraubenförmig unter Einschließung eines Winkels von etwa 150 bis 180°. Die Borsten der Borstenreihen 12 sind nach radial außen gerichtet.
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Weiter erstrecken sich die Borstenreihen 12 in dem dargestellten Ausführungsbeispiel bevorzugt nur über 2/3 der Axiallänge der Bürstenwellen 11, weiter zugeordnet dem der spitzenseitigen Saugöffnung 9 zugewandten Abschnitt der Bürstenwellen 11. Die der spitzenseitigen Saugöffnung 9 abgewandten Längsabschnitte der Bürstenwellen 11 sind entsprechend borstenfrei gehalten.
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Wie weiter insbesondere aus der Darstellung in 2 zu erkennen, sind die Bürsten 10 so positioniert, dass deren Achsen x und x' zueinander V-förmig angeordnet sind, wobei die Bürsten 10 im Bereich des vorderen freien Endes, d. h. der spitzenseitigen Saugöffnung 9 zugewandt, näher zueinander liegen als in einem rückwärtigen Bereich, in welchem zugleich der Antrieb für die Bürsten 10 angeordnet ist. Die Bürsten 10 schließen in dem dargestellten Ausführungsbeispiel mit Bezug auf eine Horizontalebene einen spitzen Winkel von etwa 10° zueinander ein.
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Die Sohle 8 ist durchbrochen von mehreren - in dem Ausführungsbeispiel sechs - Öffnungen 13, welche in den Saug-/ Bürstraum 7 münden. Durch vier dieser Öffnungen 13 tauchen Endabschnitte der Borstenreihen 12 der Bürsten 10. Darüber hinaus ist durch die Öffnungen 13 eine Absaugung ermöglicht.
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Die Bürsten 10 werden gegensinnig zueinander angetrieben (Pfeile r, r'), wobei die Hohlkreise k, k' der rotierenden Borstenreihen 12 sich überdecken (vgl. 4).
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Weiter verfügt das Saug-Klopfgerät 1 über Klopfelemente 14, weiter in dem dargestellten Ausführungsbeispiel über zwei Klopfelemente 14, zur schlagenden Einwirkung auf den zu reinigenden Gegenstand 15.
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Jedes Klopfelement 14 ist hierbei als winkelförmig gestaltetes Federblech ausgebildet mit einem Befestigungsschenkel 16 und einem in üblicher Arbeitsstellung des Gerätes 1 vertikal hierzu versetzt und parallel verlaufenden Klopfschenkel 17. Letzterer ist über einen in üblicher Arbeitsstellung des Gerätes gemäß 1 orientiert an einer Vertikalebene verlaufenden Steg 18 mit dem Befestigungsschenkel 16 einstückig verbunden.
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Der Klopfschenkel 17 erstreckt sich hierbei in vertikaler Überdeckung zu der Bürstenwelle 11, weiter in dem borstenlosen Bereich. Hierbei weist der Klopfschenkel 17 weiter eine in Längserstreckung der Bürstenwelle 11 betrachtete Länge auf, die angepasst ist an die in selbe Richtung betrachtete Länge einer sohlenseitigen Öffnung 13. Weiter formt der Klopfschenkel 17 eine Klopfplatte 19 aus, mit einer unterseitigen, ebenen Klopffläche. Die Klopfplatte 19 ist hinsichtlich der Flächenerstreckung sowie der Anordnung derselben in einer Grundstellung des Klopfelementes 14 so gewählt, dass die Klopfplatte 19 ungehindert durch die zugeordnete, sohlenseitige Öffnung 13 tauchen kann.
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Die beiden Klopfelemente 14 sind weiter so angeordnet, dass jeweils ein Klopfelement 14 einer Bürstenwelle 11 zugeordnet ist, weiter dass jeweils eine Klopfplatte 19 in Vertikalüberdeckung zu der zugeordneten Bürstenwelle 11 verläuft. Weiter sind die Klopfelemente 14 aufeinander zu gerichtet angeordnet, entsprechend mit voneinander abweisenden Befestigungsschenkeln 16. Über Letztere ist eine federnde Aufhängung der Klopfelemente 14 an dem Gehäuse 20 des Saug-Klopfgerätes erreicht, dies unter entsprechender federbarer Einspannung der endseitigen Befestigungsschenkelabschnitte (vgl. 5).
