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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Oberflächenreinigungsvorrichtung mit
einem Oberflächenreinigungsstreifen,
wie z.B. zum Reinigen von harten Fußbodenoberflächen.
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Bei
aktuellen Staubsaugeraufsätze
wird allgemein ein flexibler Reinigungsstreifen angewendet, der
zum Reinigen von harten Fußbodenoberflächen, z.B.
Fliesen, Marmor oder Linoleum, bestimmt ist. Der flexible Streifen
soll die Luftgeschwindigkeit vergrößern und mechanisch Teilchen
zusammenschieben, um die Leistung zu steigern. Bei einer Vorwärtsverschiebung
schiebt der flexible Streifen Teilchen vorwärts. Wenn der Staubsaugeraufsatz
in Rückwärtsrichtung
gezogen wird, werden die zusammengeschobenen Teilchen von dem Streifen
zurückgelassen
und vom Saugdruck aufgesaugt. Ein Nachteil ist, dass der flexible
Streifen Teilchen auf der rückwärtigen Seite,
weg vom Saugdruck, zusammenschieben kann, wenn der Aufsatz in Rückwärtsrichtung
gezogen wird. Die Saugwirkung selbst verursacht aber, dass die Mehrheit
der Teilchen auf der rückwärtigen Seite
des flexiblen Streifens unter dem flexiblen Streifen hindurchgeht
und entfernt wird.
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Für Oberflächenreinigungsvorrichtungen,
die keinen Saugdruck verwenden, zum Beispiel kehrende Bodenreinigungsvorrichtungen,
die drehbare Bürsten
zum Aufnehmen und Sammeln von Teilchen verwenden, führt das
Vorhandensein eines flexiblen Reinigungsstreifens zum Reinigen von
harten Fußbodenoberflächen dazu,
dass Teilchen hinter dem flexiblen Streifen gefangen werden, wenn
der Kehrer in Rückwärtsrichtung
gezogen wird, was zur Folge hat, dass Teilchen von den Bürsten ferngehalten
und nicht aufgesammelt werden.
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Es
ist auch bekannt, dass der Rand eines zum Reinigen von harten Fußbodenoberflächen verwendeten
flexiblen Reinigungsstreifens wegen dem konstanten Kontakt mit der
harten Fußbodenoberfläche bei
Gebrauch relativ schnell abgenutzt werden kann. An Vorrichtungen,
z.B. zum Nassreinigen von harten Fußbodenoberflächen, verwendete
flexible Streifen sind dafür
bekannt, dass sie ohne die Hilfe einer schmierenden Reinigungslösung, die
die Reibung zwischen dem flexiblen Streifen und dem Fußboden reduziert,
relativ schnell abgenutzt werden.
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Bei
einer kehrenden Bodenreinigungsvorrichtung umfasst die derzeitige
drehbare Bürstenanordnung
Reihen von Borsten, wobei alle Borsten im wesentlichen die gleiche
Dicke und den gleichen Durchmesser haben. Die verwendeten Borsten
sind relativ dick und kurz und sind steif genug, um die Bodenreinigungsvorrichtung
relativ zu der zu kehrenden Oberfläche zu tragen. Wenn eine Bodenfläche aber ungleichmäßig ist,
zum Beispiel Risse oder Spalten aufweist, können die Borsten der derzeitigen
Bürstenanordnung
nicht in die Unebenheiten hineinreichen und Teilchen herausfegen.
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Auch
sind bei kehrenden Bodenreinigungsvorrichtungen die Borsten an der
derzeitigen drehbaren Bürstenanordnung
von einem horizontalen zylindrischen Körper aus allgemein radial angeordnet,
der in dem Körper
der Reinigungsvorrichtung getragen wird. Das Kehren einer zu reinigenden
Oberfläche findet
in einem Bereich direkt unter dem zylindrischen Körper der
Bürste
statt und nicht auf der ganzen Breite der Bodenreinigungsvorrichtung.
Von daher kann die drehbare Bürstenanordnung
nicht ganz bis an den Rand einer Oberfläche kehren, wo sie an ein aufrechtes
Merkmal anschließt,
z.B. eine Wand oder eine Sockelleiste einer Wand.
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Es
ist bekannt, zusätzliche
Drehbürsten
neben der Seite des Körpers
der Reinigungsvorrichtung bereitzustellen. Derartige zusätzliche
Drehbürsten sind
so angeordnet, dass sie sich um eine vertikale Achse drehen, sodass
der Bereich längs
neben der Oberflächenreinigungsvorrichtung
gekehrt werden kann. Die Konstruktion einer Reinigungsvorrichtung mit
einer derartigen zusätzlichen
Drehbürste
ist aber relativ kompliziert und daher relativ teuer.
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Eine
bekannte kehrende Bodenreinigungsvorrichtung wird in
US 4765012 beschrieben. Ein Staubsaugeraufsatz
vom Typ des Stands der Technik ist aus
GB
855613 bekannt.
