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Die
Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung zum Aufbringen auf
eine dem Wetter ausgesetzte Oberfläche, insbesondere ein Dach,
eine Dachoberfläche,
eine Solaranlagenoberfläche
oder eine Fassade, wobei die Reinigungsvorrichtung Reaktionsflächen aufweist,
die lagenweise angeordnet sind und eine metallische, vorzugsweise
kupferhaltige, Oberfläche
aufweisen, welche in Verbindung mit Wasser reinigende, vorzugsweise
fungizide und/oder bakterizide, Verbindungen erzeugen, die in Wasser gelöst das Dach
zumindest teilweise benetzen können,
wobei mindestens eine erste unten angeordnete Lage und mindestens
eine darüber
angeordnete weiter Lage vorgesehen sind, wobei die Lagen über Verbindungselemente
untereinander verbunden sind.
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Reinigungsvorrichtungen
für Dächer und
damit für
dem Wetter ausgesetzte Oberflächen
sind allgemein bekannt. Insbesondere wird auf die Patentschrift
DE 100 58 855 C1 hingewiesen.
Diese Patentschrift beschreibt ein Dachfirstelement aus Kupfer, welches
parallel zu den Seitenflächen
ein Feuchtigkeit führendes
Kapillarblech aufweist, welches eine Kapillarspalte erzeugen soll
und damit Wasser, welches in einer unten angeordneten Blechaufkantung sich
sammelt, mit Hilfe einer Kapillarwirkung zwischen den eng aneinander
liegenden, den Kapillarspalt bildenden Wänden nach oben gesaugt werden soll.
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Das
Problem dieser Vorrichtung besteht darin, dass zur Ausbildung eines
solchen Kapillarspaltes eine sehr genaue Fer tigung vorliegen muss,
um die Kapillarwirkung über
eine größere Region
etwa gleich zu halten, wobei jedoch die Kapillarwirkung zwar dafür sorgt,
dass etwas Wasser zwischen die Spalte eingesogen wird, jedoch ist
ein Durchfluss des Wassers durch die Kapillarspalte nicht möglich, da aufgrund
der Oberflächenspannung
ein Zufuhrwiderstand für
das durchfließende
Wasser entsteht, so dass nur ein ungenügender Wasseraustausch zwischen
den Kapillarspalten und der Umgebung entsteht, wodurch möglicherweise
gebildete Substanzen innerhalb des Kapillarspaltes nicht ausreichend nach
außen
treten können.
Im Übrigen
haben praktische Versuche mit derartigen eng aneinander angeordneten
Kapillarspalten ergeben, dass nur eine ungenügende Verwitterung der Materialoberflächen entsteht,
wodurch die Ausbildung von reinigenden Substanzen letztendlich verhindert
wird.
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Weiterhin
wird auf die nicht vorveröffentlichte Patentanmeldung
PCT/EP 02/08994 des Anmelders hingewiesen. Diese Schrift offenbart
eine Reinigungsvorrichtung zum Aufbringen auf eine dem Wetter ausgesetzte
Oberfläche
oder ein Dach mit einer Vielzahl von Reaktionsflächen, bestehend aus einer metallischen,
vorzugsweise kupferhaltigen, Oberfläche, welche in Verbindung mit
Wasser reinigende, vorzugsweise fungizide und/oder bakterizide,
Verbindungen erzeugt, die in Wasser gelöst das Dach zumindest teilweise
benetzen können,
wobei mindestens eine zumindest teilweise metallische Lage, mindestens
eine auf der zu reinigenden Oberfläche angeordnete zumindest teilweise
metallische Lage und mindestens eine zumindest teilweise metallische Zwischenlage
vorgesehen sind, wobei zumindest zwei Lagen zumindest über einen
Teilbereich ihrer Fläche
durch Abstandshalter derart voneinander getrennt sind, dass zwischen
den Lagen Räume gebildet
werden, in welche natürliche
Feuchte eindringen kann.
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Es
ist Aufgabe der Erfindung, eine Reinigungsvorrichtung zum Aufbringen
auf eine dem Wetter ausgesetzte Oberfläche oder ein Dach zu finden, welche
eine weiter verbesserte Wirkung bei der Oberflächenreinigung aufweist.
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Die
Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Anspruches gelöst, vorteilhafte
Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen und der weiteren Beschreibung
angegeben.
