DE1559114C

DE1559114C - Pool cleaner

Info

Publication number: DE1559114C
Application number: DE19651559114
Authority: DE
Inventors: Howard Martin San Rafael Cahf Arneson (V St A)
Original assignee: Arneson Products Inc
Current assignee: Arneson Products Inc
Priority date: 1965-03-08
Filing date: 1965-11-09
Publication date: 1973-06-20

Description

4040

Die Erfindung betrifft einen Schwimmbeckenreiniger, bestehend aus einem schwimmfähigen Gehäuse, an das ein mit einer Druckwasserquelle verbundener Versorgungsschlauch sowie wenigstens ein hängender Arbeitsschlauch zum Austritt von Druckwasser angeschlossen sind, und aus einer Düsenvorrichtung, aus der zur Fortbewegung des Gehäuses in verschiedenen Richtungen Druckwasser austreten kann.The invention relates to a swimming pool cleaner, consisting of a floatable housing, to the one supply hose connected to a pressurized water source and at least one hanging work hose are connected to the outlet of pressurized water, and from a nozzle device, from which pressurized water emerges in order to move the housing in different directions can.

Bei einem bekannten Schwimmbeckenreiniger dieser Art (USA-Patentschrift 3 139 099) kann sich das schwimmfähige Gehäuse frei über das Schwimmbecken fortbewegen. Als Düsenvorrichtung sind vier kreuzförmig am Gehäuse angeordnete Düsen vorgesehen. Die Richtung der Fortbewegung wird durch die Düsenvorrichtung in der Weise geändert, daß je zwei einander gegenüberliegende Düsen ein Schiebeventil besitzen, das durch Anschlag des Gehäuses am Beckenrand den Austritt des Druckwassers aus der einen Düse auf die andere Düse umschaltet.In a known swimming pool cleaner of this type (US Pat. No. 3,139,099) can move the buoyant housing freely over the swimming pool. There are four as the nozzle device Nozzles arranged in a cross shape on the housing are provided. The direction of movement is through the nozzle device changed in such a way that every two opposed nozzles have a slide valve own that by stopping the housing on the edge of the pool, the outlet of the pressurized water from the switches one nozzle to the other nozzle.

Bei einem anderen Schwimmbeckenreiniger (USA-Patentschrift 3 032044) ist das schwimmfähige Gehäuse an einem Ende eines Armes befestigt, dessen anderes Ende in einer festen, am Ende eines starren Rohres angeordneten Achse gelagert ist, so daß das Gehäuse durch den Antrieb des austretenden Druckwassers um diese feste Achse eine Kreisbewegung ausführen kann. Um den gesamten Beckenboden beim Reinigen erfassen zu können, ist es bei diesem Schwimmbeckenreiniger notwendig, die feste Achse durch Verschieben des als Führung dienenden Rohres von Zeit zu Zeit umzusetzen.Another swimming pool cleaner (U.S. Patent 3 032044) has the buoyant housing attached to one end of an arm, the other end in a fixed, at the end of a rigid Tube arranged axis is mounted so that the housing by the drive of the exiting pressurized water can perform a circular movement around this fixed axis. Around the entire pelvic floor To be able to grasp when cleaning, it is necessary with this swimming pool cleaner, the fixed axis by moving the pipe serving as a guide from time to time.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Schwimmbeckenreiniger der eingangs genannten Art den Antrieb des schwimmfähigen Gehäuses so auszubilden, daß Richtungsänderungen des Gehäuses unabhängig vom Beckenrand und starren Führungen möglich sind.The invention is based on the object of the aforementioned in a swimming pool cleaner Kind to train the drive of the buoyant housing so that changes in direction of the housing independent of the pool edge and rigid guides are possible.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als Düsenvorrichtung mindestens eine von einem Antrieb angetriebene Drehdüse vorgesehen ist, deren in Strahlrichtung liegende Achse mit der Drehachse einen spitzen Winkel einschließt. Bei einem solchen Schwimmbeckenreiniger bringt die Düsenvorrichtung das schwimmfähige Gehäuse in Positionen, in denen die herabhängenden Arbeitsschläuche den gesamten Beckenboden und die Beckenränder mit dem austretenden Druckwasser erreichen können, ohne daß dabei der Beckenrand oder starre Führungen benötigt werden. Es hat sich für die Fortbewegung des Gehäuses als zweckmäßig erwiesen, die Drehdüse in der Nähe des Anschlusses des Versorgungsschlauches an das Gehäuse anzuordnen.This object is achieved in that the nozzle device is at least one of a drive-driven rotary nozzle is provided, the axis of which lies in the jet direction with the axis of rotation includes an acute angle. In such a swimming pool cleaner, the nozzle device brings the buoyant housing in positions in which the hanging working hoses can reach the entire pool floor and the pool edges with the escaping pressurized water, without the pool edge or rigid guides being required. It's got to be used for locomotion of the housing has proven to be useful, the rotary nozzle near the connection of the supply hose to be arranged on the housing.

