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"Magnetische Harke und Vakuumdüse" Das Entfernen metallicher Gegenstände,
z.B. von Mägeln, Stiften, @adeln, Reissnägeln u.dgl. aus beispielsweise Teppichen,
Rasenflächen und anderen Oberflächen mit einer tiefreichenden Struktur ist lange
Zeit ein schwieriges Problem gewesen; Harken und Düsen der üblichen Ausführungaformen
sind hierfür in bemerkenswerter Weise erfolglos verwendet worden. Dieses Prob@em
ist in den letzten Jahren in verstärktem lasse aufgetreten durch die zunehmende
Beliebtheit und den Gebrauch zottiger Vorleger und teppiche.
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Dieses Probiem himmt gefährliche Ausmasse an, we@@ Stifte, @adel@
und andere spitze Gegenstände in tiefen @lorteppichen verlore@ wer@e@.
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Es sine Versuche unternommen worden, um magnetisene Einrichtungen
in @ar@@n, Mops, Kehrmaschinen, Staubsaugern und anderen Gerite, für die Bodenpflege
unterzubringen, um dadurch eine magnetische Aussonderung der metallischen G@genstände
aus ihrer zeitweiligen Umgebung zu erleichtern. Magnetische Zähne in Harken, magnetische
Stäbe auf den Vorderflächen schwammförmiger Mops, drehbare magnetische Stäbe in
Besen und ähnliche Vorrichtungen sind versucht worden, aber alle mit wenig oder
gar keinem Erfolg auf Oberflächen mit tiefreichender Struktur.
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Angesichts der bekannten grenzen der gegenwärtic bekannten Vorrichtungen
ist es ein iel der vorliegenden Erfindung, eine neue une wirksame Vorrichtung zum
Hervornolen, magnetischen Anziehen und Einsammeln metallischer gegenstände zu schaffen,
die in Oberflächen mit tiefreichender Strulctur entfalten sind.
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Ein weiteres Ziel ist es, eine Harke mit einer damit zusammenhängenden
magnetischen Vorrichtung zu schaffen, durch die metallische Gegenstände aus ihren
Lagerplätzen hervorgeholt werden, von der magnetischen Vorrichtung wirkten angezogen
und an dieser festgehalten werden während der weiteren Arbeitsgänge beim Gebrauch
der Harke.
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bin weiteres Ziel ist es, eine magnetisch wirkende Harke in Zusammenarbeit
mit einer reinigungsdüse zu schaffen, um
dadurch ein gleichzeitiges
Reinig@ und Absuchen sowie Entfernen fremder, magnetisch anzienbarer Gegenstände
aus dem zu bearbeitenden Flächenstück zu erleichtern.
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Diese und weitere Ziele sowie Vorteile sind durch Einbau eines zqischen
den Reihen der Earken-Zähne eingelassenen Magneten erreichbar. Die Harkenzähne durchkämmen
und bewegen die Oberfläche, in der metallische Gegenstände ruhen; sie holen dadurch
diese fremden Gegenstände horaus und an das Magnetfeld heran und erleichtern dadurch
der @@ @esthalten durch den Magneten. Diese Merkamale verhindern zusammen mit der
vertieften Anordnung des Magneten, daß die angezogenen Gegenstände von den Flächen
bein weiteren Harken abgestreift werden.
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Fig 1 ist die perspektivische Ansicht der Unterseite einer typischen
Magnetharken, Fig. 2 ist eine Endansicht der Marke nach Fig. 1, und zwar teilweise
geschnitten, um den Aufbau besser zu zeigen, Fig. 3 ist eine Ansicht der Harke von
unten, Fig. 4 ist eine Vorderansicht von der Linie 4-4 in Fig. 3 aus, Fig. 5 ist
eine perspektivische Ansicht von unten von der Vakuum-Reinigungsdüse mit einer magnetischen
Harke, Fig 6 ist eine Schnittansicht der Dti'se nach Fig. 5 längs der Linie G-6
in Fig. 7,
Fig. 7 ist eine Ansicht der Düse von unten, Fig. 8 zeigt
eine Teilschnittansicht der Düse längs der Linie 8-8 der Fig. 7, Fig. 9 ist eine
perspektivische Ansicht von unten von einer weiteren Ausf ührungsform einer Vakuum-Säuberungsdüse
mit Harke und mit damit zusammenarbeitender Magnetvorrichtung, Fig.10 ist eine ßchnittansicht
der Düse nach Figo 9, längs der Linie io-io in Fig. 11, Fig.11 ist eine Ansicht
von unten von der Düse nach den Fig. 9 und io und Fig.12 ist eine Vorderansicht
längs der Linie 12-12 nach Fig. 11.
