DE202004014800U1

DE202004014800U1 - Reinigungspinsel zum Entfernen von Schmutzpartikeln

Info

Publication number: DE202004014800U1
Application number: DE200420014800
Authority: DE
Original assignee: BUDE FRITZ
Current assignee: BUDE FRITZ
Priority date: 2004-09-23
Filing date: 2004-09-23
Publication date: 2004-12-02
Anticipated expiration: 2014-09-24

Abstract

Reinigungspinsel (10) zum Entfernen von Schmutzpartikeln, insbesondere von der Oberfläche einer optischen Linse, eines optischen Sensors oder dergleichen, mit einer mit Borsten (16) besetzten Saugdüse (12), die zum Anschluß an eine Saugeinrichtung (20) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet dass die Saugdüse (12) eine ringförmige Mündungsöffnung (44) aufweist, die einen zentralen Borstenträger (22) umgibt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Reinigungspinsel zum Entfernen von Schmutzpartikeln gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Zur Reinigung empfindlicher Oberflächen, d.h. von Linsenoberflächen, optischen Sensoren oder dergleichen, werden häufig Reinigungspinsel verwendet, mit deren Hilfe an der Oberfläche anhaftende Schmutz- und Staubteilchen leicht entfernt werden können, ohne dass die Gefahr einer Beschädigung der Oberflächenschicht besteht. Häufig wird dieses Reinigungsverfahren auch als Vorreinigung durchgeführt, bevor ein weiterer Reinigungsschritt mit Hilfe von feuchten Putztüchern oder dergleichen vollzogen wird.
Die mechanische Reinigungswirkung der Borsten läßt sich beispielsweise durch Druckluft unterstützen, die die Pinseldüse hindurch geleitet wird. Hierbei werden die abgelösten Schmutzpartikel jedoch häufig nicht zuverlässig entfernt, sondern lediglich an eine andere Stelle des zu reinigenden Systems verteilt. Besonders problematisch ist dieser Effekt bei der Reinigung feinmechanischer oder optischer Geräte wie etwa Spiegelreflexkameras, deren Funktionsfähigkeit auf Dauer durch Verschmutzungen beeinträchtigt wird. Die Staubpartikel sammeln sich dann bevorzugt an schwer zugänglichen Stellen im Inneren des Kameragehäuses. Aus diesem Grund müssen die Geräte von Zeit zu Zeit einer kostspieligen Generalreinigung durch den Fachhandel unterzogen werden.
Zur Vermeidung des vorstehend beschriebenen Umverteilungseffekts wurden Reinigungspinsel der im Oberbegriff genannten Art ersonnen, die eine Saugdüse umfassen und somit keinen Druckluftstrom, sondern einen Sog in die Düse hinein erzeugen, der die abgelösten Staubpartikel erfassen soll. Es versteht sich, daß Größe und Anordnung der Düse so gewählt sein müssen, daß sich auch schwer zugängliche Stellen erreichen lassen. Ist die Mündung der Düse klein bemessen, ist eine gute Handhabbarkeit gewährleistet, doch die Saugwirkung auf die Staubteilchen ist in diesem Fall unzureichend. Größere Düsen können zwar einen Sog erzeugen, der die Partikel besser erfaßt, sind jedoch aufgrund ihrer Abmessungen zur Reinigung feinmechanicher Geräte ungeeignet. Ferner stellte sich bisher das Problem, die Borsten in Bezug auf die Düsenmündung optimal anzuordnen, damit die Staubteilchen nach dem Ablösen unmittelbar eingesaugt werden können. Auch dieses Problem wurde durch die bekannten Düsen nicht zufriedenstellend gelöst.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Reinigungspinsel der vorstehend beschriebenen Art zu schaffen, der dazu geeignet ist, eine empfindliche Oberfläche wie etwa diejenige eines optischen oder feinmechanischen Geräts zuverlässig und gründlich zu reinigen und die Schmutzpartikel zuverlässig aus dem zu säubernden Bereich zu entfernen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Reinigungspinsel gemäß Anspruch 1 gelöst.