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Der
Erfinder hat erkannt, dass es zur Verbesserung der selbstreinigenden
Wirkung von Reinigungsvorrichtungen zum Aufbringen auf eine dem Wetter
ausgesetzte Oberfläche
wesentlich ist, eine optimale Kombination zwischen der aufgefangenen und
gespeicherten Feuchte und der zur Verfügung gestellten Reaktionsfläche des
Metalls, insbesondere des Kupfers, notwendig ist, wobei zusätzlich dafür Sorge
zu tragen ist, dass auch eine ausreichende Abflussmöglichkeit
der zwischenzeitlich gespeicherten Flüssigkeit notwendig ist, sobald
eine neue Wasserzufuhr, also neuer Regen, auftritt. Dies ist dann
möglich,
wenn mehrere Lagen – mindestens
zwei – mit metallischer
Oberfläche
bestehen, zwischen denen ein Wasserreservoir entstehen kann. Erfindungsgemäß wird hierbei
eine besonders gute Speicherung, sowohl bezüglich der Menge, bezüglich der
Dauer und auch bezüglich
der während
der Speicherung genutzten Oberflächengröße, erreicht,
indem die einzelnen Lagen zumindest weitgehend selbständig veränderliche
Abstände
untereinander aufweisen. Hierdurch wird eine besonders hohe Speicherkapazität für auftreffendes
Wasser erreicht, denn durch das Wasser, das in die durch die Lagen
gebildeten Zwischenräume
eindringt, können
sich die Abstände
der einzelnen Lagen untereinander aufgrund der Kohäsionseigenschaften
des Wassers und der Adhäsionseigenschaften
des Wassers zum Material der Lagen je nach auftretendem Kräfteverhältnis (Oberflächenspannung
zu Gewichtskraft der Lagen) verändern und
auch an die Menge des zur Verfügung
stehenden Wasservolumens anpassen.
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Diese
Volumenanpassung kann beispielsweise durch eine Schwenkbewegung
der Lagen um eine Achse, also durch eine Auffächerung entstehen oder es können auch
die Lagen parallel durch eindringendes Wasser auseinander bewegt
werden.
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Bei
einer Ausführung
der Vorrichtung mit mehr Lagen ist es auch vorteilhaft, dass die
Ausgestaltung der Reinigungsvorrichtung, insbesondere der Kammern,
in denen die Feuchtigkeit zurückgehalten
wird, so gestaltet sein kann, dass die außen auftreffende Sonnenstrahlung
die Innenkammern nicht zu sehr erwärmt, um ein frühzeitiges
Verdunsten der Feuchtigkeit aus den Kammern zu vermeiden. Anzumerken
ist allerdings, dass auch Vorrichtungen mit nur zwei Lagen zum Bereich
der Erfindung gehören.
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Neben
dem vorteilhaft ausreichenden Wasserdurchfluss kann bei der erfindungsgemäß gestalteten
Vorrichtung auch gewährleistet
werden, dass die Oberflächen
oder auch Reaktionsflächen
ausreichend mit Luft in Berührung
kommen, um eine genügende
Verwitterung der Oberfläche
zu erzeugen. Beständig
zu geringe Abstände
zwischen den Lagen sind insofern ungünstig, als dort keine ausreichenden Verwitterungserscheinungen
auftreten. Es sollten Abstände
gewählt
werden, die nach vertretbarer Zeit, eine ausreichende Verwitterung
der Oberflächen
aufweisen lassen.
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Demgemäß schlägt der Erfinder
vor, die an sich bekannte Reinigungsvorrichtung zum Aufbringen auf
eine dem Wetter ausgesetzte Oberfläche, insbesondere ein Dach,
eine Dachoberfläche,
eine Solaranlagenoberfläche
oder eine Fassade, wobei die Reinigungsvorrichtung Reaktionsflächen aufweist,
die lagenweise angeordnet sind und eine metallische, vorzugsweise
kupferhaltige, Oberflächen aufweisen,
welche in Verbindung mit Wasser reinigende, vorzugsweise fungizide
und/oder bakterizide, Verbindungen erzeugen, die in Wasser gelöst das Dach
zumindest teilweise benetzen können,
wobei mindestens eine erste unten angeordnete Lage und mindestens
eine darüber
angeordnete weitere Lage vorgesehen sind, wobei die Lagen über Verbindungselemente
untereinander verbunden sind und natürliche Feuchte zwischen die
Lagen eindringen und wieder ausgespült werden kann. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen,
dass die mindestens eine weitere Lage beweglich mit der unteren
Lage verbunden ist.
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Durch
diese Ausgestaltung kann das auftretende Wasser die einzelnen Lagen
je nach vorhandener Wassermenge mehr oder minder weit voneinander
trennen und den unterschiedlich großen Zwischenraum mit der zur
Verfügung
stehenden Reaktionsfläche
optimal nutzen. Vorteilhaft ist auch, dass die in diesen Zwischenräumen – auch als
Kammern bezeichnet – gespeicherte
Feuchtigkeit, aufgrund der darüber
liegenden Lagen, beispielsweise durch Sonneneinstrahlung relativ
wenig erwärmt
wird. Damit hat die gespeicherte Feuchte ausreichend Zeit, mit der
metallischen Oberfläche
zu reagieren und die für die
reinigende Wirkung notwendige Substanzen aus der metallischen Oberfläche, die
die Reaktionsfläche bildet,
herauszulösen.
Außerdem
ist durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung
gewährleistet,
dass bei neu auftretendem Wasser eine möglichst ungehinderte Durchspülung dieser
Kam mern erfolgt, so dass die dort gebildeten Substanzen ungehindert
nach außen
geschwemmt werden können
und auf der zu reinigenden Oberfläche ihre Wirkung entfalten
können.
