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Großflächige textile Sodenbeläge werden maschinell
so gereinigt, daß daran
befindliche Schmutzteilchen mit einem Reinigungsmittel gelöst, vom
Bodenbelag entfernt und letztendlich geordnet gesammelt werden.
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Man kennt hauptsächlich vier Gruppen von Reinigungstechniken
und den dazu notwendigen Maschinen.
A Sprayextraktion
B
Shamponierung
C Pulverreinigung
D Padreinigung
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Diese Seschreibung zeigt auf
Seite 2 die Sprayextraktion (Seschreibung,
Nachteile)
Seite 3 die Shamponierung (Seschreibung, Nachteile)
Seite
4 die Pulver oder Granulatreinigung (Seschreibung, Nachteile)
Seite
5 die Padreinigung (Seschreibung, Nachteile)
Seite 6 eine Zusammenfassung
der Nachteile bekannter Reinigungstechniken
Seite 7 die Aufigabenstellung
der Erfindung und Lösung
Seite
8 die Vorteile der Erfindung
Seite 9 Ausführungsbeispiel
Seite 10
Ausführungsbeispiel
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A Sprayextraktion
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Eine Naßreinigung
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Als erster Arbeitsgang wird der Boden
mit einem Bürstsauger
gereinigt, wobei besonders an der Flooroberfläche lose hängender Sand und körnige Teilchen
entfernt werden. Beim eigentlichen Reinigungsgang würden sie
unnötig
angefeuchtet und dadurch schlechter entfernbar sein.
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Eine oder mehrere Spraydüsen werden über den
textilen Bodenbelag geführt.
Durch die Düse sprüht Reinigungsfluid,
wodurch anhaftende Schmutzteilchen gelöst werden. Die gebildete Schmutzflotte
wird im gleichen Arbeitsgang von einer danach angebrachten Saugdüse aufgenommen
und der gelöste
Schmutz entfernt.
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Der Schmutz-Ablösevorgang wird manchmal durch
einen Bürstvorgang
unterstützt.
Bei starker Verschmutzung, z.B. bei Laufstraßen, ist zusätzlich ein
Vorsprühen
zum Schmutzlösen
erforderlich.
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Nach einer Trocknungsphase von bis
zu 12 Stunden (b) werden in einem dritten Arbeitsgang die im Restwasser
verbliebenen und nun trockenen, jedoch im Floor eingeklemmten Schmutzteilchen
mit einem Bürstsauger
entfernt und der Floor ausgerichtet.
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Nachteile:
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Um sehr verschmutzte Böden zu reinigen,
ist sehr viel Wasser zum Schmutztransport erforderlich (1000 bis
2000 ml/m2).
– Der in der Tiefe des Floorseingeklemmte
Schmutz und Sand werden durch den Reinigungsvorgang nicht erreicht.
– Bei bürstgestützter Technik
wird der Schmutz nach dem Lösevorgang
von der Saugdüsenlippe
und von Rollen in die Bodenstruktur zurückgedrückt, wobei ein Teil davon dort
verbleibt.
– Die
Schmutzflotte kann, aus der Natur der vakuumgestützten Wasseraufnahmetechnik
heraus, nicht gänzlich
entfernt werden. Somit verbleibt nach dem Trocknen ein Restschmutz
im Teppichfloor zurück.
– Nach dem
Schmutzlösevorgang
sind Restfeuchten von bis zu 400 ml/m2 möglich. Eine
Benutzung des Bodens vor dem Trocknen ist nicht möglich.
– Beim Trocknungsvorgang
trocknen die Spitzen des Floors schneller ab und infolge der Kapillarwirkung klettert
das im Grund der Struktur verbliebene Schmutz mit Schmutzwasser
nach oben und bildet ähnliche
Flecken an denselben Stellen aus, die vorher beseitigt schienen.
Weitere Reinigungsgänge sind
erforderlich.
– Die
Entsorgung des Schmutzträgers
Wasser belastet die Abwässer.
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B Shamponierung
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Eine Naßreinigung
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Als erster Arbeitsgang wird der Boden
mit einem Bürstsauger
gereinigt, weil sandige Anteile mit ihren scharfen Kanten beim mechanischen
Arbeitsgang den Floor beschädigen
würden.
Sande werden durch Shamponieren nur zu einem geringen Teil entfernt.
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Einarbeiten eines vorher aufgebrachten
aufgeschäumten
oder aufzuschäumenden
Reinigungsmittels durch Bürsten.
Der Schaum wird somit in enge Berührung mit der zu reinigenden
Struktur gebracht, der Schmutz wird von der Faser gelöst und im Schaum
gefangen.