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In dem in 5 bis 8 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel schließt der den Befestigungsschenkel 16 mit dem Klopfschenkel 17 verbindende Steg 18 bevorzugt jeweils einen Winkel von 90° zu den Schenkeln ein, wobei der Befestigungsschenkel 16 und der Klopfschenkel 17 ausgehend von dem Steg 18 in entgegengesetzte Richtungen sich erstrecken.
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Die Länge des Steges 18 bzw. der Festlegungspunkt des Befestigungsschenkels 16 am Gehäuse 20 ist so gewählt, dass in einer unbelasteten Grundstellung gemäß 5 die Klopfplatte 19 bzw. beide Klopfplatten 19 der Klopfelemente 14 sich innerhalb des Saugmundes 21 erstrecken, wobei weiter bevorzugt die wirksame Klopfplatten-Unterseite sich in einer durch das Gehäuse 20 gebildeten Auflageebene A oder mit geringfügigem Abstand in Richtung des Gehäuseinneren versetzt oberhalb erstrecken.
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Der Befestigungsschenkel 16 eines jeden Klopfelementes 14 ist über den Steg 18 hinweg verlängert, zur Ausbildung eines im Querschnitt abragenden, freikra-genden Abschnittes 22.
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Dieser Abschnitt 22 dient zum Auslenken des Klopfelementes 14 zufolge Beaufschlagung durch ein an der zugeordneten Bürstenwelle 11 angeordneten, im Querschnitt stegartigen Beaufschlagungsabschnitt 23. Letzterer weist eine radiale Länge auf, die wesentlich kleiner gewählt ist als die der Borsten der Borstenreihe 12, weiter bevorzugt 1/4 bis 1/3 der Borstenlänge.
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In dem in den 5 bis 8 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel sind die Beaufschlagungsabschnitte 23 der beiden Bürstenwellen 11 an der jeweiligen Bürstenwelle 11 so angeordnet, dass zufolge der gegensinnigen Drehrichtung r, r' der Bürstenwellen 11 eine gleichzeitige Beaufschlagung der zugeordneten Klopfelemente 14 erreicht ist, wobei jeder Beaufschlagungsabschnitt 23 das zugeordnete Klopfelement 14 lediglich über einen Dreh-Winkelabschnitt β von etwa 15° beaufschlagt.
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Gemäß 9 ist jedoch auch eine wechselweise Beaufschlagung der Klopfelemente 14 möglich, dies durch entsprechend geänderte Anordnung des Beaufschlagungsabschnittes 23 an einer der Bürstenwellen 11, so dass weiter gemäß dem Ausführungsbeispiel in 9 nach jeder Drehung der Bürstenwelle 11 um 180° eines der Klopfelemente 14 betätigt wird. Die Drehrichtung r, r' der Bürstenwellen 11 ist in den beiden in den 5 bis 9 dargestellten Ausführungsformen so gewählt, dass deren Beaufschlagungsabschnitte 23 die Abschnitte 22 der zugeordneten Klopfelemente 14 jeweils von unten anfahren, dies jeweils entsprechend unter Anheben des zugeordneten Klopfelementes 14 entgegen der Federkraft (vgl. 7), wonach nach Überlaufen der klopfelementseitigen Abschnitte 22 eine schlagartige Freigabe des Klopfelementes 14 erfolgt, wobei unter entsprechend aufgebauter Federspannung das Klopfelement 14 in die entgegengesetzte Richtung - hier nach unten - schnellt. Das Klopfelement 14, insbesondere die Klopfplatte 19 wird hierbei durch die Auflageebene A hindurch in Richtung auf das Geräteäußere bewegt, zur Einwirkung auf den Gegenstand 15. Hierbei ist ein Hubweg b der Klopfplatte 19 von etwa 4 mm erreicht, dies ausgehend von der Grundstellung gemäß 5 oder 6 in die Beaufschlagungsstellung gemäß 8 außerhalb des Gehäuses 20, weiter mit Bezug zu der Auflageebene A (vgl. 8).