Besonders vorteilhaft ist eine Ausbildungsform der Erfindung, die dadurch gekennzeichnet ist, daß das Druckwasser für die Drehdüse durch eine Umschaltvorrichtung für ein vorbestimmtes Zeitintervall zu einer zweiten Düse umgeleitet wird, deren Austrittsrichtung von derjenigen der Drehdüse abweicht. Vorzugsweise liegt bei dieser Ausgestaltung die zweite Düse der Drehdüse gegenüber. Selbst wenn sich das Gehäuse einmal in einer Schwimmbadecke verfangen sollte, wird durch die zweite Düse sichergestellt, daß sich nach kürzester Zeit das Gehäuse wieder aus der Ecke freibewegt.An embodiment of the invention which is characterized in that the pressurized water for the rotary nozzle by a switching device for a predetermined time interval is diverted to a second nozzle, the exit direction of which deviates from that of the rotary nozzle. In this embodiment, the second nozzle is preferably located opposite the rotary nozzle. Even if If the housing gets caught in a swimming pool, the second nozzle ensures that that after a very short time the housing moves free again from the corner.

Nach einer zweckmäßigen Ausbildung der Erfindung ist die Umschaltvorrichtung durch den Antrieb der Drehdüse betätigbar.According to an expedient embodiment of the invention, the switching device is driven by the drive the rotary nozzle can be operated.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen zeigtIn the following an embodiment of the invention is explained in more detail with reference to the drawing. In detail shows

F i g. 1 den Schwimmbeckenreiniger in perspektivischer Darstellung,F i g. 1 the swimming pool cleaner in perspective,

F i g. 2 den Schwimmbeckenreiniger in Aufsicht,F i g. 2 the pool cleaner under supervision,

F i g. 3 ein Schwimmbad mit dem Schwimmbekkenreiniger im Querschnitt,F i g. 3 a swimming pool with the pool cleaner in cross section,

F i g. 4 die Wasserversorgung des Schwimmbekkenreinigers an einem Schwimmbad in schematischer Darstellung in Aufsicht,F i g. 4 the water supply of the pool cleaner at a swimming pool in a schematic Representation in supervision,

F i g. 5 die Bewegungsbahn eines Schwimmbekkenreinigers, F i g. 5 the movement path of a swimming pool cleaner,

F i g. 6 den Schwimmbeckenreiniger nach F i g. 1 in Aufsicht mit teils weggebrochenem oberen Gehäuseteil, F i g. 6 the swimming pool cleaner according to FIG. 1 in plan view with partly broken away upper housing part,

F i g. 7 den Antrieb des Schwimbeckenreinigers nach F i g. 1 in Seitenansicht und mit dem Gehäuse im Schnitt,F i g. 7 the drive of the swimming pool cleaner according to FIG. 1 in side view and with the housing on average,

F i g. 8 den Antrieb des Schwimmbeckenreinigers nach F i g. 1 in der der F i g. 7 entgegengesetzten Seitenansicht, F i g. 8 the drive of the swimming pool cleaner according to FIG. 1 in the FIG. 7 opposite side view,

Fig. 9 und 10 den Antrieb des Schwimmbeckenreinigers nach F i g. 1 in zwei verschiedenen Querschnitten, 9 and 10 show the drive of the swimming pool cleaner according to FIG. 1 in two different cross-sections,

F i g. 11 den Antrieb des Schwimmbeckenreinigers in perspektivischer Darstellung undF i g. 11 the drive of the swimming pool cleaner in perspective and

Fig. 12 eine Ventilsteuerung für die wechselweise einschaltbaren Düsen in vergrößerter Darstellung.12 shows a valve control for the alternately switchable nozzles in an enlarged illustration.

