DE19510572C2 - Rotierend angetriebene Bürstenwalze - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine rotierend angetriebene Bürstenwalze für Reinigungsgeräte, bei der zwischen den Bor­ sten der Bürstenwalze mindestens eine Messerklinge angeord­ net ist.

Die US-PS 3 805 318 zeigt ein Reinigungsgerät für Haarbür­ sten, das eine rotierend angetriebene Bürstenwalze aufweist, bei der zwischen den Borsten zwei Messerklingen angeordnet sind, deren Höhe kleiner als der Radius der Bürstenwalze ist und die sich über die ganze Länge der Bürstenwalze erstrec­ ken. Diese Messerklingen sind aber starr mit der Welle der Bürstenwalze verbunden, weshalb sie zwar sich nach innen ziehende Haare durchschneiden, die die Bürstenwalze von der Haarbürste entfernt. Diese Messerklingen können aber nicht im Bereich der Schneiden befindliche Haare oder Fremdkörper aus der Bürstenwalze entfernen. Hierzu benötigt dieses Gerät ei­ ne parallel und im Abstand von der Bürstenwalze angeordnete umlaufende Welle, die radial abstehende Finger aufweist, die bei ihrem Umlauf in den Umfang der Bürstenwalze eingreifen. Diese Konstruktion erfordert einen erheblichen Aufwand.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Selbstreini­ gungseffekt der Bürstenwalze zu verbessern.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Messerklinge auf der Bürstenwalze beweglich angeordnet ist. Dies hat den Vorteil, daß die Messer durch ihre Beweg­ lichkeit die von den Borsten der Bürstenwalze festgehaltenen Haarabschnitte und Fremdkörper von der Bürstenwalze lösen, so daß sie durch die Zentrifugalkraft nach außen getragen und/oder von dem Saugluftzug erfaßt und abgeführt werden können. Durch ihre Beweglichkeit können die Messer in einem größeren Bereich wirksam sein als wenn sie starr auf der Bürstenwelle befestigt sind. Die erfindungsgemäße Bürsten­ walze eignet sich besonders für Staubsauger.

Bei Ausführungsformen der Erfindung kann die Messerklinge verschieden ausgebildet sein. Beispielsweise können bei ei­ ner Ausführungsform der Erfindung zwei oder mehrere Messer­ klingen über den Umfang der Bürstenwelle verteilt angeordnet sein und die Messerklingen erstrecken sich zweckmäßig über die ganze Länge der Bürste oder nur über einen bestimmten Längenabschnitt der Bürstenwelle.

Bei Ausführungsformen der Erfindung kann die Messerklinge zu einer in Richtung der Achse der Bürstenwelle verlaufenden hin- und hergehenden Bewegung angetrieben sein. Dies kann beispielsweise durch eine verschiebbare Lagerung der Messer­ klinge auf oder in der Bürstenwelle und einem Kurvenantrieb verwirklicht sein, wobei ein Vorsprung am Ende der Messer­ klinge mit einer stationär angeordneten, beispielsweise am Gehäuse des Saugkopfes eines Staubsaugers befestigten Kurve zusammenarbeitet. Durch die hin- und hergehende Bewegung der Messerklinge werden die Fäden und anderen langen Schmutztei­ le auch dann sicher geschnitten, wenn diese nicht das Be­ streben haben, sich in das Innere der Bürstenwalze einzuzie­ hen, insbesondere dann, wenn die Messerschneide gezackt oder nach Art eines Sägeblattes ausgebildet ist.

Bei Ausführungsformen der Erfindung ist die Messerklinge auch radial nach außen bewegbar geführt, so daß sie auch nur außen auf der Bürstenwalze angeordnete Fäden erreicht und durchschneidet.

Die radial nach außen gerichtete Bewegung der Klinge kann auch so vorgesehen sein, daß sie nur bei stillstehender Bür­ stenwalze, gegebenenfalls von einem nach außen geführten Be­ tätigungsglied aus, vorgenommen werden kann.

Bei Ausführungsformen der Erfindung kann die radial nach au­ ßen gerichtete Bewegung der Klinge auch während des Umlaufes der Bürstenwalze automatisch dann vorgesehen sein, wenn die Klinge nicht dem Boden benachbart ist, sondern auf der von ihm abgewandten Seite der Bürstenwalze sich befindet. Die radiale Bewegung nach außen kann durch eine Vorrichtung be­ wirkt sein, die in geeigneter Weise von dem Antrieb für den Umlauf der Bürstenwalze abgeleitet ist, beispielsweise durch eine am Ende der Walze angeordnete Kurvenbahn, die unmittel­ bar oder über Zwischenglieder an den Messerenden angreift.