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Obwohl
es nicht unbedingt notwendig ist, kann es doch sehr vorteilhaft
sein, zumindest die eine Lage mit einer Vielzahl von Durchbrüchen oder Öffnungen
zu versehen. Im Fall von Öffnungen
in der unteren Lage ermöglicht
dies, auch die Unterseite der unteren Lage als Reaktionsfläche mit
zu verwenden. Im Fall von Öffnungen
in einer oder mehreren oberen Lagen kann auch auf der Oberfläche der
Reinigungsvorrichtung auftreffender Regen relativ ungehindert an
die Unterseite der jeweiligen Lage durchdringen. Entsprechend kann
nicht nur die äußere Lage
sondern auch die darunter angeordneten Zwischenlagen und gegebenenfalls
sogar die untere Lage mit Öffnungen
versehen sein, um auch dort eine Durchlässigkeit zu erzeugen, wobei
die Durchbrüche
jedoch ausreichend klein sein sollten um ein zu leichtes Durchschießen von
Flüssigkeit
zu verhindern. Es muss also ein Kompromiss zwischen Speicherwirkung
und Behinderung des Durchflusses von Flüssigkeit erreicht werden. Gleichzeitig
sollte aber auch die zwischenraumvergrößernde Wirkung des Wassers
durch die Oberflächenspannung
berücksichtigt
werden. Optimale Ergebnisse lassen sich durch entsprechende Versuche
ermitteln.
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Zur
Vergrößerung der
effektiv wirksamen Oberfläche
können
einzelne, mehrere oder alle Lagen Erhebungen und/oder Vertiefungen
aufweisen.
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Werden
die Verbindungselemente zwischen den einzelnen Lagen in einer Linie
angeordnet, so kann sich eine Art Scharnierwirkung ergeben und die Lagen
können
gegeneinander um diese Linie verschwenkt werden. Werden mehrere
versetzte Linien gebildet, so kann die Schwenkbewegung nur bedingt erfolgen.
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Werden
außerdem
im Bereich der Verbindungselemente, vorzugsweise an den Verbindungselementen,
Abstandselemente angebracht, welche einen Abstand der Lagen zumindest
im Bereich der Abstandselemente bewirken, so kann bei linienförmiger Anbringung
der Verbindungselemente erreicht werden, dass die Lagen ohne Wasser
konisch zulaufen, während
bei zunehmender Wasserfüllung
eine Auffächerung
entsteht. Hierbei passt sich das Volumen der Zwischenräume zwischen
den Kammern weitgehend der vorhandenen Wassermenge an.
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Werden
die Verbindungselemente und gegebenenfalls die Abstandselemente
ausschließlich oberhalb
des Schwerpunktes der Lagen, vorzugsweise unterhalb des ersten Achtels,
vorzugsweise im zweiten Viertel von oben, vorzugsweise unterhalb des
ersten Drittels, angeordnet, so kann die Kraft, die zum Verschwenken
und Auffächern
der Lagen notwendig ist, relativ klein gehalten werden, so dass eine
besonders gute Speicherung von Wasser möglich ist und die auftretenden
Ko- und Adhäsionskräfte problemlos
gegen die dann zu überwindenden
Kräfte aufkommen.
Grundsätzlich
ist es allerdings auch möglich,
kleine Federelemente einzusetzen, die der Schwerkraft entgegenwirken
und damit dem Wasser eine leichtere Einflussmöglichkeit zur Vergrößerung des
Lagenzwischenraumes eröffnen.
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Vorteilhaft
können
die Abstandshalter einen Teil einer verformten Lage darstellen und
vorzugsweise durch ein Stanzwerkzeug, vorzugsweise beim Herstellungsvorgang
der jeweiligen Lage in einem Herstellungsschritt, hergestellt werden.
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Erfindungsgemäß kann weiterhin
mindestens eine der Lagen aus Lochblech oder Streckgitter bestehen.
Auch eine Ausführung
mit mindestens einer Lage oder allen Lagen aus glattem Blech ist
möglich.
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Die
beschriebene Reinigungsvorrichtung kann an jedem Ort eines Daches,
insbesondere auf dem Dachfirst, Ortgang oder in der Dachfläche angebracht
werden. Bezüglich
der Anbringung am Dachfirst, vorzugsweise als sogenannter Kupferfirst,
kann die untere Lage als gewölbte
Kupferfirstplatte mit beidseits angeordneten beweglichen weiteren
Lagen ausgebildet werden.
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Wird
die Reinigungsvorrichtung in der Fläche verwendet, so kann zumindest
die untere Lage bezüglich
ihrer Kontur und/oder Oberfläche
an bekannte Dachplatten und Dachziegel angepasst werden. Es ist
in diesem Zusammenhang besonders darauf hinzuweisen, dass zwar in
einer Ausgestaltungsform alle Lagen der Dachziegelform angepasst
werden können,
jedoch eine weitere Variante der Erfindung es vorsieht, nur die
untere(n) Lage(n) in der Dachplatten- oder Dachziegelform, als z.B.
gewellt, auszugestalten und mindestens zwei oben liegende Lagen weitgehend
eben auszuführen.