Die Düse des erfindungsgemäßen Reinigungspinsels ist als Ringdüse ausgebildet, deren Mündungsöffnung einen zentralen Borstenträger umgibt. Auf diese Weise wird eine Mantelstrom um den Borstenträger herum erzeugt, in den die abgelösten Schmutzpartikel hineingeraten, so daß sie zuverlässig in die Düse eingesaugt werden. Durch die Geometrie der Mündung und die Anordnung der Borsten kann die Düse klein gehalten werden, so daß sie auch an schwer zugänglichen Stellen eingesetzt werden kann, während gleichzeitig eine gute Saugwirkung gewährleistet wird. So wird die Gefahr unterbunden, dass sich die Schmutzteilchen unkontrolliert in dem zu reinigenden System verteilen. Die Wartungszyklen der gereinigten Geräte sowie deren Lebensdauer werden auf diese Weise verlängert.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Insbesondere beansprucht Anspruch 16 ein Reinigungsgerät, das einen erfindungsgemäßen Reinigungspinsel sowie eine an diesen Reinigungspinsel angeschlossene Saugeinrichtung umfaßt.
Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.
1 ist ein Längsschnitt durch eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Reinigungspinsels;
2 zeigt den Reinigungspinsel aus 1 in einer veränderten Stellung;
3 ist ein Querschnitt durch die Saugdüse des Reinigungspinsels aus den 1 und 2; und
4 zeigt ein Reinigungsgerät, das einen erfindungsgemäßen Reinigungspinsel umfaßt.
Der in 1 gezeigte Reinigungspinsel 10 umfaßt eine zylindrische Saugdüse 12, deren Mündungsende 14 mit Borsten 16 zur mechanischen Reinigung einer Oberfläche versehen ist. An dem Ende, das ihrem Mündungsende 14 gegenüberliegt und in 1 unten angeordnet ist, schließt sich an den Saugdüse 12 ein Adapter 18 an, der in radialer Richtung einen größeren Durchmesser aufweist als die Düse 12 und zum Anschluß an das Handstück 20 eines üblichen Staubsaugers vorgesehen ist, das in den Adapter 18 einschiebbar ist. Die Mündung 14 der Saugdüse 12 und der Adapter 18 sind durch Saugkanäle verbunden, die innerhalb der Saugdüse 12 verlaufen und deren Verlauf im folgenden näher beschrieben wird.
Die Saugdüse 12 umfaßt ein inneres Rohr 22, dessen hohler Innenraum einen in Axialrichtung des Rohrs 22 verlaufenden zentralen Saugkanal 24 bildet, der sowohl am Mündungsende 14 der Saugdüse 12 als auch zum Adapter 18 hin offen ist, so dass der Innenraum des Adapters 18 über den Saugkanal 24 mit der Umgebungsatmosphäre kommuniziert. Das Rohr 22 trägt an seinem Mündungsende die Borsten 16, die die Mündungsöffnung 26 des zentralen Saugkanals 24 kranzförmig umstehen.
Die zylindrische Außenwand der Saugdüse 12 wird durch eine Hülse 30 gebildet, die konzentrisch um das Rohr 22 herum angeordnet ist und von dessen Oberfläche radial beabstandet gehalten wird. Hierzu dienen Stege 32,34, die fest auf einem Oberflächenabschnitt des Rohrs 22 angebracht sind, der sich vom Adapter 18 bis etwa zur axialen Mitte des Rohrs 22 erstreckt. Auf diesen Stegen 32,34, die als Abstandshalter zwischen dem Rohr 22 und der Hülse 30 dienen, kann die Hülse 30 in axialer Richtung des Rohrs 22 verschoben werden, also aus der in 1 gezeigten Position nach oben, so dass das am Mündungsende 14 der Düse 12 angeordnete Ende der Hülse 30 die Borsten 16 vollständig umschließen kann, wie es in 2 gezeigt ist. Dies ist eine Transportposition, in der die empfindlichen Borsten 16 vor Beschädigungen und Verschmutzung geschützt sind.
An dem Ende der Hülse 30, das ihrem Mündungsende gegenüberliegt, ist ein Anschlagsflansch 38 angebracht, der in der in 1 dargestellten Betriebsposition an einer sich ebenfalls radial erstreckenden Anschlagsfläche 40 des gegenüber der Saugdüse 12 nach außen hin abgestuften Adapters 18 anschlägt.
Durch die radiale Beabstandung der Hülse 30 gegenüber dem Rohr 22 wird zwischen Rohr 22 und Hülse 30 ein ringförmiger Saugkanal 42 gebildet, der in radialer Richtung nach außen von der Wand der Hülse 30 und nach innen durch das zentrale Rohr 22 begrenzt wird. Das Rohr 22 trennt somit zwei Saugkanäle, die sich beide vom Mündungsende 14 der Düse 12 zum Adapter 18 erstrecken, nämlich den zentralen Saugkanal 24 im Inneren des Rohrs 22 und dem ringförmigen Saugkanal 42, der das Rohr 22 konzentrisch umschließt. Dementsprechend weist die Saugdüse 12 an ihrem Mündungsende 14 zwei konzentrische Mündungsöffnungen auf, nämlich die zentrale, von den Borsten 16 umstandene Mündungsöffnung 26 des zentralen Saugkanals 24 sowie die ringförmige Mündungsöffnung 44 des ringförmigen Saugkanals 42, die das Rohr 22 als zentralen Borstenträger umgibt.