Wenn die Borsten der Bürste in Form von Borstenbüscheln auf der Bürstenwelle befestigt sind, kann bei Ausführungsformen der Erfindung die Messerklinge so angeordnet sein, daß sie zwischen den Borstenbüscheln verläuft und dementsprechend auch auf der Bürstenwelle geführt ist. Die Messerklinge kann geradlinig parallel zur Achse der Bürstenwelle auf dieser oder in Nuten dieser Bürstenwelle befestigt sein. Bei ande­ ren Ausführungsformen der Erfindung verläuft die Messerklin­ ge nach Art eines vollständigen Gewindeganges einmal um die Bürstenwelle herum. Bei anderen Ausführungsformen der Erfin­ dung verläuft die Messerklinge nach Art nur eines Abschnit­ tes eines Gewindeganges, umschlingt also die Bürstenwelle nicht vollständig. Wird eine Bürstenwalze verwendet, deren Borstenbüschel in einer Linie auf dem Umfang der Bürstenwel­ le befestigt sind, die in einem Winkel zur Wellenachse ver­ läuft, so richtet sich der Verlauf der Messerklinge nach der Linie, in der die Borstenbüschel auf der Bürstenwelle befe­ stigt sind.

Bei Ausführungsformen der Erfindung ist in Umfangrichtung vor und/oder hinter der Messerklinge eine nach Art eines Re­ chens ausgebildete Leiste auf der Bürstenwelle angeordnet. Eine solche Leiste fixiert die fadenartigen Verschmutzungen, so daß die Schnittwirkung der Messerklinge verbessert wird. Eine solche Leiste dient auch zum Schutze einer Bedienungs­ person und verhindert die Beschädigung von hochflorigen Bo­ denbelägen.

Diese Ausführungsform der Erfindung kann dahingehend weiter ausgebildet sein, daß die Zähne der rechenartigen Leiste in radialer Richtung über die Messerklinge hinausragen. Dadurch wird die Handhabung der Bürstenwalze bei ihrem Ausbau aus einem Gerät und bei ihrem Wiedereinbau verbessert, insbeson­ dere ist dann eine Verletzung der Bedienungsperson durch die Messerklinge auch dann nahezu ausgeschlossen, wenn die Mes­ serschneide Zähne aufweist.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgen­ den Beschreibung einer Ausführungsform der Erfindung in Ver­ bindung mit den Unteransprüchen und der Zeichnung. In der Zeichnung sind die zum Verständnis der Erfindung notwendigen Teile dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht der Bürstenwalze, teilweise geschnit­ ten;

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1;

Fig. 3 einen der Fig. 1 entsprechenden Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform der Bürstenwalze und

Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 3.

In der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist eine Bürstenwelle 1 an ihren beiden Enden auf Lagerbolzen 2 drehbar gelagert, die in einem Gehäuse 3 eines Staubsaugers oder anderen Reinigungsgerätes befestigt sind.

Borstenbüschel 4 sind in radial verlaufenden Bohrungen 5 be­ festigt, die vom Umfang der Bürstenwelle 1 nach innen ge­ richtet sind. Die Bürstenwelle 1 kann aus Holz oder einem anderen geeigneten Werkstoff bestehen. Bei der dargestellten Ausführungsform sind die Borstenbüschel 4 so auf dem Umfang der Bürstenwelle 1 angeordnet, daß sie von oben gesehen in einem zwei Schenkel aufweisenden Winkel verlaufen, dessen Scheitel etwa in einer auf halber Länge der Bürstenwelle verlaufenden radialen Ebene liegt. Auf der Bürstenwelle kön­ nen mehrere solcher Reihen von Borstenbüscheln 4 vorgesehen sein.

Die Bürstenwelle 1 weist zwei parallel zur Wellenachse 6 längs ihres Umfanges verlaufende und einander gegenüberlie­ gende radiale Nuten 7 auf, in denen eine im Querschnitt u- förmige Leiste 8 befestigt ist, während über den Umfang der Welle 1 hinausragenden Schenkel jeweils einen sägezahnarti­ gen Rechen 9 bilden. In der Nut 7 und in dem Zwischenraum zwischen den beiden Schenkeln 8 der im Querschnitt u-förmi­ gen Leiste ist eine Messerklinge 10 längsverschiebbar ge­ führt, die durch nicht dargestellte Führungsmittel in der Leiste 8 gehalten ist. Die Rechen 9 stehen weniger weit über den Umfang der Bürstenwelle 1 hinaus als die Borstenbüschel 4. Die Messerklinge 10 ragt etwas weniger weit über den Um­ fang der Bürstenwelle 1 hinaus als die Rechen 9. Die Messer­ klinge 10 wird an ihren Enden über zwei Kurvenbahnen 11 zu einer hin- und hergehenden Bewegung längs der Wellenachse 6 angetrieben, wobei die Kurvenbahnen 11 an den beiden Enden der Bürstenwalze um 180° gegeneinander gedreht sind, so daß einem Wellenberg in der Kurvenbahn 11 an dem in Fig. 1 rech­ ten Wellenende ein Wellental in der Kurvenbahn 11 am in Fig. 1 linken Ende der Bürstenwalze gegenübersteht. Die Kur­ venbahnen sind bei Ausführungsformen der Erfindung so ange­ legt, daß bei einer Umdrehung der Bürstenwalze die Messer­ klinge mindestens einmal von einer Endlage in die andere Endlage und zurück bewegt wird. Die Kurvenbahnen 11 sind in dem Gehäuse 3 stationär befestigt.