Vorteilhaft können
die Lagen auch der 3-dimensionalen Oberflächenform von Dachabschnitten
und/oder Solaranlagen angepasst sein. Dabei können die Lagen beispielhaft
sowohl in Längsrichtung
als auch in Querrichtung zumindest teilweise gekrümmt ausgebildet
sein.
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Bezüglich der
möglichen
Formen von Dachplatten, Dachziegeln oder sonstigen Dachabdeckungen
oder Oberflächen
wird beispielhaft auf die Internetseiten www.braas.de oder www.creaton.de
hingewiesen. Insbesondere ist auch anzumer ken, dass die Dachreinigungsvorrichtung
der genannten Art ebenso auf Reetdächern oder Dächern, die
mit Schiefer, Dachpappe, Welleternitplatten oder ähnlichem
gedeckt sind, verwendet werden können,
wobei insbesondere auch eine Anwendung für Solaranlagen oder sonstigen
Glas- oder Kunststoffbedachungen möglich ist.
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Eine
weitere Verbesserung der Effektivität der Reinigungsvorrichtung
kann dadurch erreicht werden, dass in den von den Lagen gebildeten
Zwischenräumen
Kupfermaterial mit stark vergrößerter Oberfläche, vorzugsweise
ein Geflecht und/oder Gewölle
und/oder Fasern aus Kupfer und/oder Sinterstücke, angeordnet sind. Durch
die Verwendung derartiger oberflächenvergrößernder
Mittel wird die zur Verfügung
gestellte Reaktionsfläche
stark erweitert, so dass eine größere Effektivität der Reinigungsvorrichtung
möglich
ist.
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Zum
besseren seitlichen Abschluss der Zwischenräume kann es vorteilhaft sein,
mindestens eine Lage mit einer seitlichen Auf- oder Abkantung zu versehen.
Außerdem
kann eine solche Aufkantung auch an dem in Wasserlaufrichtung unteren
Ende der Lage(n) (Ablaufende) angebracht werden.
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Die
Reinigungsvorrichtung kann weiterhin eine untere Lage aufweisen,
die als Klemmvorrichtung zum Festklemmen der Vorrichtung, vorzugsweise
am Dachziegel oder Dachplatte, ausgebildet ist.
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Eine
zusätzliche
Vergrößerung der
Reaktionsfläche
der Reinigungsvorrichtung kann dadurch erreicht werden, dass in
mindestens einem von den Lagen gebildeten Zwischenräumen Kupfermaterial mit
stark vergrößerter Oberfläche, vorzugsweise
Geflecht und/oder Gewölle
und/oder Fasern aus Kupfer und/oder Sinterstücke, angeordnet werden. Es
kann aber auch in mindestens einem Zwischenraum eine saugfähige Zwischenlage,
vorzugsweise ein Vlies und/oder Geflecht und/oder Gewölle und/oder
Fasern, angeordnet sein.
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Weiterhin
können
die oberen Lagen in Richtung der Dachneigung kürzer ausgebildet sind als die untere
Lage. Hierdurch kann die untere Lage zwischen Ziegellagen eingeschoben
und verhakt werden, so dass ein sicherer Sitz der unteren Lage gewährleistet
ist und trotzdem die oberen Lagen beweglich bleiben.
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Es
ist darauf hinzuweisen, dass auch erfindungsgemäße Ausbildungen der Reinigungsvorrichtung
möglich
sind, welche aus zwei oder mehreren bezüglich ihres Abstandes fest
verbundenen und weiteren darüber
oder dazwischen angeordneten beweglichen Lagen bestehen.
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Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung kann
zumindest die untere Lage Befestigungselemente und/oder Befestigungsklammern
aufweisen, mit der sie auf der zu reinigenden Oberfläche befestigt
werden kann. Die Befestigungsklammern und/oder Befestigungselemente
können
zumindest teilweise aus Kunststoff bestehen und in eine der Lagen,
vorzugsweise die untere Lage, eingeclipst sein.
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In
einer weiteren Ausgestaltung der Reinigungsvorrichtung kann vorgesehen
werden, die oberen beweglichen Lagen oberhalb der Verbindungselemente
mit schaufelartig und nach unten durchgedrückten Ausbuchtungen mit entgegen
der Wasserlaufrichtung ausgerichteten Öffnungen zu versehen. Bei dieser
Ausgestaltung wirken diese Ausbuchtungen wie Wasser leitbleche, die,
wenn durch Wassereintritt in den Zwischenraum eine Schwenkbewegung
des unteren Teils der Lage nach oben ausgeführt wird, ab einem vorgegeben
Füllungsgrad
Wasser in den darüber
befindlichen Zwischenraum ableiten.
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Ergänzend wird
darauf hingewiesen, dass mindestens eine Lage auch aus einer Folie
bestehen kann und dass mindestens einer Lage, vorzugsweise allen
Lagen, durch Stanzen, insbesondere durch Rollwalzen, Erhebungen
und Vertiefungen eingeprägt
werden können.
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Es
wird auch darauf hingewiesen, dass es auch im Rahmen der Erfindung
liegt, wenn lediglich eine einzige Lage schwenkbeweglich ausgeführt wird.