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Der eingeschmutzte Schaum wird in
einem dritten Arbeitsgang von einem Naßsauger abgezogen. Die im Floor
verbleibenden flüchtigen
Bestandteile des Reinigungsmittels entweichen, Reste von Schmutzträgern bilden
hier Kristalle oder Staub die im vierten Arbeitsgang mit einem Bürstsauger
abgesaugt werden, der Floor wird dabei ausgerichtet.
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Nachteile:
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Eine als Grundreinigung ausgelegte
Bearbeitung hinterläßt Restfeuchten
von bis zu 400 ml/m2. Der textile Bodenbelag
kann bis zum Abtrocknen nicht benuzt werden.
– Der gelöste Schmutz
wird zuerst gleichmäßig am Boden
verteilt ehe er, im Schaum oder in den Kristallen eingeschlossen,
abgesaugt wird.
– Von
einer Arbeitskraft kann immer nur eine Teilfläche bearbeitet werden, auf
größeren Flächen sind
die Teilflächenübergänge zu erkennen.
– Sandige
und körnige
Schmutzanteile beschädigen den
Floor.
– Abtrocknende
Restfeuchte zieht durch Kapillarwirkung den angefeuchteten Grundschmutz
an die Oberfläche.
– Die Entsorgung
des Schmutzträgers
Schaum belastet die Abwässer.
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C Pulver- oder Granulatreinigung
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Eine Feuchtreinigung, mit
durchschnittlichen Fluidgehalt im Granulat von 100ml/m2.
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Als erster Arbeitsgang wird der Boden
mit einem Bürstsauger
gereinigt.
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Einmassieren eines Reinigungsmittel-Trägers aus
zumeist Zelluloseflocken in die Oberfläche des textilen Belages mit
Bürsten.
Das im Träger
eingelagerte Reinigungsmittel wird aktiviert und in enge Berührung mit
der zu reinigenden Struktur gebracht, der Schmutz wird von der Faser
gelöst
und an die Zellulose gebunden. Die flüchtigen Bestandteile des Reinigungsmittels
entweichen und lassen als Schmutzträger ein trockenes Pulver zurück.
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Der Schmutzträger muß in einem dritten Arbeitsgang
abgesaugt werden, der Floor ausgerichtet.
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Nachteile:
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Ergebnis bei starker Verschmutzung
oftmals nicht befriedigend.
– Die gelösten Schmutzfestkörper werden
mehrmals durch den Floor gezogen und beschädigen ihn.
– Abschließendes Bürstsaugen
hinterläßt im Boden selbst
bei günstigsten
Bedingungen etwa 3% des aufgebrachten Granulats. Die lange wirksamen
Folgen sind durch aufgewirbelte Rückstände verschmutzte Raumluft und
Ablagerungen auf Gegenständen.
– Für Nadelfilz-Teppichboden
nicht geeignet.
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D Pad-Reinigung
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Eine Feuchtreinigung, mit durchschnittlichen Fluidauftrag
von bis zu 100ml/m2.
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Als erster Arbeitsgang wird der Boden
mit einem Bürstsauger
gereinigt.
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Einsprühen des textilen Bodenbelages
mit einem Reinigungsfluid. Maschinelles Einmassieren des Fluids
und gleichzeitiges Aufnehmen des gelösten Schmutzes mittels eines
Pads. Schmutzige Pads werden zwischenzeitlich gegen saubere getauscht.
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Als dritter Arbeitsgang wird der
verwirbelte Floor mit einem Bürstsauger
ausgerichtet.
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Nachteile:
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Wegen begrenzter Schmutzaufnahme
nur zur Zwischenreinigung oder im Nachgang zu allen beschriebenen
Reinigungsmethoden geeignet.
– Sandige und körnige Schmutzteile
werden nicht aufgenommen, sondern werden floorschädigend verrieben.
– Beim Waschen
der Pads wird Abwasser verschmutzt.
– Für Nadelfilz-Teppichboden nicht
geeignet.
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Zusammenfassung
der Nachteile bekannter Reinigungstechniken
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Die gelösten Schmutzteilchen werden über Anlagemedien
wie Zellulose, Pulver, Pads oder Wasser aufgenommen, deren Bereitstellung
und Entsorgung bzw Reinigung kostenintensiv und meist umweltbelastend
ist . Rückstände der
Anlagerungsmedien im Floor beeinträchtigen ihre unmittelbare Umgebung
negativ.
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Bei allen mechanischen Systeme auch
mit Bürstwalzenkehrvorrichtung,
wie Sprayextraktion mit Bürstenunterstützung, Pulverreinigung,
Shamponieren und Padreinigung, wird die gute und gründliche mechanische
Tiefenwirkung dadurch wieder zunichte gemacht, dass der gelöste schmutzige
Sand immer wieder und mehrmals in und über den zu reinigenden Teppich
gerieben und gezogen wird.