Wird durch den Staubsauger, der im vorliegenden Fall als Saugeinrichtung dient, über dessen Handstück 20 ein Unterdruck im Inneren des Adapters 18 erzeugt, so entsteht innerhalb der beiden Saugkanäle 24,42 ein Sog vom Mündungsende 14 der Düse 12 bzw. den beiden konzentrischen Mündungsöffnungen 26,44 zum Handstück 20 hin (Pfeil A). Staubteilchen, die mechanisch durch die Borsten 16 abgelöst worden sind, werden durch diesen Sog erfaßt und geraten durch die Saugkanäle 24,42 in den Staubsauger, insbesondere durch den Mantelstrom, der durch den ringförmigen Saugkanal 42 erzeugt wird.
Zur Regulierung der Saugleistung dienen Nebenlufteinlässe, über die die Saugkanäle 24,42 mit der Umgebungsatmosphäre kommunizieren, so dass an der Mündung 14 der Düse 12 nicht die volle Sogwirkung der Saugeinrichtung 20 wirkt, sondern auch Luft zusätzlich durch die Nebenlufteinlässe eingesaugt wird. In der Draufsicht in 3 ist zu erkennen, dass die Nebenlufteinlässe 46 jeweils durch kreisrunde Öffnungen 48,50 im Anschlagsflansch 38 der Hülse 30 gebildet werden, von denen jede Öffnung 48,50 wiederum mit einer korrespondierenden Öffnung in der Anschlagsfläche 40 des Adapters 18 überlappen kann. Aus einer Position, in der die Öffnungen 48,50 im Anschlagsflansch 38 deckungsgleich über den darunter befindlichen Öffnungen in der Anschlagsfläche 40 liegen, läßt sich die Hülse 30 um ihre Längsachse drehen, so dass der Überlappungsgrad allmählich abnimmt, bis hin zu einem vollständigen Verschließen der Nebenlufteinlässe 46.
Es ist denkbar, für verschiedene Einsatzmöglichkeiten des Reinigungspinsels 10 auswechselbare Borsten 16 vorzusehen. Beispielsweise können in diesem Fall Borstenköpfe 16 mit unterschiedlichen Eigenschaften wie z. B. Härtegraden auf das Rohr 22 aufgesteckt werden. Außerdem kann das mündungsseitige Ende der Hülse 30 durch eine Schutzkappe verschließbar sein.
Für bestimmte Anwendungsfälle kann es sich ferner als vorteilhaft erweisen, die Saugdüse 12 zumindest teilweise aus Metall zu fertigen. Wird die Saugdüse 12 in diesem Fall mit einer elektrischen Erdung versehen, werden Überspannungsschäden bei der Reinigung empfindlicher elektrischer Oberflächen wie etwa Sensoren, Platinen oder dergleichen vermieden.
Schließ1ich ist in 4 ein Reinigungsgerät als Gesamtsystem dargestellt, das neben dem Reinigungspinsel 10 gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform eine Saugeinrichtung 52 umfaßt, die so gestaltet und bemessen ist, dass sie bequem in der Hand gehalten werden kann. Die Saugeinrichtung weist einen Stutzen 53 zum Einschub in den Adapter 18 sowie in ihrem Inneren ein Gebläse auf, das ein Lüfterrad 54 sowie einen Elektromotor 56 zu dessen Betrieb aufweist. Dreht sich das Lüfterrad 54, erzeugt es einen Sog in den Saugkanälen 24,42, der von der Mündung 14 der Düse 12 weg in das Innere der Saugeinrichtung 52 gerichtet ist. Entgegen der vereinfachten Darstellung in 4 kann das Lüfterrad 54 durch eine Kombination aus Axialund Radiallüfter gebildet werden und die in axialer Richtung angesaugte Luft in radialer Richtung abfördern. Diese Anordnung hat sich in Versuchen als besonders effektiv erwiesen.
Staubpartikel, die in diesem Sog mitgeführt werden, können in einen geeigneten, in der Figur nicht dargestellten Auffangbehälter wie etwa einen abnehmbaren Staubsack gefördert werden, so dass der sich ansammelnde Schmutz bequem entsorgt werden kann.
Darüber hinaus ist es möglich, den Adapter 18 mit einer flexiblen Manschette wie etwa einer in Umfangsrichtung an seiner zylindrischen Innenwand verlaufenden Gummilippe 58 zu versehen, die es ermöglicht, Handstücke mit variierenden Durchmessern sicher am Adapter 18 anzubringen. Die Gummilippe 58 schmiegt sich in diesem Fall an die Oberfläche des Stutzens an, der in den Adapter 18 eingesteckt wird, so dass keine Strömungslecks entstehen, die die Saugwirkung beeinträchtigen.