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Zusätzliche
Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
unter Bezugnahme auf die Zeichnungen und durch die Patentansprüche.
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Die
Erfindung soll nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert werden.
Es stellen im Einzelnen dar:
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1: Schnittdarstellung einer
Reinigungsvorrichtung mit schwenkbeweglichen Lagen für einen Dachfirstziegel
mit und ohne Zwischenraumwasser;
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2: Schnittdarstellung einer
Reinigungsvorrichtung mit schwenkbeweglichen Lagen für einen Flächenziegel
mit und ohne Zwischenraumwasser;
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3: Schnittdarstellung einer
Reinigungsvorrichtung mit parallel abstandsveränderlichen La gen für einen
Flächenziegel
ohne Zwischenraumwasser;
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4: Schnittdarstellung einer
Reinigungsvorrichtung mit parallel abstandsveränderlichen Lagen für einen
Flächenziegel
mit Zwischenraumwasser;
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5: Schnittdarstellung einer
Reinigungsvorrichtung mit schwenkbeweglichen Lagen mit Ein- und Ausbuchtungen
für einen
Flächenziegel
ohne Zwischenraumwasser;
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6: Schnittdarstellung einer
Reinigungsvorrichtung mit schwenkbeweglichen Lagen mit Ein- und Ausbuchtungen
für einen
Flächenziegel
mit Zwischenraumwasser;
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7: 3D-Darstellung einer
Reinigungsvorrichtung mit schwenkbeweglichen Lagen für einen Dachfirstziegel;
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8: 3D-Darstellung einer
Reinigungsvorrichtung mit schwenkbeweglichen Lagen für einen gewellten
Dachflächenziegel;
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9: Schnittdarstellung einer
Reinigungsvorrichtung mit schwenkbeweglichen flachen Lagen für einen
Flächenziegel
mit Überfließdurchbruch ohne
Zwischenraumwasser;
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10: Schnittdarstellung einer
Reinigungsvorrichtung mit schwenkbeweglichen flachen Lagen für einen
Flächenziegel
mit Überfließdurchbruch
mit Zwischenraumwasser im unteren Zwischenraum;
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11a-d: verschiedene Konturen
der Reinigungsvorrichtung im Querschnitt (= Schnitt in Firstrichtung);
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12a-b: Aufsicht auf die
Kontur erfindungsgemäßer Reinigungsvorrichtungen;
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13a-c: unterschiedliche
Konturen einer Reinigungsvorrichtung für einen Dachfirst im Längsschnitt;
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14: 3D-Darstellung einer
Reinigungsvorrichtung mit gewellter unterer Lage und schwenkbeweglichen
flachen Lagen für
einen gewellten Dachflächenziegel.
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Die 1 zeigt eine erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung
aus Kupferblech zum Auflegen auf einen Dachfirstziegel 5.
Die Reinigungsvorrichtung besteht aus insgesamt vier Lagen 1.1-1.4,
die den Dachfirstziegel 5 auf der Oberseite weitgehend umfassen,
wobei die untere Lage 1.1 sich über beide Seiten des Dachfirstziegels
erstreckt. Auf beiden Seiten der unteren Lage 1.1 sind
schwenkbeweglich je drei weitere Lagen 1.2-1.4 angebracht.
Die Anbringung an der unteren Lage 1.1 erfolgt durch Verbindungselemente 2,
die mit Abstandselementen 4.x kombiniert sind. Hierdurch
entstehen je Seite insgesamt drei Zwischenräume 7.x zwischen den
Lagen, in denen Wasser gespeichert werden kann.
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Die
linke Seite der Darstellung zeigt die Zwischenräume 7.x ohne eingelagertes
Wasser, so dass die Lagen mit ihren Enden fächerförmig aneinander stoßen. Wenn
Regen fällt
oder auf sonstige Weise Feuchte auf der Reinigungsvorrichtung entsteht, kann
diese in die Zwischenräume 7.x eindringen. Hierbei
werden, bedingt durch die Oberflächenspannung
des Wassers und die Haftwirkung des Wassers an den Oberflächen der
Lagen, die Lagen auseinander gezogen und es entstehen relativ große Zwischenräume, in
denen das Wasser gespeichert wird ohne auszufließen. Durch die Variabilität des Speichervolumens
wird gleichzeitig auch erreicht, dass – im Gegensatz zu einer Kammer
mit festen Abmaßen – bei unterschiedlich
großer
Wassermenge in den Zwischenräumen 7.x jedoch
immer eine relativ große Reaktionsfläche mit
Feuchtigkeit benetzt ist und damit die gewünschten Reaktionsprodukte in
ausreichender Menge entstehen können.
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Es
wird ausdrücklich
darauf hingewiesen, dass die einzelnen Lagen nicht nur in der dargestellten
Form, sondern auch mit einer Vielzahl von Öffnungen versehen sein können und/oder
zusätzlich eine
Raumstruktur aufweisen können,
die gegenüber ihrer
Projektionsfläche
eine vergrößerte Reaktionsfläche aufweist.