Der Antrieb der Bürstenwalze erfolgt über an sich bekannte Antriebe, beispielsweise über einen Zahntrieb von einem se­ paraten Motor aus. Dabei kann die Übertragung der Drehbewe­ gung mit Hilfe von Zahnrädern so angelegt sein, daß die Bür­ stenwalze zum Zwecke der Reinigung oder eines Messerwechsels sehr einfach und mühelos ausgebaut werden kann. Die An­ triebsmittel für die Bürstenwalze sind der Einfachheit hal­ ber in der Zeichnung nicht dargestellt.

Die Länge der Borstenbüschel 4 und die Länge, um die die Messerklinge 10 über den Umfang der Bürstenwelle 1 hinaus­ ragt und auch die entsprechende Länge der Rechen 9 sind so aufeinander abgestimmt, daß der während der Rotation aufge­ führte Schnitt der Messerklinge 10 fadenartige Schmutzparti­ kel problemlos zerkleinert, die dann weggeschleudert und ab­ gesaugt werden können. Dabei fixieren die Rechen 9 die fa­ denartigen Schmutzpartikel, so daß sie dem Messer nicht aus­ weichen können und eine gute Schnittwirkung erzielt wird.

Die in den Fig. 3 und 4 dargestellte Ausführungsform der Er­ findung unterscheidet sich von der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2 lediglich dadurch, daß die Messerklinge 12 eine profilierte, gezackte Schneide aufweist und daß die den Re­ chen 9 in Fig. 1 entsprechenden Rechen nicht durch eine im Querschnitt u-förmige Leiste 8 gebildet werden, sondern durch zahnförmige Vorsprünge 14, die einstückig mit der Bür­ stenwelle 15 sind, beispielsweise, wenn die Bürstenwelle 15 aus einem Kunststoff geformt ist, an die Welle unmittelbar angeformt sind. Die Messerklinge 12 ist auch bei dieser Aus­ führungsform durch Kurvenbahnen 11 zu einer Hin- und Herbe­ wegung angetrieben.

In den dargestellten Ausführungsformen sind die Rechen 9 bzw. 14 in Umlaufrichtung der Bürstenwelle 1 vor und hinter der Messerklinge angeordnet. Bei anderen Ausführungsformen der Erfindung kann ein solcher Rechen 9 auch nur vor oder nur hinter der Messerklinge 10, 12 vorgesehen sein. Wenn die Messerklinge 10, 12 auch eine radial nach auswärts gerichte­ te Hin- und Herbewegung ausführen soll und wenn eine solche Bewegung während der Rotation erfolgen soll, so kann an den Kurvenbahnen 11 auch noch eine weitere Kurvenbahn vorgesehen sein, die am Rücken der Messerklingen 10 oder 12 angreift. Die Kurvenbahnen an einem Ende der Messerwelle 1 können auch durch eine Anordnung von Federn ersetzt werden, die die durch die Kurvenbahn 13 an einem Ende der Messerwelle 1 be­ wegte Messerklinge 10, 12 wieder in ihre Ausgangslage zu­ rückzieht.

Claims (13)

1. Rotierend angetriebene Bürstenwalze für Reinigungsgerä­ te, bei der zwischen den Borsten der Bürstenwalze min­ destens eine Messerklinge angeordnet ist, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Messerklinge (10, 12) auf der Bürstenwalze beweglich angeordnet ist.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Messerklinge (10, 12) parallel zur Achse (6) der Bür­ stenwelle (1) hin- und hergehend angetrieben ist.

3. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Messerklinge (10, 12) radial nach außen und zurück bewegbar ist.

4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der äußeren Endstellung der Messerklinge (10, 12) die Schneide der Klinge über die Bürstenborsten (4) vor­ steht.

5. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung der Messerklinge (10, 12) von der Rotationsbewegung der Bürstenwalze abgelei­ tet ist.

6. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Messerklinge (10, 12) von einem sepa­ raten Motor angetrieben ist.

7. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Gerät ein nach außen geführtes Betä­ tigungsglied für die Bewegung der Messerklinge auf­ weist.

8. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Messerklinge (10, 12) nach Art eines Gewindeganges sich einmal um die Bürstenwelle (1) schlingt.

9. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Messerklinge (10, 12) eine ge­ zackte Schneide aufweist.

10. Gerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneide der Messerklinge (12) nach Art einer Säge vor­ springende scharfkantige Zähne aufweist.

11. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in Umlaufrichtung vor und/oder hin­ ter der Messerklinge (10, 12) eine nach Art eines Re­ chens (9) ausgebildete Leiste (8) auf der Bürstenwelle (1) angeordnet ist.

12. Gerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähne (9) der rechenartigen Leiste (8) die Messerklinge (10, 12) in deren Ruhestellung überragen.

13. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel für eine leichte Auswechsel­ barkeit der Walze vorgesehen sind.