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Zufolge der federnden Einspannung des Klopfelementes 14 an dem Gehäuse 20 ist dieser Zustand instabil - entsprechend schnellt das Klopfelement 14 selbsttätig aus der Beaufschlagungsstellung gemäß 8 zurück in die Grundstellung, dies weiter gegebenenfalls unter ständig abnehmendem auf- und abwippen des Klopfelementes 14, bis dieses erneut durch den Beaufschlagungsabschnitt 23 der zugeordneten Bürstenwelle 11 erfasst wird.
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Die 10 bis 12 zeigen eine dritte Ausführungsform der Anordnung der Klopfelemente 14, wobei hier weiter eine gegenüber den zuvor beschriebenen Ausführungsformen entgegengesetzte Drehrichtung r, r' der Bürstenwellen 11 gegeben ist.
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Die Klopfelemente 14 sind in einem Querschnitt im Wesentlichen Z-förmig ge-staltet, wobei ein Z-Schenkel den Befestigungsschenkel 16 und der vertikal hierzu versetzte und parallel verlaufende Z-Schenkel den Klopfschenkel 17 ausformt. Der die beiden Schenkel verbindende Steg 18 ist hierbei so angestellt, dass dieser jeweils zu dem Schenkel einen spitzen Winkel α von etwa 75° einschließt.
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Der Befestigungsschenkel 16 weist eine derartige in Richtung auf die Bürstenwelle 11 gerichtete Länge auf, dass dieser in den Wirkkreis des zugeordneten Beaufschlagungsabschnittes 23 der Bürstenwelle 11 einragt, wobei eine Beaufschlagung im Bereich der Abwinklung zwischen Befestigungsschenkel 16 und Steg 18 erfolgt.
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Zufolge der vorbeschriebenen Anordnung und Drehrichtung der Bürstenwellen 11 erfolgt eine Beaufschlagung der Klopfelemente 14 durch die Beaufschlagungsabschnitte 23 von oben auf den zugeordneten Befestigungsschenkel 16, wobei im Zuge der Wellendrehbewegung der Beaufschlagungsabschnitt 23 das Klopfelement 14 nach unten entgegen der Federwirkung im Befestigungsschenkel 16 schwenkverlagert, zum Durchtritt der Klopfplatte 19 durch die Auflageebene A, wobei auch hier bevorzugt ein Hubweg b ausgehend von der Auflageebene A von etwa 4 mm erreicht ist. Das Klopfelement 14 wird entsprechend aktiv über die Bürstenwelle 11 und über dessen Beaufschlagungsabschnitt 23 in die Klopfstellung verbracht.
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Im Zuge der weiteren Drehung gleitet der Beaufschlagungsabschnitt 23 über den Befestigungssteg 16 ab, gibt entsprechend das Klopfelement 14 zum Zurückschnellen zufolge aufgebauter Federkraft frei (vgl. 12).
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Zufolge der vorbeschriebenen Lösungen ist in günstiger Weise die Bürstenwelle 11 zugleich als Klopfwelle ausgebildet, wobei die rotatorische Bewegung der Bürstenwelle 11 in eine translatorische Bewegung des Klopfelementes 14 übersetzt ist. Diese translatorische Bewegung des Klopfelementes 14 ist entsprechend überlagert zu der Rotationsbewegung der Bürstenwelle 11.
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Bevorzugt wird über eine entsprechende Drehzahl der Bürstenwellen 11 eine Klopffrequenz von 2500 Schlägen/min erreicht.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Saug-Klopfgerät
- 2
- Saugschlauch
- 3
- Sauganschlussstutzen
- 4
- Motorteil
- 5
- Vorsatzelement
- 6
- Schieber
- 7
- Saug-/ Bürstraum
- 8
- Sohle
- 9
- Saugöffnung
- 10
- Bürste
- 11
- Bürstenwelle
- 12
- Borstenreihe
- 13
- Öffnungen
- 14
- Klopfelement
- 15
- Gegenstand
- 16
- Befestigungsschenkel
- 17
- Klopfschenkel
- 18
- Steg
- 19
- Klopfplatte
- 20
- Gehäuse
- 21
- Saugmund
- 22
- Abschnitt
- 23
- Beaufschlagungsabschnitt
- 24
- Klopfwelle
- b
- Hubweg
- k
- Hüllkreis
- k'
- Hüllkreis
- r
- Drehrichtung
- r'
- Drehrichtung
- x
- Achse
- x'
- Achse
- A
- Auflageebene
- α
- Winkel
- β
- Winkelabschnitt