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Die 2 zeigt eine ähnliche
Reinigungsvorrichtung 1, jedoch auf einem Flächenziegel 5.
Hier liegt die untere Lage 1.1 im wesentlichen fest auf dem
Ziegel auf und ist so ausgestaltet, dass sie den Dachfirstziegel 5 umfasst
und auch unter den darüber
angeordneten nächsten
Ziegel greift und damit vom Herunterrutschen gesichert wird. Im
freien Bereich der Lage 1.1 sind Befestigungselemente 2 angebracht,
die mit Abstandselementen 4.x kombiniert sind. Hierdurch
werden die Lagen 1.x oben auf einen vorgesehenen Abstand
gehalten, können
sich jedoch gegeneinander verschwenken, so dass sie im „leeren" Zustand nach unten
hin konisch zusammenlaufen. Diese Situation ist gepunktet dargestellt.
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Sobald
Wasser in die Zwischenräume 7 der Lagen 1.x eindringt,
fächern
die Lagen auf und können
relativ große
Mengen Wasser aufnehmen und speichern. Zusätzlich kann auch die untere
Lage zumindest teilweise mit Öffnungen
versehen werden, so dass auch der Zwischenraum zwischen Lage 1.1 und Dachplatte 5 mit
Wasser gefüllt
werden kann und somit die Unterseite der Lage 1.1 als Reaktionsfläche zur
Verfügung
steht.
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In
der 2 ist auch dargestellt,
dass am unteren Ende der Lagen Abkantungen 8 angebracht wurden.
Diese Abkantungen bewirken eine Verkleinerung des Auslaufspaltes,
so dass bei gegebener Oberflächenspannung
des Wassers insgesamt ein größerer Abstand
der Lagen und damit ein größeres Speichervolumen
erreicht werden kann.
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Die 3 und 4 zeigen ebenfalls Reinigungsvorrichtungen 1,
die auf ebenen oder gewellten Dachziegeln 5 angeordnet
sind. Grundsätzlich
entspricht die Vorrichtung der 2,
jedoch ist einerseits eine größere Anzahl
von Lagen dargestellt und die Lagen sind zusätzlich in ihrer Oberfläche strukturiert
zur Oberflächenvergrößerung ausgebildet.
Beispielsweise können
hier Noppen 3 in beide Richtungen senkrecht zur Lage durch
Stanzvorgänge
eingebracht werden.
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Ein
weiterer Unterschied zur 2 besteht darin,
dass auf Abstandselemente im Bereich der Verbindungselemente verzichtet
wurde, so dass die Lagen entlang des Verbindungselementes „auf- und abfahren" können. Aufgrund
der Noppen 3 wird jedoch ein gewisser Grundabstand zwischen
den Lagen beibehalten, so dass vorteilhaft auch ohne Wasser in den
Zwischenräumen
kein planes aufeinander liegen der Lagen 1.x erfolgt und
somit ausreichend Luft für
die zur Funktion der Vorrichtung notwendige Verwitterung zur Verfügung steht.
Es ist allerdings darauf hinzuweisen, dass es auch im Rahmen der
Erfindung liegt, wenn die Lagen ohne eingelagertes Wasser direkt
aufeinander liegen.
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Die 4 zeigt die Vorrichtung
mit eingelagertem Wasser in den Zwischenräumen 7, wobei die Lagen
ihren maximal erreichbaren Abstand untereinander – zumindest
im Bereich der Verbindungselemente 2 – erreicht haben. Gestrichelt
dargestellt ist auch im unteren Bereich ein weiteres optionales
Verbindungselement 2, welches bei Vorhandensein dafür sorgt,
dass sich der untere Bereich der Lagen nicht zu weit auffächern kann.
Es wird darauf verwiesen, dass auch Kombinationen mit Verbindungselementen
mit Abstandselementen und reinen Verbindungselementen zur Begrenzung
der maximalen Auffächerung
der Lagen möglich
sind. Beispielhaft sind hier in den Lagen 1.2 und 1.3 Öffnungen 6 vorgesehen,
die ein Wasserübertritt
zu den Zwischenräumen 7 ermöglichen.
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In
den 5 und 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel
der Reinigungsvorrichtung dargestellt, wobei hier abwechselnd ebene
und strukturierte Lagen 1.x ohne Wasser (5) und mit Wasser (6) in den Zwischenräumen der Lagen 1.x gezeigt
sind. Zusätzlich
ist in der Darstellung der 5 und 6 die untere Lage 1.1 mit
einer Vielzahl von Öffnungen
versehen. Es wird allerdings darauf hingewiesen, dass ebenso die
Zwischenlagen 1.2 und 1.3 als auch die oberste
Lage 1.4 mit einer Vielzahl von Öffnungen versehen werden kann.
Bei der Auswahl der Größe der Öffnungen
sollte allerdings darauf geachtet werden, dass kein zu leichter
Ausfluss von eingelagertem Wasser stattfindet.
