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Die Erfindung betrifft eine handgeführte Kehrmaschine
mit zwei im Frontbereich angeordneten, gegensinnig rotierend antreibbaren
Tellerbesen, die mit einem motorischen Antrieb versehen sind.
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Eine Kehrmaschine der eingangs genannten Art
ist aus der
DE 19617986
A1 bekannt. Der Antrieb der Tellerbesen wird mittels Antriebsmitteln
verwirklicht, die von der Verfahrbewegung abgeleitete Antriebskräfte auf
die Tellerbesen übertragen.
Als Alternative wird in dieser Druckschrift angegeben, dass die
Tellerbesen auch mit einem elektromotorischen Antrieb angetrieben
werden können.
Ein elektromotorischer Antrieb hat den Vorteil, dass die Tellerbesen mit
ausreichender Geschwindigkeit rotieren, auch wenn die Kehrmaschine
nur langsam verfahren oder auch zum Auskehren einer Ecke odgl. angehalten wird.
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In der Praxis muss für einen
elektromotorischen Antrieb innerhalb der Kehrmaschine eine Batterie
vorgesehen werden, da in der Regel die Kehrwege, insbesondere bei
Außenanlagen
zu groß sind, um
mit einer Stromversorgung über
ein Kabel zu arbeiten. Bei dem Betrieb mit einer Batterie kann es
zu dem Problem kommen, dass während
der Kehrarbeit die Ladung der Batterie, beispielsweise wenn sie nicht
ausreichend lange aufgeladen worden war, soweit abnimmt, dass ein
Kehrbetrieb nicht mehr möglich
ist. Um den Kehrbetrieb fortsetzen zu können, muss der Benutzer entweder
die Batterie wechseln oder die Kehrmaschine an ein Ladegerät anschließen und
solange warten, bis die Batterie wieder ausreichend aufgeladen ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die
Benutzung einer Kehrmaschine der eingangs genannten Art auch dann
noch zu ermöglichen,
wenn der motorische Antrieb nicht funktioniert.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass
zusätzlich
zu dem motorischen Antrieb für
die Tellerbesen Antriebsmittel vorgesehen sind, die von Verfahrbewegungen
abgeleitete Antriebskräfte
auf die Tellerbesen übertragen,
und dass zwischen dem motorischen Antrieb und den Antriebsmitteln
Mittel zur selbsttätigen
Unterbrechung einer Verbindung vorgesehen sind.
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Durch diese Ausbildung wird die Möglichkeit gegeben,
die handgeführte
Kehrmaschine auch dann noch weiter zu benutzen, wenn der motorische
Antrieb nicht arbeitet, beispielsweise weil die Stromversorgung
nicht vorhanden ist, d.h. der Ladezustand einer Batterie zu gering
ist oder die zur Verfügung
stehende Kabellänge überschritten
ist. In diesen Fällen wird
die Kehrmaschine im Handbetrieb benutzt, so dass die Tellerbesen über die
Verfahrbewegung angetrieben werden. Die Mittel zum selbsttätigen Unterbrechen
der Verbindung zwischen dem motorischen Antrieb und den anderen
Antriebsmitteln stellen sicher, dass der motorische Antrieb auch
dann funktionsfähig
ist, wenn die Kehrmaschine angehalten oder sehr langsam verfahren
wird. Der motorische Antrieb wirkt nicht auf die anderen Antriebsmittel
zurück
und verursacht deshalb auch keine ungewollte Verfahrbewegung der
Kehrmaschine.
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In Ausgestaltung der Erfindung wird
vorgesehen, dass jedem Tellerbesen ein eigener motorischer Antrieb
und eigene Antriebsmittel zugeordnet sind. Damit werden Kurvenfahrten
und Schwenkbewegungen der Kehrmaschine erleichtert.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung
wird vorgesehen, dass zwischen den Antriebsmitteln, die von Verfahrbewegungen
abgeleitete Antriebskräfte übertragen,
und den Tellerbesen eine ein Vorlaufen gegenüber den Antriebsmitteln gestattende Überlaufkupplung
angeordnet ist. Der Antrieb, der schneller dreht, überträgt bei dieser
Ausbildung Antriebskräfte auf
die Tellerbesen. In der Regel wird das der motorische Antrieb sein.