Der erfindungsgemäße Schwimmbeckenreiniger besteht aus einem zweiteiligen, schwimmfähigen Gehäuse A, dessen untere Hälfte 20 sich gegenüber der oberen Hälfte 21 drehen kann. Die obere Hälfte 21 hat so.viel Auftrieb, daß das Gehäuse.4 auf dem Wasser schwimmt. Ein flanschartiger Rand 68 der ίο unteren Hälfte 20 ist mit einer Dichtung 70 verkleidet. Innen im Gehäuse Λ befindet sich ein Antrieb S (Fig. 6 bis 8). Der Antriebs ist mittels Arme 28, 29, 30, 31 fest in der oberen Hälfte 21 angeordnet und besteht aus einer mittleren Antriebswelle 35, die sich durch die obere Gehäusehälfte 21 hindurcherstreckt. Die untere Hälfte 20 des Gehäuses A ist an der Antriebswelle 35 mittels Schrauben 38 befestigt. Die untere Hälfte 20 des Gehäuses A ist also an der Antriebswelle 35 befestigt während die obere Hälfte 21 am Antriebs befestigt ist, so daß also bei Drehung der Antriebswelle 35 sich die untere Hälfte 20 relativ zur oberen Hälfte 21 dreht.The swimming pool cleaner according to the invention consists of a two-part, floatable housing A, the lower half 20 of which can rotate relative to the upper half 21. The upper half 21 has so much buoyancy that the housing 4 floats on the water. A flange-like edge 68 of the lower half 20 is covered with a seal 70. Inside the housing Λ there is a drive S (Fig. 6 to 8). The drive is arranged by means of arms 28, 29, 30, 31 fixed in the upper half 21 and consists of a central drive shaft 35 which extends through the upper housing half 21st The lower half 20 of the housing A is attached to the drive shaft 35 by means of screws 38. The lower half 20 of the housing A is therefore fastened to the drive shaft 35 while the upper half 21 is fastened to the drive, so that the lower half 20 rotates relative to the upper half 21 when the drive shaft 35 is rotated.

Der AntriebB bewegt eine um eine horizontale Achse drehbare Düse 40, die sich durch eine Öffnung 41 in der oberen Hälfte 21 hindurcherstreckt (Fig. 1,2). Die Drehdüse 40 ist um ihre Längsachse drehbar gelagert und besitzt ein um 10 bis 20° abgebogenes Ende. Eine zweite Düse 42 erstreckt sich durch eine Öffnung 43 hindurch, und zwar entgegengesetzt zur Längsachse der Drehdüse 40. Ein unter Hochdruck stehender Versorgungsschlauch 45 erstreckt sich durch eine Öffnung 46 und ist über ein Ventil 112 und eine Armatur 47 an dem Antriebs angeschlossen. Zwei Arbeitsschläuche 49 und 50 erstrecken sich durch Öffnungen 51, 52 der oberen Hälfte 21 des Gehäuses .4 und sind an Öffnungen 49a und 50a des AntriebsB (Fig. 1, 9) angeschlossen. Die Arbeitsschläuche 49 und 50 haben an ihren Enden Druckdüsen 53, 54. Der Versorgungsschlauch 45 wird an eine Armatur 56 an der Seitenwand des Schwimmbades angeschlossen (F i g. 5). Eine frei drehbare Kupplung 57 ist an einer Stelle nahe dem Gehäuse A in den Versorgungsschlauch 45 eingeschaltet. Eine Pumpe 58 saugt Wasser aus dem Abfluß 60 des Schwimmbades über ein Filter an und bringt es mit Hochdruck in den Versorungsschlauch 45. ■ . ' . The drive B moves a nozzle 40 which is rotatable about a horizontal axis and which extends through an opening 41 in the upper half 21 (FIGS. 1, 2). The rotary nozzle 40 is rotatably mounted about its longitudinal axis and has an end bent by 10 to 20 °. A second nozzle 42 extends through an opening 43 opposite to the longitudinal axis of the rotary nozzle 40. A high pressure supply hose 45 extends through an opening 46 and is connected to the drive via a valve 112 and a fitting 47. Two working hoses 49 and 50 extend through openings 51, 52 of the upper half 21 of the housing .4 and are connected to openings 49a and 50a of the drive B (Figs. 1, 9). The working hoses 49 and 50 have pressure nozzles 53, 54 at their ends. The supply hose 45 is connected to a fitting 56 on the side wall of the swimming pool (FIG. 5). A freely rotatable coupling 57 is connected to the supply hose 45 at a point near the housing A. A pump 58 sucks in water from the drain 60 of the swimming pool via a filter and brings it into the supply hose 45 at high pressure. '.