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Zur
besseren Veranschaulichung ist in der 7 eine
Hälfte
einer erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung
für einen
Dachfirst, einen sogenannten Kupferfirst, in einer schematischen
3D-Ansicht gezeigt. Auf der, dem Firstziegel 5 in der Form angepassten
unteren Lage 1.1 aus Kupferblech sind zwei in einer Linie
angeordnete kombinierte Verbindungs- und Abstandselemente 2 durch
Kreuze angedeutet. Diese Verbindungselemente 2 erlauben Schwenkbewegungen
der oberen Lagen 1.2-1.3 um die von den Verbindungselementen
gebildete Linie je nach Füllung
der Zwischenräume
mit Wasser. Die Lagen selbst sind nur als Drahtmodelle dargestellt.
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Des
weiteren ist in der 8 ein
gewellter Flächenziegel
mit einer erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung
in dreidimensionaler Darstellung gezeigt. Auf dem Flächenziegel 5 liegt
eine untere Lage 1.1 mit zwei darauf befestigten beweglichen
Lagen 1.2 und 1.3. Die Verbindungselemente sind schematisch
als Kreuze dargestellt. Aufgrund der beweglichen Anbringung der
oberen Lagen können auch
diese gewellten Lagen 1.2 und 1.3 die durch sie gebildeten
Zwischenräume
in oben beschriebener Weise variabel an die tatsächlich vorhandene Wassermenge
anpassen.
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Die 9 und 10 zeigen eine besondere Ausführung der
Reinigungsvorrichtung, insbesondere einer oberen Lage 1.2.
Diese Lage 1.2 weist oberhalb des Verbindungselementes 2 einen
Durchbruch auf, bei dem das Blech der Lage schaufelartig oder zungenartig
so weit nach unten gebogen ist, dass es bei einer fortschreitenden
Befüllung
des unteren Zwischenraumes, bedingt durch die Kippbewegung, Wasser
von der Oberfläche
der untersten Lage 1.1 aufnimmt und in den oberen Zwischenraum
einleitet. Die Situation des Auffüllens, in der die mittlere
Lage 1.2 weitgehend parallel zur unteren Lage 1.1 ausgerichtet
ist und gerade das Wasser beginnt in den Zwischenraum zwischen der
mittleren und oberen Lage 1.2 und 1.3 einzufließen, zeigt
die 10. Auf diese Weise
wird eine sukzessive Befüllung
der einzelnen Zwischenräume
mit auftretendem Regenwasser möglich.
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Die 9 zeigt zusätzlich auch
noch den optimalen Anbringungsbereich der Verbindungselemente im
Fall schwenkbeweglicher Lagen. Werden die Verbindungselemente im
Bereich 9 unterhalb des oberen Achtels und oberhalb der
Hälfte
von Länge, bzw.
oberhalb des Schwerpunktes, der schwenkbeweglichen Lagen angeordnet,
so wird bewirkt, dass dadurch nicht das gesamte Gewicht der Lagen
durch das Wasser in den Zwischenräumen angehoben werden muss
und eine bessere Befüllung
der Zwischenräume
erreicht wird.
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Ergänzend wird
noch eine besondere Ausführung
der Reinigungsvorrichtung in der 14 gezeigt.
Diese Vorrichtung zeigt eine Kombination einer unteren Lage 1.1,
die bezüglich
ihrer Kontur an eine gewellte Dachplatte 5 angepasst ist,
wobei an dieser unteren Lage 1.1 über Verbindungselemente 2 mehrere
flache Lagen 1.x schwenkbeweglich befestigt sind.
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Anzumerken
ist weiterhin, dass die erfindungsgemäßen Verbindungselemente einerseits
als selbständige
Elemente hergestellt werden können und
im erst Herstellungsprozess mit der unteren Lage verbunden werden,
andererseits ist es jedoch auch vorteilhaft, die Verbindungselemente
bei der Herstellung der unteren Lage selbst durch einen Stanzvorgang
aus dem Material der Lage herauszuschneiden. Vorzugsweise bleibt
dabei eine Seite mit dieser Lage weiterhin verbunden, so dass keine
separate Montage mit der unteren Lage mehr notwendig ist.
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Die
in dieser Schrift dargestellten Reinigungsvorrichtungen stellen
lediglich ausgewählte Beispiele
dar, wobei zur einfacheren Darstellung auch einfache geometrische
Formen ge wählt
wurden. Dies betrifft einerseits die Oberfläche auf der die Reinigungsvorrichtungen
aufliegen, als auch die Struktur und Form der Abstandselemente,
die selbstverständlich
durch entsprechend ausgebildetes Stanzwerkzeug verschieden ausgeführt werden
können,
wobei unterschiedlichste Formen Verwendung finden können. Vorteilhaft
ist es hierbei meist, wenn sich zumindest die untere Lage jeweils
der Form der abgedeckten Oberfläche,
insbesondere der darunter liegenden Ziegel anpasst, wobei es allerdings
auch hierbei teilweise vorteilhaft sein kann, wenn mit Abstandshaltern
gegenüber
der darunter liegenden, zu reinigenden Oberfläche gearbeitet wird. Die Ausgestaltung
der Abstandshalter selbst, falls sie aus den einzelnen Lagen selbst
geformt werden, kann besonders günstig
sein, wenn sie zu großen
zusätzlichen Oberflächen führen und
gleichzeitig möglichst
einen geringen Wärmeübergang
zu der in Abstand zu haltenden nächsten
Lage erzeugen.