Dem Benutzer ist es jedoch auch möglich, durch besonders schnelles
Verfahren der Kehrmaschine die Tellerbesen zu einer schnelleren Rotation
anzutreiben, als sie durch den motorischen Antriebsmittel verursacht
wird.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung
wird vorgesehen, dass zwischen den Tellerbesen und ihrem motorischen
Antrieb eine ein Vorlaufen des Tellerbesens gestattende Überlaufkupplung
angeordnet ist. Damit wird erreicht, dass dann, wenn der motorisch
Antrieb wegen fehlender Stromversorgung oder wegen eines sonstigen
Defektes nicht funktionsfähig ist,
die Tellerbürsten
und die dann wirksamen Antriebe den motorischen Antrieb nicht schleppen
müssen.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung
wird vorgesehen, dass eine quer zur Verfahrrichtung ausgerichtete
Kehrwalze vorgesehen ist, die mit einem motorischen Antrieb und
Antriebsmitteln versehen ist, mit denen von der Verfahrbewegung
abgeleitete Antriebskräfte
auf die Kehrwalze übertragbar
sind, und dass Mittel zum selbsttätigen Unterbrechen einer Antriebsverbindung
zwischen den Antriebsmitteln und dem motorischen Antrieb der Kehrwalze
vorgesehen sind. Wenn die Kehrwalze mo torisch angetrieben ist, so
kann die Kehrfunktion auch bei sehr langsamem Verfahren oder auch
im Stillstand noch aufrecht erhalten werden. Auch hier besteht das
Problem, dass der motorische Antrieb wegen zu schwacher Batterie
oder fehlender Stromversorgung oder wegen eines Defektes nicht funktionsfähig ist.
In diesem Fall treiben dann die Antriebsmittel die Kehrwalze an,
die die Antriebskräfte
von Verfahrbewegungen ableiten und auf die Kehrwalze übertragen.
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Weitere Merkmale und Vorteile der
Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in
der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen
und den Unteransprüchen.
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1 zeigt
einen vertikalen Schnitt durch einen Tellerbesen einer handgeführten Kehrmaschine und
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2 eine
schematisch Darstellung eines Antriebs einer Kehrwalze einer handgeführten Kehrmaschine.
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Der in
1 dargestellte
Tellerbesen
10 ist einer von zwei im Frontbereich einer
handgeführten Kehrmaschine
angeordneten Tellerbesen. Die Kehrmaschine ist im wesentlichen entsprechend
der aus der
DE 19617986
A1 bekannte Kehrmaschine ausgebildet. Dies Kehrmaschine
besitzt zwei im Frontbereich angeordnete Tellerbesen, die um annähernd vertikale,
vorzugsweise leicht nach vorne geneigte Drehachsen gegensinnig rotieren.
Die Tellerbesen kehren Kehrgut zur Mitte und nach hinten in die
Kehrmaschine. Bevorzugt wird das Kehrgut über eine Kehrplatte nach hinten
in das Gehäuse
hinein gekehrt und von einer Kehrwalze übernommen, bevor es in einen
Auffangbehälter
weitergeleitet wird. Jeder der Tellerbesen
10 ist mit eigenen
Antrieben versehen, wie anhand von
1 erläutert wird.
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Der Tellerbesen 10 besitzt
einen Grundkörper 11,
der als Kunststoff spritzteil ausgebildet ist. Dieser Grundkörper 11 besitzt
eine im wesentlichen topfförmige
Gestalt. In den Rand 12 des nach unten offenen, topfförmigen Grundkörpers 11 ist
ein Kranz von Borsten 13 eingelassen. Der Tellerbesen rotiert um
eine im wesentlichen vertikale, vorzugsweise leicht nach vorne in
Verfahrrichtung der Kehrmaschine geneigte Drehachse 14.