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Im Einzelnen erläutern die Fig. 1 bis 4 eine Ausführungsform der Erfindung,
in der die grundlegenden Merkmale enthalten sind. Die in den Zeichnungen dargestellte
magnetische Harke ist allgemein mit dem Bezugszeichen io bezeichnet.
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Diese Harke besitzt ein Kopfteil 12, welches üblicherweise einen Stiel
14 trägt, z.B. mittels einer Gewindebohrung 16, die ein Gewindeende 18 des Stieles
aufnimmt.
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Der Kopfteil 12, der in beliebiger Weise und einer Vielfalt von Formen
ausgestaltet sein kann, ist in einer bevorzugten Ausfuhrungsform in den Fig. 1 bis
4 dargestellt. In diesen
ist er' in länglicher Form und mit im allgemeinen
rechtwinkligen Querschnitt dargestellt, mit Ausnahme des ausgeschnittenen oder ausgesparten
Abschnittes 20 in seinem oberen Teil und einer längsgestreckten Rinne 22, die einen
vorderen Steg 24 und einen hinteren Steg 26 voneinander trennt und somit einen Kanal
zwischen diesen beiden Stegen ausbildet. Die resultierende Form des Kopfteiles 12,
der schwierig zu beschreiben ist, wie dies bei Spritzgußteilen oft der Fall ist,
enthält genügend Material im ruckwärtigen oder erhöhten Teil 28, um den Stiel 14
aufzunehmen, während bei 20 unnötiges Material bzw0 Gewicht eingespart wurde. Es
wurde festgestellt, daß dieses eine besonders geeignete Kopfform ist, wenn der Kopfteil
12 aus Holz hergestellt wird. Aber auch ein geformter Kunststoff-Kopfteil kann sehr
wohl verwendet werden. In einem solchen Fall kann es angebracht sein, einen vergrößerten
Abschnitt vorzusehen, wie z.B. 28, oder eine andere geeignete Vorrichtung zur Aufnahme
des Stieles im Mittelteil, um dadurch eine beträchtliche Materialeinsparung zu erreichen
und die Herstellung zu beschleunigen.
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In jeden der Stege 26 und 27 sind eine Anzahl von Zähnen 30 entlang
der Länge der Stege und aus diesen hervorstehend eingesetzt. Länge und Form dieser
Zähne kann variieren, und zwar -in Abhängigkeit von dem Oharakter der Oberfläche,
auf der die Harke benutzt werden soll. Wenn sie z«B dazu benutzt wird,
um
reguläre, grobe Flokati-Vorleger zu harken, hat man festgestellt, daß Zähne, die
etwa 2,5 cm aus der Oberfläche der Stege 26 und 27 hervorstehen, gute Ergebnisse
liefern. Längere Zähne werden benutzt, wenn die Flokati-Fransen übermässig lang
sind. -Zähne, die zu kurz sind, können in den Flor für eine ausreichende Harkbewegung
nicht tief genug eindringen. Wenn die Zähne zu lang sind, können sie verhindern,
daß tiefverborgene metallische Gegenstände vom Magnet angezogen werden, da sie verhindern,
daß der Magnet in genügender Nähe zu den metallischen Gegenständen bewegt wird.
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Die Zähne 30, die durch Pressen, Kleben oder auf andere übliche Weise
befestigt sind, werden in geeignet gebohrte Löcher 32 eingesetzt. Die Zähne können
die dargestellten Spiralen 31 aufweisen, oder sie können auf ihrer Oberfläche in
Längsrichtung geriffelt sein. Diese Oberflächen sollen eine größere Wirkung beim
Hervorholen von Metallobjekten aus dervzu bearbeitenden Oberfläche ermöglichen.