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Es
wird darauf hingewiesen, dass insbesondere, jedoch nicht ausschließlich, die
Ausführungsformen
der gezeigten Figuren dazu geeignet sind, auch durch relativ flexible
Folien, insbesondere Kupferfolien, hergestellt zu werden, da sich
besonders Folien dazu eignen durch Ausbildung einer Oberflächenstruktur
mit Erhebungen oder Noppen trotz ihrer Flexibilität einen
Abstand zwischen den Lagen zu halten, ohne dass eine Eigensteifigkeit
notwendig wäre.
Bezüglich
der Verwendung solcher Folien ist es dann auch möglich individuelle Zuschnitte
vor Ort vorzunehmen und sich damit zwanglos auf die Besonderheiten
des jeweiligen Daches anzupassen.
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Die 11a bis 11d zeigen Querschnitte durch mögliche Konturen
der Reinigungsvorrichtung. So entspricht die Kon tur der 11a beispielsweise einer
Frankfurter Pfanne, die Kontur der 11b kann
beispielsweise zur Verwendung auf einem Welleternitdach genutzt
werden. Die 11c und 11d stellen einfache, leicht
gebogene oder flache Konturen einer Reinigungsvorrichtung dar, wie
sie auf relativ ebenen Oberflächen
benutzt werden können.
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Selbstverständlich können des
weiteren alle bekannten Dachziegelkonturen und Konturen von allen
bekannten Dachformen verwendet werden.
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Die 12a und 12b zeigen zwei beispielhafte Umrisse
einer Dachreinigungsvorrichtung von oben gesehen, wobei die 13a bis 13c Längsschnitte
quer zur Firstrichtung durch die Kontur von Reinigungsvorrichtungen
zeigen, wie sie beispielsweise im Firstbereich verwendet werden.
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Erfindungsgemäß kann die
Reinigungsvorrichtung aus einem flachen Kupfermaterial gestanzt werden,
wobei darauf hinzuweisen ist, dass unter Stanzen alle Fertigungsverfahren
zu verstehen sind, die unter diesen Begriff fallen – siehe
hierzu beispielsweise DIN 9870 oder „Der Werkzeugbau", 1997, ISBN 3-8085-1202-4,
insbesondere Kapitel 1 „Stanztechnik".
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Bezüglich des
in der Anmeldung angesprochenen Stanzverfahrens wird darauf hingewiesen, dass
hierunter alle Fertigungsverfahren zu verstehen sind, die in der
DIN 9870, Blatt 1, Ausgabe Okt. 1974, einschließlich der dort in der Alphabetischen Übersicht
zitierten weiteren DIN-Blätter
mit gegebenenfalls weiteren Verweisen, genannt sind.
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Insgesamt
ist noch darauf hinzuweisen, dass alle gezeigten und alle erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtungen
sowohl eben als auch gewellt oder gekrümmt, sowohl in Längsrichtung
als auch in Querrichtung ausgebildet sein können ohne den Rahmen der Erfindung
zu verlassen. Ergänzend
wird außerdem
darauf hingewiesen, dass alle in den Ausführungsbeispielen gezeigten
Lagen auch mit Erhebungen und Vertiefungen und/oder Öffnungen
versehen sein können
ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Es
versteht sich außerdem,
dass die vorstehend genannten Merkmale der Erfindung nicht nur in der
jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen
oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der Erfindung
zu verlassen. Ebenso liegt es im Rahmen der Erfindung eine mechanische
Umkehr der Funktion der einzelnen mechanischen Elemente der Erfindung
zu bewirken.
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Insgesamt
wird also durch die dargestellte Erfindung eine Reinigungsvorrichtung
offenbart, welche geeignet ist aufgrund der besonders günstigen Feuchtigkeitsspeicherung
und dabei gleichzeitig starken Vergrößerung der Reaktionsoberfläche unter
unterschiedlichsten klimatischen Bedingungen die Reinigung von dem
Wetter ausgesetzten Oberflächen
zu bewirken. Diesbezüglich
ist besonders darauf hinzuweisen, dass derartige Reinigungsvorrichtungen nicht
ausschließlich
zur Reinigung von Dächern
dienen können,
sondern zusätzlich
auch sonstige der Witterung ausgesetzte Oberflächen reinigen, beispielsweise
kann es sich hierbei um Solaranlagen, Glasfronten, Glasdächer oder
auch Gebäudefassaden
handeln.
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- 1
- Reinigungsvorrichtung
- 1.X
- Lagen
- 2
- Verbindungselemente
- 3
- Erhebungen/Vertiefungen
- 4.X
- Abstandselemente
- 5
- Ziegel/Dachplatte
- 6
- Durchbrüche/Öffnungen/Schlitze
- 7
- Zwischenraum
- 8
- Abkantungen
- 9
- Anbringungsbereich