Das zum Antriebs gelangende Hochdruckwasser erfüllt mehrere Funktionen, nämlich die Drehung der Antriebswelle 35, die Fortbewegung durch den Austritt des Wassers aus der Drehdüse 40 oder aus der Düse 42 und drittens die Drehung der Drehdüse 40 um 360°, wie mit dem Pfeil 62 in F i g. 1 angedeutet. Gleichzeitig mit den genannten Funktionen wird von dem Antriebs Hochdruckwasser in die Arbeitsschläuche 49,50 geleitet und von diesen ausgestoßen. The high pressure water used for the drive performs several functions, namely the rotation of the drive shaft 35, the movement through the outlet of the water from the rotary nozzle 40 or from the nozzle 42 and, thirdly, the rotation of the rotary nozzle 40 by 360 °, as indicated by the arrow 62 in FIG. 1 indicated. Simultaneously with the functions mentioned, the drive, high pressure water is passed into the working hoses 49.50 and expelled from them.

Die beiden Arbeitsschläuche 49, 50 sind so lang, daß sie das Wasser in Richtung zu einem Hauptabfluß 60 hin versprühen. Durch die Kraft der Druckdüsen 53 und 54 bewegen sich die beiden Schläuche 49 und 50 peitschenartig, so daß die austretenden Wasserstrahlen gegen den Schwimmbadboden und gegen die Seitenwände wirken. Die Aufgabe des Gehäuses ist es, die Arbeitsschläuche 49 und 50 an die verschiedenen Stellen des Schwimmbades zu bringen, damit die Druckdüsen 53 und 54 jeden Teil der Schwimmbadwandung und des Schwimmbadbodens besprühen, so daß das ganze Schwimmbad mittels hydraulischer Kraft gereinigt wird.The two working hoses 49, 50 are so long that they the water in the direction of a main drain Spray towards 60. The force of the pressure nozzles 53 and 54 causes the two hoses to move 49 and 50 whip-like, so that the exiting water jets against the pool floor and act against the side walls. The task of the housing is to connect the working hoses 49 and 50 to the to bring different points of the swimming pool so that the pressure nozzles 53 and 54 each part of the Spray the swimming pool wall and the swimming pool floor so that the whole swimming pool means hydraulic power is cleaned.