Wahlweise können die Zahnoberflächen auch glatt sein.
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Die Zähne 30 können auch aus einem Stück mit dem Kopf 12 hergestellt
werden, besonders, wenn der Kopf aus Kunststoff durch Spritzen oder ein ähnliches
Verfahren hergestellt ist. Wie besonders in den Fig. 1 und 3 dargestellt ist, werden
diese
Zähne 30 vorzugsweise versetzt angeordnet, d.h. daß die Zähne
im rückwärtigen Steg 27 nicht gegenüber den im vorderen Steg 26 liegenden Zähnen
ausgerichtet sind, sondern vorzugsweise halbwegs dazwischen liegen. Dies ergibt
eine Vorrichtung, mit der ein größtmöglicher Teil der bearbeiteten Fläche in wirksamster
Weise von den Zähnen 30 durchsucht wird. In dem Kanal 22 ist ein Band aus magnetisiertem
Material 34 eingebaut, das sich vorzugsweise über die ganze Breite und Länge des
Kanals 22 erstreckt Die Dicke des magnetischen Materials 34 ist geringer als die
Tiefe des Kanals 22, sodaß ein zweiter Kanal oder eine Vertiefung 36 durch die Innenseiten
der Stege 26 und 27 und eine freiliegende Fläche 38 des magnetischen Materials 34
gebildet wird.
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Als magnetisches Material 34 kann jedes magnetische Material verwendet
werden, das eine geeignete Gestalt und ein magnetisches Peld genügender Stärke besitt
Es wurde festgestellt, daßbiegsame magnetische Bänder, in denen ein magnetisiertes
Pulver in einem Trägermaterial aus einem theromoplastischen Elastomer gründlich
verteilt ist und-die geklebt oder in anderer Weise am Boden des Kanals 22 befestigt
werden können, sehr geeignet sind für die hier vorliegenden Anfordoruhgge; Derartige
Materialien sind äußerst widerstandsfähig gegen Entmagnetisierung und können in
geeigneter Weise geformt werden zum Einbau in jedem Kopfteil, das entsprechend der
vorliegenden Erfindung benutzt wird0
Diese magnetischen Bandmaterialien
sind auch manchmal in der Weise magnetisiert, daß die ma@netischen Teilchen au freiliegenden
Oberflächen konzentriert sind Die magnetische Anzichungskraft wird auch manchmal
verstärkt durch Anordnen eines Blechstreifens aus weichem lietall, zwischen dem
@a@net und dem Gerätekopf.
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Ls wurde beispielsweise festgestellt, daß solcii ein bi@gsamer Magnet
vonetwa 3,2 mm Dicke, 5,1 cm Breite und 30 cm Länge genügend Masse für eine bei
weitem ausreichende magnetische Anziehungskraft besitzt, weile der Magnet in einer
Harke der Form der Fig. 1 bis 4 benutzt wird, und wenn die Vertiefung 36 etwa 3,2
mm beträgt und die Z@hne 30 etwa 2,5 cm lang sind Diese Angaben sollen aber in keiner
Weise cii beschriebene oder eine andere mögliche ausführungsform nach der Erfindung
einschränken.
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Im Betrieb wirken die beschriebenen baulichen Merkmale derart zusammen,
daß eine Ifarke vorgesenen wird, die größere Möglich-Leiten bietet, metallische
Gegenstände aus ihren Lageplätzen im Flor von Vorlegern u.dgl. herauszuholen, magnetisch
anzuziehen und die magnetische Anziehungskraft und das Festhalten dieser Gegenstände
während der Benutzungsdauer der Harke sicherzustellen. Die Gegenstände werden solange
festgehalten, bis sie sicher abgelegt werden nach Beendigung des Markens
Mine
zweite Ausfünungsfo@m der magnetischen Harke nach der vorliegenden Erfindung ist
in den Fig. 5 bis 8 dargestellt.
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In diesen sind die oben allgemein beschriebenen Eigenschaften der
@arke in eine Vakuumdäse (Staubsaugerdüse) eingebaut.
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Die magnetische Harkdüse ist in den Fig. 5 bis 8 allgemein mit dem
Bezugszeichen 40 bezeichmet. Die Düse 40 enthält gewönnlich eine den Rand umfassende
Umfangswan@ 42 und nat einen rohrförmigen Stiel 44, der mit dem Kopf verbunden ist.