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Bei der Naßreinigung zeigt sich der aufsteigend
abtrocknende Restschmutz wieder an der gereinigten Oberfläche. Bei
starker Verschmutzung zeigen für
sich allein angewandt, keine der Techniken wirklich befriedigende
Ergebnisse.
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Der Einsatz mehrerer Arbeitsgänge mit
mehreren Maschinen ist erforderlich und damit zeitaufwendig, kräftezehrend,
kostenintensiv.
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Bürstwalzenmaschinen
und Geräte
kehren aufgenommenen Schmutz zunächst über eine
ansteigende Rampe oder eine Prellwand in eine Schmutzfangvorrichtung.
Trockener Schmutz bietet dabei keine Schwierigkeiten. Bei Feucht
oder Naßschmutz
versagt die Ausbildung und Anordnung der Schmutzfangvorrichtung,
denn an der schrägen Rampe
oder an der nahe der Bürste
angeordneten Prellwand läuft
der wässrige
Schmutzanteil auf den Teppichboden zurück, die festeren Schmutzanteile verklumpen
und fallen ebenfalls auf den Teppichboden zurück.
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Desweiteren werden Transportbänder oder Walzen-Schmutzfangvorrichtungen
vom abgeschleuderten wässrigen
Feuchtschmutz und Sand unterwandert.
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Bei einer anderen Methode wird der
wässrige
Schmutzanteil von der Bürste
an einen im Halbkreis über
der Bürste
angebrachten Schwamm geschleudert, und aufgesaugt. Das Schmutzaufnahmevermögen ist
jedoch sehr begrenzt. Weil der gelöste schmutzige Sand sofort
zurückfällt und
immer wieder in und über
den zu reinigenden Teppich gerieben und gezogen wird, ist auch dieses
Ergebnis nicht zufriedenstellend.
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Aufgabenstellung
der Erfindung und Lösung
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Die Erfindung stellt sich die Aufgabe,
mit wenig Fluidauftrag eine schnelle und gründliche Schmutzaufnahme zu
erreichen.
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Der Erfindung liegt das Kernproblem
zugrunde, aus textilen Böden
die einmal gelösten
feuchten Schmutzteilchen direkt ohne Umwege und ohne irgendwelche
Schmutzträger
oder Transportmittel wie Zellulose, Schaum oder Luft beim Saugen,
der geordneten Schmutzsammlung zuzuführen.
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Textile Bodenbeläge sollen mit einer einzigen
Maschine in einem einzigen maschinellen Arbeitsgang gereinigt werden,
wobei diese Reinigungstechnik mit einem geringen Fluidbedarf von
durchschnittlich deutlich unter 100ml/gm auskommen soll.
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Die textilen Böden sollen kurz nach dem Reinigungsvorgang
weiter benutzt werden können.
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Das Problem wird durch die im Patentanspruch
1 aufgeführten
Merkmale gelöst.
So werden die Schmutzteilchen in einem ersten Arbeitsschritt durch
dosiertes Anfeuchten mit einem Reinigungsfluid angelöst, beim
Maschinengang durch einen rotierenden Bürstenkörper mechanisch erfaßt und durch die
Bürstenborsten
direkt und ohne Umwege in den nahe zugeordneten Schmutzsammelbehälter befördert. Vorteilhafte
Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Vorteile der Erfindung:
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Die auf großen Flächen verteilte Schmutzpartikelchen
werden in einem einzigen Arbeitsgang aufgenommen und sofort kompakt
abgelagert, scharfkantige, auch sandige Anteile der Schmutzpartikelchen
werden erfaßt
und somit nicht am Boden mehrfach hin- und hergerieben.
– Sowohl
Feinschmutz als auch Grobschmutz, wie Sand, Steinchen, Büroklammern,
werden zusammen entfernt, ohne zu Verstopfungen oder Maschinenschäden zu führen.
– Die sonst
obligatorische Vorreinigung mit einem Bürstsauger mit seiner Problematik
des Verstopfens des Saugrohres durch Fremdkörper wie Büroklammern entfällt, so
auch der sonst erforderliche Schlußgang mit dem Bürstsauger
zum Ausrichten des Floors oder Entfernen eines getrockneten Pulvers.
– Außer der
zum Anlösen
benötigten
geringen Menge an Reinigungsmittel wird kein Wasser benötigt, Trink- oder
Frischwasser-Resourcen werden in vergleichsweise verschwindend geringem
Maße beansprucht.
– Die Abwässer werden überhaupt
nicht belastet, da der Schmutz wie Restmüll entsorgt wird.
– Alle textilen
Böden können kurz
nach dem Reinigungsgang betreten werden. Dieses Verfahren kann daher
selbst bei Publikumsverkehr angewandt werden, der normale Geschäftsablauf
wird nur unwesentlich beeinflußt.