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Es
ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Oberflächenreinigungsvorrichtung mit
einem Oberflächenreinigungsstreifen
bereitzustellen, die die Probleme der bekannten Vorrichtungen löst oder
zumindest mildert.
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Eine
alternative oder weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist
die Bereitstellung einer Oberflächenreinigungsvorrichtung
mit einer drehbaren Bürstenanordnung,
die das Problem der Reinigung unebener Bodenflächen löst oder mildert.
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Eine
alternative oder weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist
die Bereitstellung einer Oberflächenreinigungsvorrichtung,
die das Problem der Reinigung einer Oberfläche seitlich von einer drehbaren
Bürstenanordnung
löst oder
mildert.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist eine Oberflächenreinigungsvorrichtung
vorgesehen, umfassend: ein Gehäuse;
eine längliche
Bürsteranordnung,
die so montiert ist, dass sie um eine Längsachse davon drehbar ist,
und sich über
das Gehäuse
erstreckt, um eine zu reinigende Oberfläche zu berühren; einen im Wesentlichen
kontinuierlichen Oberflächenreinigungsstreifen,
der über
eine Unterseite des Gehäuses
verläuft;
und auf Bewegungen reagierende Mittel, einschließlich einem Reibschlussmittel,
das ausgeführt
ist, um an der zu reinigenden Oberfläche in Anlage zu kommen, und
in Reaktion auf eine Bewegung der Vorrichtung in einer ersten bzw.
einer zweiten Richtung, die einander entgegengesetzt sind, relativ
zu der zu reinigenden Oberfläche
in einer ersten bzw. einer zweiten Richtung, die einander entgegengesetzt
sind, bewegt werden kann, wobei die Bewegung des Reibschlussmittels
auf den Reinigungsstreifen übertragen
wird, wodurch die Bewegung der Vorrichtung in der ersten Richtung
bewirkt, dass der Reinigungsstreifen eine erste Ausrichtung relativ
zu dem Gehäuse
einnimt, sodass bei Gebrauch ein im Wesentlichen kontinuierlicher
Rand des Reinigungsstreifens mit der zu reinigenden Oberfläche Kontakt
erhält,
und die Bewegung der Vorrichtung in der zweiten Richtung bewirkt,
dass der Reinigungsstreifen eine zweite Ausrichtung relativ zu dem
Gehäuse
einnimmt, um bei Gebrauch den Reinigungsstreifen von der zu reinigenden
Oberfläche abzuheben.
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Der
Reinigungsstreifen kann an einer Trägervorrichtung montiert sein,
die von den auf Bewegungen reagierenden Mitteln in Reaktion auf
eine Bewegung der Oberflächenreinigungsvorrichtung
zwischen einer ersten und einer zweiten Position bewegt werden kann.
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Das
Reibschlussmittel kann schwenkbar montiert sein und mit einem mit
dem Reinigungsstreifen in Eingriff befindlichen Arm versehen sein,
wodurch die Schwenkbewegung des Reibschlussmittels als Folge der
Bewegung der Vorrichtung zum Heben und Senken des Reinigungsstreifens
auf den Reinigungsstreifen übertragen
wird. Der Reinigungsstreifen kann zum Heben und/oder Senken des
Streifens schwenkbar montiert sein.
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Der
Reinigungsstreifen und das Reibschlussmittel können an einem länglichen
Element montiert sein, das relativ zum Gehäuse der Vorrichtung schwenkbar
montiert ist, wodurch der Kontakt zwischen dem Reibschlussmittel
und der zu reinigenden Oberfläche
die Drehung des länglichen
Elements verursacht, sodass der Reinigungsstreifen die erste oder
die zweite Ausrichtung einnimmt. Der Reinigungsstreifen und das
Reibschlussmittel können
im Wesentlichen radial von dem länglichen
Element vorspringen. Der Reinigungsstreifen und das Reibschlussmittel
verlaufen mit unterschiedlichen Winkeln relativ zueinander. Zwischen
dem Reinigungsstreifen und dem Reibschlussmittel kann es einen eingeschlossenen
Winkel von im Wesentlichen 45 Grad geben.
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Das
Reibschlussmittel kann die Form eines Ansatzes haben, der sich von
dem länglichen
Element erstreckt.
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Das
längliche
Element kann aus einem flexiblen Material sein.
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Der
Reinigungsstreifen und das Reibschlussmittel können einstückig mit dem länglichen Element
ausgebildet sein.
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Das
längliche
Element kann mit einer ausgesparten Nut ausgebildet sein und der
Reinigungsstreifen kann mit einem Vorsprung mit komplementärer Konfiguration
zum Festhalten des Reinigungsstreifens in der Nut ausgebildet sein.
Die Nut und der Vorsprung können
im Wesentlichen T-förmig
sein.
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Der
Reinigungsstreifen kann konfiguriert sein, um sich 2,5 bis 8 mm
weit, beispielsweise im wesentlichen 4,5 mm weit, in Richtung auf
die zu reinigende Oberfläche
zu erstrecken.