I)er S@iel 44 enthält einen Lurteinlaß 46 in der Mitte der Düse, entsprechend der
üblichen Ausführungsform von Staubsaugerdüsen.
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Mit dieser Düsenausführung soll die Zusammenarbeit zwischen der Düse
an sich und den in folgenden beschriebenen Eigenschafte: der magnetischen Harke
erleichtert werden. Damit soll gleichzeitig das Auskümmen der Oberfläche der zottigen
Florvorleger u.dgl. und das Herausholen und Entfernen jeglicher metallischer Gegenstände
ermöglicht werden, die in diesem Plor enthalten sind, und zwar beim normalen Reinigen
mit dem Staubsauger.
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Innernalb der Umfangswand 42 der Düse 40, die üblicherweise aus einem
Stäck mit dieser besteht, befindet einch eine magnetische Harke, deren ausführungsform
derjenigen der Fig. 1 bis 4 ähnlich ist.
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soll dan vorderen und rückwärtigen Stegteilen 4@ und 50, die durch
ka£'-iäle 52 und 54 voneinander getrennt sind, steht eine Anzahl von im Abstand
voneinander angeordneten Zähnen 56 hervor, und zwar in getrennten vorderen rückwärtigen
Reinen.
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Linie im Einzelnen am besten in den Fig. 6 und 7 zu erkennen it, sind
die Zähne 56 von der Umfangswand 42 im Abstand angebracht, um einen boquemen Luftumlauf
innerhalb der Umfangswand und um die Zähne herum zu erleichtern, wenn eine UmÏangswand
42 vorgesehen ist.
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Innerhalb der Kanäle 52 und 54 sind B@nder aus biegsamem, magnetischem
Material 58 und 6c angeordnet, die im wesentlichen so eingebaut sind, wie mit Bezug
auf die Fig. 1 bis 4 erläutert wurde, um so eine Vertiefung 62 zu bestimmen, innerhalb
derer von den Magneten angezogene, metallische Gegenstände festgehalten werden,
bis sie endgültig entfernt werden.
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Ein Vorsprung 66 um den Lufteinlaß 46 herum, wie in den Fig.
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5 bis 8 dargestellt ist, kann wahlweise vorgesehen werden; er kann
zwecks leichterer Herstellung weggelassen werden, wemi dies gewünscht wird, so darJ
die beiden magnetiscnen Bänder um 58 und 60/den Lufteinlaß 46 herum vereinigt werden
können.
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Das Vorhandensein des magnets erleichtert das Ergreifen der metallischen
Gegenstände, wie z.B. Haarspangen u.dgl. und
vernindert, daß diese
in den Lufteinlaß 46 hineingezogen werden und sich in dem Luftschlauch des Staubsaugers
festsetzen mit der Gefahr einer möglichen Verstopfung dieses Schlauches durch Schmutz,
Wolle usw.
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Man erkennt, daß bei üblicher Benutzung dieser Vakuumdüse auf einem
zottigen Vorleger oder einer ähnlichen Fläche die zusätzliche Ausbildung als magnetische
Harke eine synergistisch erhöhte Wirkung gleichzeitigen Säuberns, Kämmens der Flache
und Entfernens metallischer Gegenstände ergibt. Oberflächlich vorhandener Abfall
wird ebenfalls von Teppichen mit einem Gerät dieser Art entfernt.
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Es ist manchmal erwünscht, daß die Länge der Zähne 56 in dieser kombinierten
Verwendung ebenso groß ist wie die Haiidhöhe der Usnfangswand 42, wenn eine Umfangswand
42 vorhanden ist. Es ist aber unter gewissen Umständen wünschenswert, daß die Umfangswan<i
gekürzt wird, wie bei 42 a dargestellt ist, und/oder die Zähne über die Umfangswand
hervorstehen, um ein hinreichendes Auskämmen der tieferen florschichten zu ermöglichen.