– Die Maschine
selbst hat nur wenige bewegliche Teile und ist vergleichsweise einfach
aufgebaut. Die Kosten für
Ersatzteilhaltung und Reparatur werden gering sein.
– Das Reinigungsverfahren
ist handhabungseinfach. In aller Regel braucht zum Kunden nur eine
Maschine entsprechender Größe gefahren
zu werden, ohne Staubsauger mit Schläuchen, ohne Eimer zum Wassertransport
u.s.w., da die umfangreiche Wasserbe- und -entsorgung entfällt. Die
Entleerungsintervalle für
Schmutz entsprechen denen von guten Sprayextraktionsmaschinen. Die
Schmutzmassen sind im Vergleich zur Pulverreinigung ebenfalls gering,
da kein Schmutzträger
mitentsorgt werden muß.
– Verfahren
und Maschine erlauben den wirtschaftlichen Einsatz als Zwischenreinigung
und als Grundreinigung.
– Die
geringe Restfeuchte im Boden nach dem Reinigen beeinflußt kaum
die Luftfeuchte. Dieses Verfahren erlaubt somit auch das Reinigen
von textilen Bodenbelägen,
welche mit wiederaufnehmbaren Klebern verlegt wurden.
– Durch
die Erwärmung
der rotierenden Bürsten
wird eine bessere Ausnutzung der Reinigungsmittel bewirkt.
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Ausführungsbeispiel
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Die Maschine besteht im wesentlichen
aus einem (oder mehreren), sich um seine Symetrieachse drehenden,
motorisch angetriebenen und höhenverstellbaren
Bürstenkörper (1) – in seiner
geometrischen Form ein Zylinder oder ein Kegel und mit an seiner
Erzeugenden (2) angeordneten Borsten (7) und,
jedem Bürstenkörper zugeordnet,
einem Schmutzsammelbehälter
(4). Dieser ist im Gehäuse frei
durch Mitnehmen (5) derart mitgeführt, daß er nur der horizontalen Bewegung
folgt, aber immer am textilen Boden aufliegt. Die Teile werden in
einem gemeinsamen Gehäuse
(3) aufgenommen, welches auf Rollen (6) über die
zu reinigende Oberfläche
geführt wird.
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Im folgenden werden Konstruktion
und Arbeitsweise nur einer Arbeitseinheit, bestehend aus den Hauptteilen
Bürstenkörper (1)
und Schmutzsammelbehälter
(4), beschrieben.
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Mehrere dieser Arbeitseinheiten können neben-
oder hintereinander, aber auch versetzt zueinander, in einem Gehäuse gelagert
werden und somit den wirtschaftlichen Anforderungen an die Reinigungsmaschine
gerecht werden.
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Der zu reinigende textile Bodenbelag
wird in einem vorgeschalteten ersten Arbeitsschritt mit einem flüssigen Reinigungsmittel
angefeuchtet. Damit wird ein Anlösen
von anhaftenden Schmutzpartikelchen bezweckt und die anschließend geforderte Flugfähigkeit
der Schmutzteilchen erreicht.
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In einem zweiten, nunmehr mechanischen Arbeitsgang,
werden durch die bewegten Borsten die Schmutzpartikelchen in enge,
in die Tiefe des Floors gehende Berührung mit dem Reinigungsfluid
gebracht, Reibungswärme
unterstützt
die Reinigungswirkung. Die Borsten heben schließlich den Schmutz aus dem Floor
und schleudern ihn einerseits durch Fliehkraft und andererseits
durch Entspannen der gekrümmten
Borsten beim Verlassen des Floors in Richtung des nahen Schmutzbehälters (4),
der eine geringe Einwurfhöhe
aufweist, die deutlich unter 1 cm liegt.
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Beim folgenden dritten Schritt folgen
die jetzt freien Schmutzpartikelchen ballistischen Bahnen, geben
infolge der bekannten Reibungsbedingungen und der Erdbeschleunigung
an Energie ab und treffen schließlich mit geringerer Energie
auf die günstig angeordneten,
geraden oder gekrümmten
Flächen des
Schmutzsammelbehälters
(4).
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Diese Flächen sind derart gestaltet
und angeordnet, daß Rückpralleffekte
der auftreffenden Schmutzpartikelchen nicht genug wirksam werden um
auf den gereinigten Boden zu gelangen. Infolgedessen wird der Schmutz
schließlich
auf diesen Flächen
kompakt angesammelt. Der Schmutz kann nun wegen seiner verdichteten
Konsistenz in den üblichen
zeitlichen Abständen
mit den üblichen
und bekannten Methoden leicht abgenommen oder der gesamte Schmutzsammelbehälter (4)
gegen einen sauberen ausgetauscht werden.