Die Bewegung des Gehäuses A wird bewirkt durch die angetriebene Drehdüse 40, deren Strahl einen Kegelmantel beschreibt und das Gehäuse A von dem Versorgungsschlauch 45 wegdrückt. Die jeweilige Richtung des Strahles der Drehdüse 40 ergibt eine Bewegung des Gehäuses A zur Schwimmbadwand hin oder das Gehäuse A wird in entgegengesetzter Richtung von der Wandung wegbewegt und bewegt sich kreisförmig zur Mitte des Schwimmbades. Das Gehäuse A wird zeitlich so angetrieben und fortbewegt, daß der Wasserstrahl aus der Düse 42 austritt, wenn sich die Vorrichtung etwa in der Mitte des Schwimmbades befindet, so daß sich die Vorrichtung dann zur Schwimmbadwandung bewegt. Dann tritt der Wasserstrahl wieder aus der Drehdüse 40 aus. Um dieses Umschalten zu erreichen und um die Drehdüse 40 anzutreiben, hat der Antriebs ein Schaufelrad 80 (Fig.9 bis 11), das direkt im Strahlstrom ,der Armatur 47 des Versorgungsschlauches 45 liegt. Das Schaufelrad 80 ist in einem Lager 81 gelagert und wird durch eine Kugel 82, die auf eine Feder 83 einwirkt, unter Federspannung gehalten. Die Welle des Schaufelrades 80 trägt die Schnecke 85 eines Schneckengetriebes, dessen Schneckenrad 88 auf der Antriebswelle 35 befestigt ist. Die Antriebswelle 35 ihrerseits trägt die Schnecke 90 eines weiteren Schneckengetriebes, dessen Schneckenrad 91 eine Welle 92 antreibt. Die Welle 92 ist hohl und an ihren Enden mit der Drehdüse 40 und der Düse 42 verbunden. Die Umschaltung des Wassers zwischen der Drehdüse 40 und der Düse 42 erfolgt mittels einer Hülse 94, die über der Welle 92 liegt und mit dieser sowie mit der Drehdüse 40 fest verbunden ist. Die Hülse 94 hat eine erste Öffnung in Form einer Ausnehmung 96, die sich längs des Umfanges der Hülse 94 über einen Winkel von etwa 320° bis 340° erstreckt. Die Ausnehmung 96 wird von einem Steg 99 unterbrochen. Dieser erstreckt sich längs des Umfanges der Hülse 94 über einen Winkel von etwa 20° bis 40°. Die Ausströmöffnung 95 der Drehdüse 40 steht über die Bohrung 97 mit der Ausnehmung 96 in Verbindung und kann zu der Öffnung 96 bei 97 geöffnet werden. Eine weitere Öffnung 100, die in Höhe des Steges 99 in der Hülse 94 angeordnet ist, steht über die Bohrung 101 der hohlen Welle 92 mit der Düse 42 in Verbindung. Die Hülse 94 ist in einer vom Gehäuse des Antriebs S abgetrennten, buchsenartigen Kammer S₁ untergebracht. Diese weist zwei Öffnungen 98 und 100 für den Durchtritt des Druckwassers zu der Drehdüse 40 bzw. der Düse 42 auf. Deckt sich die Öffnung 98 mit dem Steg 99, dann ist der Fluß des Wassers zur Drehdüse 40 blockiert. Das Druckwasser strömt über die sich deckenden Öffnungen 100 und 102 zur Düse 42. Mit Hilfe des Schau-, felrades 80 und des zwischengeschalteten Getriebes wird die Hülse 94 weiter gedreht, so daß sich die Öffnung 98 mit der Ausnehmung 96 deckt und Druckwasser über die Bohrung 97 aus der Drehdüse 40, die gleichfalls gedreht wird, austreten kann. Bei Drehung der Welle 92 erfolgt also gleichzeitig mit der Drehung der Drehdüse 40 die Umschaltung des Wasserzuflusses zur Drehdüse 40 oder zur Düse 42.The movement of the housing A is brought about by the driven rotary nozzle 40, the jet of which describes a conical surface and pushes the housing A away from the supply hose 45. The respective direction of the jet of the rotary nozzle 40 results in a movement of the housing A towards the swimming pool wall or the housing A is moved in the opposite direction away from the wall and moves in a circle to the center of the swimming pool. The housing A is timed and moved so that the water jet emerges from the nozzle 42 when the device is approximately in the middle of the swimming pool, so that the device then moves to the swimming pool wall. The water jet then emerges from the rotary nozzle 40 again. In order to achieve this switching and to drive the rotary nozzle 40, the drive has a paddle wheel 80 (FIGS. 9 to 11), which is located directly in the jet stream of the fitting 47 of the supply hose 45. The impeller 80 is mounted in a bearing 81 and is held under spring tension by a ball 82 which acts on a spring 83. The shaft of the paddle wheel 80 carries the worm 85 of a worm gear, the worm wheel 88 of which is attached to the drive shaft 35. The drive shaft 35 in turn carries the worm 90 of a further worm gear, the worm wheel 91 of which drives a shaft 92. The shaft 92 is hollow and connected at its ends to the rotary nozzle 40 and the nozzle 42. The water is switched between the rotary nozzle 40 and the nozzle 42 by means of a sleeve 94 which lies over the shaft 92 and is firmly connected to it and to the rotary nozzle 40. The sleeve 94 has a first opening in the form of a recess 96 which extends along the circumference of the sleeve 94 over an angle of approximately 320 ° to 340 °. The recess 96 is interrupted by a web 99. This extends along the circumference of the sleeve 94 over an angle of approximately 20 ° to 40 °. The outflow opening 95 of the rotary nozzle 40 is connected to the recess 96 via the bore 97 and can be opened to the opening 96 at 97. Another opening 100, which is arranged at the level of the web 99 in the sleeve 94, is connected to the nozzle 42 via the bore 101 of the hollow shaft 92. _{The sleeve 94 is accommodated in a socket-like chamber S 1} which is separated from the housing of the drive S. This has two openings 98 and 100 for the passage of the pressurized water to the rotary nozzle 40 and the nozzle 42, respectively. If the opening 98 coincides with the web 99, then the flow of the water to the rotary nozzle 40 is blocked. The pressurized water flows through the congruent openings 100 and 102 to the nozzle 42. With the help of the paddle wheel 80 and the interposed gear, the sleeve 94 is rotated further so that the opening 98 coincides with the recess 96 and pressurized water over the bore 97 can emerge from the rotary nozzle 40, which is also rotated. When the shaft 92 rotates, the water inflow to the rotary nozzle 40 or to the nozzle 42 is switched over at the same time as the rotation of the rotary nozzle 40.