Claims

Reinigungspinsel (10) zum Entfernen von Schmutzpartikeln, insbesondere von der Oberfläche einer optischen Linse, eines optischen Sensors oder dergleichen, mit einer mit Borsten (16) besetzten Saugdüse (12), die zum Anschluß an eine Saugeinrichtung (20) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet dass die Saugdüse (12) eine ringförmige Mündungsöffnung (44) aufweist, die einen zentralen Borstenträger (22) umgibt.
Reinigungspinsel gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zentrale Borstenträger (22) stab- oder rohrförmig ausgebildet ist und von einem sich in Axialrichtung des Borstenträgers (22) erstreckenden Saugkanal (42) mit ringförmigem Querschnitt umgeben ist.
Reinigungspinsel gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Saugkanal (42) mit ringförmigem Querschnitt radial nach außen durch eine Hülse (30) begrenzt wird, die konzentrisch um den Borstenträger (22) herum angeordnet ist.
Reinigungspinsel gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Inneren des Borstenträgers (22) ein zentraler Saugkanal (24) verläuft, der sich in Axialrichtung des Borstenträgers (22) erstreckt und dessen Mündungsöffnung (26) von den Borsten (16) kranzförmig umstanden wird.
Reinigungspinsel gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Borsten (16) auswechselbar am Borstenträger (22) angebracht sind.
Reinigungspinsel gemäß einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (30) durch eine Abdeckkappe verschließbar ist.
Reinigungspinsel gemäß einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (30) auf dem Borstenträger (22) in axialer Richtung verschiebbar und/oder in Umfangsrichtung verdrehbar ist.
Reinigungspinsel gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugdüse (12) einen Nebenlufteinlaß (46) umfaßt, der den oder die Saugkänale (24,42) mit der Umgebungsatmosphäre verbindet und dessen Öffnungsquerschnitt verstellbar ist.
Reinigungspinsel gemäß Anspruch 8 in Verbindung Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Öffnungsquerschnitt des Nebenlufteinlasses (46) durch Verschieben oder Verdrehen der Hülse (30) auf dem Borstenträger (22) verändert wird.
Reinigungspinsel gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Adapter (18) zum Anschluß der Saugdüse (12) an einen Schlauch oder ein Handstück der Saugeinrichtung (20).
Reinigungspinsel gemäß Anspruch 10 in Verbindung mit einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Adapter (18) einen radial größeren Durchmesser aufweist als der Borstenträger (22), und dass eine radiale Abstufung zwischen dem Borstenträger (22) und dem Adapter (18) einen Anschlag für die axiale Verschiebung der Hülse (30) bildet.
Reinigungspinsel gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass dei Hülse (30) einen Anschlagsflansch (38) aufweist, der im angeschlagenen Zustand an einer sich in radialer Richtung erstreckenden Anschlagsfläche (40) der Abstufung des Adapters (18) anliegt, dass der Nebenlufteinlaß (46) gebildet wird durch einander überlappende Öffnungen (48, 50) im Anschlagsflansch (38) und der Anschlagsfläche (40), und dass der Überlappungsgrad der Öffnungen (48, 50) durch Verdrehen der Hülse (30) verstellbar ist.
Reinigungspinsel gemäß einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Adapter (18) eine flexible Manschette (58) zur Anpassung an den Schlauchdurchmesser der Saugeinrichtung (20) umfaßt.
Reinigungspinsel gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugdüse (12) zumindest teilweise aus Metall besteht.
Reinigungspinsel gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugdüse (12) elektrisch geerdet ist.
Reinigungsgerät, umfassend einen Reinigungspinsel (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche und eine an den Reinigungspinsel (10) angeschlossene Saugeinrichtung (52).
Reinigungsgerät gemäß Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugeinrichtung (52) ein Gebläse zur Erzeugung eines Sogs in dem oder den Saugkanälen (24,42) umfaßt.
Reinigungsgerät gemäß Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Gebläse ein Lüfterrad (54) umfaßt, das eine Kombination aus Axial- und Radiallüfter darstellt und die in axialer Richtung angesaugte Luft in radialer Richtung abfördert.
Reinigungsgerät gemäß Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugeinrichtung (52) einen Auffangbehälter für abgesaugte Schmutzpartikel umfaßt.
Reinigungsgerät gemäß Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Auffangbehälter ein abnehmbarer Staubsack ist.