Dies ist insbesondere von Bedeutung bei außergewöhnlich tiefen Florteppichen. Die
tatsächliche @öhe der Umfangswand im Verhältnis zur Zahnhöhe ist nur insoweit von
Bedeutung, als die Zähne in den Flor mit hinreichender tiefe eindringen können,
während
an der unteren Fläche der Düse eine ausreichende Saugwirkung
erzielt wird0 Eine derartige Zahnlänge ist in Fig. ü durch die gestrichelten Linien
56 a an den zähnen 56 dargestellt.
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Eine weitere Ausfährungsforn ist in den Fig. 9 bis 12 dargestellt.
In diesen ist ein Vakuumdüsen-Reiniger dargestellt, der eine magnetische Harke enthält,
sich aber in seiner Bauart von der Ausbildung nach den Fig. 5 bis d me-Mich unterscheidet.
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Diese Kombination von Düse und Harke ist mit dem Bezugszeichen 70
bezeichnet. Sie enthält ein Kopfteil 72 mit einem hohlen Stiel 74, durch den die
mit dem Valcuum-Reiniger aufgenommenen Teilchen hindurchgehen. Der Kopfteil 72,
der selbst aus einem hohlen Aufbau besteht, enthält einen Hohlraum 76, der in offener
Verbindung mit hohlen Inneliräumen 78 in einer Vielzahl von Zühnen bo steht, die
im Abstand voneinander und versetzt angeordnet sind, eir in den vorbeschriebenen
Ausführungsformen erläutert ist. Jeder Zahn do enthält einn Öffnung 82 an seinem
äußersten Ende, so daß alle Teilchen, die durch diese Öffnungen 82 hindurchgezogen
werden, durch den hohlen Stiel 74 über den hohlen Abschnitt 78 in den Zähnen und
im Kopf-Hohlraum 87 entfernt werden können. So wird die Notwendigkeit einer Umfangswand
um die Düse herum, wie z.B. die Umfangswand 42 in Fig. 5 bis 8, vermieden. Es ist
auciL ersichtlich, daß diese Ausführungsform die Anziehung tiefliegender Schmutzteilchen
ermöglicht.
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Aus den anderen Einzelheiten ist zu ersehen, daß die Harke und die
magnetischen Teile dieser Ausführung ganz ähnlich deren sind, die oben bei den Fig.
i bis 8 beschrieben sind So gehen die Zähne bo von den beiden Stegen, dem vorderen
Steg 84 und dem hinteren Steg 86 aus, und die Stege sind durch einen Kanal 88 voneinander
getrennt, in welchem ein Band aus magnetischem Material 9o untergebracht ist. Die
Außenfläche 92 des magnetischen materials 9o ist gegenüber den Flächen der Stege
84 und 86 vertieft angeordnet, wie in den bereits beschriebenen anderen Ausf{ilrungsformen
Wenn der Vakuum-Harkenlropf 70 im Betrieb über eine Arbeitsfläche hin- und herbewegt
wird, werden vorhandene Schmutzteilchen durch die hohlen Zähne 80 zwecks endgültiger
Bes eitigung aufgesaugt Gleichzeitig bewegen und kämmen die Zähne 80 das bearbeitete
material und heben zelle Fasern oder Strähnen desselben an, um das gewünschte, geharkte
Aussehen zu erreichen, und sie lösen alle darin vorhandenen metallischen Gegenstände
von ihrem Platzt Dies erleichtert in starkem Maße die magnetische Anziehung dieser
Gegenstände an die Fläche 92 des magnetischen Bandes 9o, um sie festzuhalten und
endgültig zu entfernen, wie oben bei den anderen Ausführungsformen beschrieben worden
ist.
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So resultiert aus der Verwendung von zwei oder mehrerer Reihen von
Harkenzähnen, die voneinander getrennt sind durch ein Band aus magnetischem Material,
welches tiefer liegt als die Bodenfläche der Zähne, die Fähigkeit zur Zusammenarbeit
zwischen diesen Einheiten während des Harkens.
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Der weitere Einbau einer Vakuumsaugvorrichtung zusammen mit diesen
magnetischen Hark-Eigenschaften schafft eine weitere Vervollkommnung für die gesamte
Behandlung von Flächen, die gesäubert und ausgekämmt werden müssen in Verbindung
mit dem Entfernen fremder metallischer Gegenstände.