Beim Betrieb des Schwimmbeckenreinigers wurden gute Ergebnisse mit einer Betriebszeit von 120 Sekunden für die Drehdüse 40 und einer Betriebszeit von 20 Sekunden für die Düse 42 erzielt. Dann mußThe pool cleaner had good results with an operating time of 120 Seconds for the rotary nozzle 40 and an operating time of 20 seconds for the nozzle 42 achieved. Then must

die Welle 92 eine halbe Umdrehung pro Minute ausführen. Die Umdrehungszahl kann durch Einstellung des Ventils 112 auf einen größeren oder geringeren Wasserdurchfluß gesteuert werden. Die Getriebe- und Steueranordnung für den Antrieb B steuert die Winkellage des austretenden Wasserstrahls derar: daß die Umschaltung des Wasserstrahls von" de Drehdüse 40 zur Düse 42 erfolgt, wenn deren Was serstrahl nach oben gerichtet ist, wobei eine Drehun zur Schwimmbadwandung hin erfolgt.the shaft 92 perform half a revolution per minute. The number of revolutions can be controlled by setting the valve 112 for a greater or lesser flow of water. The gear and control arrangement for drive B controls the angular position of the exiting water jet derar: that the switching of the water jet from "de rotary nozzle 40 to nozzle 42 takes place when the water jet is directed upwards, with a rotation towards the swimming pool wall.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Swimming pool cleaner, consisting of a buoyant housing to which a supply hose connected to a pressurized water source and at least one hanging work hose is connected for the occurrence of pressurized water, and a nozzle device from which the water can exit to move the housing in different directions, thereby characterized in that at least one rotary nozzle (40) driven by a drive (B) is provided as the nozzle device, the axis of which in the jet direction forms an acute angle with the axis of rotation.

2. Swimming pool cleaner according to claim 1, characterized in that the rotary nozzle (40) arranged near the connection of the supply hose (45) to the housing (^ 4) is.

3. Swimming pool cleaner according to claim 1 or 2, characterized in that the pressurized water from the rotary nozzle (40) through a switching device (94) for a predetermined Time interval is diverted to a second nozzle (42), the exit direction of which from that the rotary nozzle (40) deviates.

4. swimming pool cleaner according to claim3, characterized in that the second nozzle (42) opposite the rotary nozzle (40).

5. Swimming pool cleaner according to claim 3 or 4, characterized in that the switching device (94) can be actuated by the drive (B) of the rotary nozzle (40).