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Die Drehachse 14 besteht
aus einem Lagerzapfen 15, auf welchem ein als Kunststoffspritzteil
hergestelltes Antriebselement 16 gelagert ist. Das Antriebselement 16 besitzt
in seinem unteren Bereich eine Verzahnung 17, mit welcher
eine Schnecke 18 in Eingriff ist. Die Schnecke 18 ist
drehfest mit einer Laufrolle 19 verbunden, die auf einem Lagerzapfen 20 gelagert
ist. Der Lagerzapfen 20 ist Teil einer gekröpften Achse 21,
die in dem Lagerzapfen 20 um die Drehachse 14 verdrehbar
ist. Die Laufrolle 19 ist somit eine Nachlaufrolle, die
sich bezüglich
der Verfahrrichtung immer hinter der Drehachse 14 einstellt.
Die Laufrolle 19 treibt somit das Antriebselement 16 immer
in gleichem Drehsinn an.
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Der Grundkörper 11 des Tellerbesens 10 ist auf
dem Antriebselement 16 drehbar gelagert. Zwischen dem Antriebselement 16 und
dem Grundkörper 11 ist
eine Freilaufkupplung 22 angeordnet, vorzugsweise ein sogenannter
Rollenfreilauf. Diese Freilaufkupplung 22 ist so gestaltet,
dass der Grundkörper 11 des
Tellerbesens 10 in Antriebsrichtung des Antriebselementes 16 vorlaufen
kann, jedoch ein Rückwärtsdrehen
gesperrt ist. Die gleiche Funktion wird auch dann erreicht, wenn
eine Freilaufkupplung zwischen Schnecke 18 und Laufrolle 19 vorgesehen ist.
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Der Grundkörper 11 ist mit einem
Schneckenrad 23 versehen, mit dem eine Schnecke 24 eines
Elektromotors 25 in Eingriff ist. Der Elektromotor 25 treibt
das Schneckenrad 23 und damit den Grundkörper 11 des Tellerbesens 10 mit
dem gleichen Drehsinn an, mit welchem der Tellerbesen 10 auch von
dem Antriebselement 16 angetrieben wird.
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Wenn der Elektromotor 25 eingeschaltet
ist, so treibt er den Tellerbesen 10 zur Rotation an, auch wenn
die Laufrolle 19 stillstehen sollte. Der Freilauf 22 ermöglicht dabei,
dass der Tellerbesen gegenüber dem
Antriebselement 16 vorläuft.
Wenn der Elektromotor 25 nicht läuft, beispielsweise weil die
Batterie entladen ist oder weil keine elektrische Stromversorgung
möglich
ist oder weil der Motor 25 defekt ist, so wird der Tellerbesen 10 über die
Laufrolle 19, die Schnecke 18 und Antriebselement 16, 17 angetrieben.
Es ist somit möglich
die Kehrmaschine auch bei nicht vorhandener elektrischer Versorgung
weiter zu betreiben und beispielsweise eine angefangene Kehraufgabe
vollständig
zu erledigen.
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Um bei fehlender Stromversorgung
oder einem Defekt des Elektromotors nicht über die Laufrollen 19 den
Elektromotor 25 schleppen zu müssen, ist zwischen dem Tellerbesen 10,
d.h. dem Grundkörper 11 des
Tellerbesens 10 und dem Elektromotor 25 eine Überlaufkupplung 27 angeordnet,
die vorzugsweise als Rollenfreilauf ausgebildet ist. Diese Überlaufkupplung
ist so gestaltet, dass der Tellerbesen 10 mit höherer Drehzahl
rotieren kann, als sie ihm von dem Motor 25 vorgegeben
wird. Damit wird erreicht, dass der Elektromotor 25, falls
er nicht läuft,
nicht mitgeschleppt werden muss. Darüber hinaus ist es möglich, die
Kehrmaschine von Hand so schnell zu verfahren, dass die Tellerbesen 10 mit
einer höheren Drehzahl
rotieren, als sie von dem Elektromotor 25 bestimmt wird.
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Die beiden Überlaufkupplungen 22, 27 werden
bevorzugt als Rollenfreiläufe
ausgebildet, wie das schon erwähnt
wurde. Jedoch sind auch andere Bauarten von Überlaufkupplungen einsetzbar,
beispielsweise Klinkenkupplungen oder Reibungskupplungen odgl..
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Anstelle der Überlaufkupplung 27,
die selbsttätig
bei Vorlaufen des Tellerbesens 10 gegenüber dem Schneckenrad 23 die
Verbindung unterbricht, können
auch andere Mittel zum Unterbrechen dieser Verbindung vorgesehen
werden. Beispielsweise ist es möglich,
den Elektromotor 25 so anzuordnen und/oder so zu gestalten,
dass nur bei vorhandener oder eingeschalteter Stromversorgung das
Schneckenrad 24 mit dem Zahnrad 23 in Eingriff
ist. Sobald die Stromversorgung ausfällt oder abgeschaltet wird, wird
die Verbindung zwischen dem Tellerbesen 10 und dem Elektromotor 25 unterbrochen,
so dass der Elektromotor 25 nicht mitgeschleppt werden
muss. Bei einer abgewandelten Ausführungsform wird anstelle der Überlaufkupplung 27 eine
Einrichtung vorgesehen, die dann die Antriebsverbindung aufhebt, wenn
der Tellerbesen 10 schneller dreht als das von dem Elektromotor 25 angetriebene
Zahnrad 23. Hierbei kann ausgenutzt werden, dass sich dann
die Richtung der zwischen Schnecke 24 und Zahnrad 23 übertragenen
Kraft ändert.
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Wie schon erwähnt wurde, ist bei der bevorzugten
Ausführungsform
dem Tellerbesen 10 eine Kehrwalze 30 nachgeschaltet,
die bevorzugt so angetrieben ist, dass sie den Boden in Verfahrrichtung kehrt,
d.h. gegensinnig zu einem auf dem Boden laufenden Rad dreht. Die
Kehrwalze 30 wird von einem oder beiden der Räder 31, 32 angetrieben,
mit welche der mittlere oder hintere Bereich der Kehrmaschine auf
dem Boden abgestützt
ist. Die Kehrwalze 30 besitzt eine mit Borsten 33 bestückte Welle 34,
die in dem Gehäuse
der Kehrmaschine gelagert ist. Bei der einfachsten Ausführungsform
wird die Kehrwalze 30 von nur einem der beiden Räder angetrieben,
beispielsweise dem Rad 31. Das Rad 31 ist mit
einem Zahnrad 35 versehen, das mit einem auf der Welle 34 drehfest
angeordneten Zahnrad 36 kämmt. Um zu erreichen, dass
die Kehrwalze 30 bei einem Zurückfahren oder Zurückziehen
der Kehrmaschine nicht entgegen der üblichen Kehrrichtung angetrieben
wird, ist zwischen dem Zahnrad 35 und dem Rad 31 ein Freilauf 37 angeordnet.
Bei einem Zurückfahren
der Kehrmaschine bleibt somit die Kehrwalze 30 stehen oder
rotiert noch aufgrund ihrer Massenträgheit etwas weiter.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach 2 ist vorgesehen, dass die
Kehrwalze 30 von einem Elektromotor 38 angetrieben
wird, der ein Zahnrad 39 antreibt, das mit dem Zahnrad 36 der
Welle 34 der Kehrwalze 30 in Eingriff ist. Die
Kehrwalze 30 rotiert somit auch, wenn die Kehrmaschine
stillsteht, d.h. das Rad 31 nicht dreht. In diesem Fall
unterbricht der Freilauf 37 die Verbindung zwischen dem
Rad und dem Motor 38, so dass der Motor 38 auf
nicht als Verfahrantrieb wirkt, d.h. nicht das Rad 31 antreibt.
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Wenn der Elektromotor 38 ausfällt, d.h.
wegen zu schwacher Batterie oder fehlender elektrischer Versorgung
oder wegen eines Defektes, so wird die Kehrwalze 30 bei
einem Verfahren in Vorwärtsrichtung
von dem Rad 31 angetrieben. Um in dieser Situation den
Motor 38 nicht schleppen zu müssen, ist bei dem Ausführungsbeispiel
eine Freilauf 40 zwischen dem Elektromotor 38 und
seinem Zahnrad 39 vorgesehen. Auf diesen Freilauf kann
jedoch verzichtet werden, wenn der Elektromotor 38 einem Drehen
keinen großen
Widerstand entgegensetzt und insbesondere auch keine selbsthemmende Getriebestufe
aufweist. Wenn zusätzlich
sichergestellt werden soll, dass die Kehrwalze auch bei einem Rückwärtsverfahren
oder Rückwärtsziehen
der Kehrmaschine in der gleichen, gewünschten Drehung angetrieben
wird, auch wenn der Elektromotor 38 nicht funktioniert,
so wird entsprechend dem dargestellten Ausführungsbeispiel ein weiterer
Antrieb für
die Kehrwalze 30 vorgesehen, der von dem gegenüberliegenden
Rad 32 abgeleitet ist. Dieses Rad 32 ist mit einem
Zahnrad 41 verbunden, das über ein Zwischenrad 42 mit
einem Zahnrad 43 in Eingriff steht, das drehfest auf der
Welle 34 der Kehrwalze 30 angeordnet ist. Abhängig von
der Verfahrrichtung der Kehrmaschine treibt somit das Rad 31 oder
das Rad 32 die Kehrwalze 30 so an, dass diese
unabhängig von
der Verfahrrichtung immer mit gleichem Drehsinn rotiert. Um sicherzustellen,
dass der Elektromotor 38 nicht auf das Rad 32 einwirkt,
ist zwischen dem Rad 32 und dessen Zahnrad 41 eine
weitere Überlaufkupplung 44 vorgesehen.
Die Überlaufkupplungen 37, 40, 44 sind
bevorzugt als Rollenfreiläufe
ausgebildet. Es können
jedoch auch andere Bauformen vorgesehen werden. Beispielsweise Klinkenfreiläufe oder
Reibungsfreiläufe.
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Bei der einfachsten Ausführungsform,
nämlich,
wenn die Kehrwalze 30 bei Ausfall des Elektromotors 38 beim
Zurückziehen
der Kehrmaschine nicht angetrieben wird und bei welcher beim Vorwärtsfahren
bei ausgefallenem Elektromotor 38 dieser Elektromotor mitgeschleppt
wird, genügt
eine Überlaufkupplung
nämlich
die Überlaufkupplung 37 zwischen
dem Rad 31 und dessen Zahnrad 35. Wenn der Elektromotor 38 bei
einem Ausfall nicht mitgeschleppt werden soll, so ist die zweite Überlaufkupplung 40 erforderlich,
die zwischen dem Elektromotor 38 und dessen Zahnrad 39 angeordnet
ist. Wenn bei ausgefallenem Elektromotor 38 bei der Rückwärtsbewegung
der Kehrmaschine weiterhin ein positiver Antrieb für die Kehrwalze 30 in
der vorherigen Richtung vorgesehen werden soll, so muss das zweite
Rad 32 in der geschilderten Weise in den Gesamtantrieb
einbezogen werden. In diesem Fall ist dann ein dritter Freilauf 44 erforderlich,
der allerdings auch zwischen dem Zahnrad 43 und der Welle 34 des Tellerbesens 30 angeordnet
sein könnte.
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Auch wenn vorstehend zu den Ausführungsbeispielen
Antriebe mittels Elektromotoren erwähnt werden, so ist die Erfindung
nicht auf die Verwendung von Elektromotoren beschränkt. Vielmehr
kann jegliche Art von Motor Verwendung finden, insbesondere Verbrennungsmotoren.