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Die
Vorrichtung kann (ein) Mittel zum Hemmen der Bewegung des Reinigungsstreifens
in seiner Längsrichtung
haben. Das/die Bewegung hemmende(n) Mittel kann/können beweglich
oder abnehmbar sein, um das Austauschen des Streifens zuzulassen.
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Der
Reinigungsstreifen kann aus einem flexiblen Material sein.
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Das
Reibschlussmittel kann ein flexibles Material umfassen.
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Die
Vorrichtung kann einen in dem Gehäuse bereitgestellten Motor
zum Drehen der Bürstenanordnung
aufweisen. Die Vorrichtung kann ferner einen Batteriepack, wie z.B.
einen wiederaufladbaren Batteriepack, in dem Gehäuse zum Versorgen des Motors
mit Energie haben.
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Die
von der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung zu reinigende Oberfläche kann
jede beliebige zu kehrende Oberfläche sein und kann ein Fußboden,
eine Treppe oder Polsterwaren von Gebäuden oder Fahrzeugen sein.
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Zum
besseren Verständnis
der vorliegenden Erfindung und zur deutlicheren Veranschaulichung, wie
sie in die Praxis umgesetzt werden kann, wird jetzt beispielhaft
auf die Begleitzeichnungen Bezug genommen. Dabei zeigt:
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1 eine
Draufsicht einer Ausgestaltung einer Oberflächenreinigungsvorrichtung zur
Verwendung mit der vorliegenden Erfindung;
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2 einen
Seitenaufriss, teilweise im Schnitt, der in 1 gezeigten
Oberflächenreinigungsvorrichtung,
der eine Reinigungsstreifenbaugruppe zeigt;
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3 eine
perspektivische Darstellung einer Bürstenanordnung der Oberflächenreinigungsvorrichtung
der 1 und 2;
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4 eine
perspektivische Darstellung einer Reinigungsstreifenbaugruppe zur
Verwendung in der Vorrichtung der 1 und 2;
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5 eine
perspektivische Darstellung einer weiteren Reinigungsstreifenbaugruppe
zur Verwendung in der Vorrichtung der 1 und 2;
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6 einen
Aufriss der Oberflächenreinigungsvorrichtung
der 1 und 2 mit einem alternativen Griffstiel;
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7 eine
Darstellung in einem größeren Maßstab eines
Teils eines Endes der in 3 gezeigten Bürstenanordnung
im Verhältnis
zu einer zu reinigenden Oberfläche;
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8 eine Seitenansicht der Reinigungsstreifenbaugruppe
von 5 in einer ersten und einer zweiten Ausrichtung;
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9 eine
perspektivische Darstellung eines Teils einer anderen Ausgestaltung
einer Oberflächenreinigungsvorrichtung
zur Verwendung mit der vorliegenden Erfindung;
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10 eine
perspektivische Darstellung der Vorrichtung von 9,
bei der Teil ihres Gehäuses entfernt
wurde;
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11 eine
Unterseitenansicht der Vorrichtung von 9;
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12 eine
perspektivische Darstellung einer alternativen Ausgestaltung einer
Oberflächenreinigungsvorrichtung
zur Verwendung mit der vorliegenden Erfindung;
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13 eine
perspektivische Darstellung einer weiteren alternativen Ausgestaltung
einer Oberflächenreinigungsvorrichtung
zur Verwendung mit der vorliegenden Erfindung;
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14 einen Seitenaufriss einer alternativen Ausgestaltung
einer Reinigungsstreifenbaugruppe in einer gesenkten und einer angehobenen
Position, der die Beziehung zwischen dem Reinigungsstreifen und
einem separaten Reibungsmittel zeigt;
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15 einen
Seitenaufriss einer weiteren Ausgestaltung einer Reinigungsstreifenbaugruppe
in einer gesenkten Position;
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16 einen
Seitenaufriss der Reinigungsstreifenbaugruppe von 15,
der eine alternative Form des Reibungsmittels zeigt;
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17 eine
weitere Ausgestaltung einer drehbaren Bürstenanordnung und
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18 einen
Aufriss einer Modifikation der in den 1 und 3 gezeigten
Oberflächenreinigungsvorrichtung
zur Verwendung mit der Bürstenanordnung
von 17.
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Die
Oberflächenreinigungsvorrichtung,
in die der in den 1 bis 4 gezeigte
Reinigungsstreifen eingebaut ist, umfasst einen Körper 1,
der geeignetermaßen
aus Kunststoff geformt ist und effektiv drei Kammern hat.
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In
einer hinteren Kammer 3 sind ein elektrischer Motor 5 und
ein wiederaufladbarer Batteriepack 7 untergebracht. Der
Batteriepack 7 kann zum Wiederaufladen des Batteriepacks
an eine Netzstromversorgung (nicht gezeigt) angeschlossen werden.
Der Batteriepack kann entweder dann, wenn die Vorrichtung nicht
in Gebrauch ist, oder zu geeigneten Zeiten, wenn der Batteriepack
entladen ist, an die Netzstromversorgung angeschlossen werden. Ein Schaltmittel
(nicht gezeigt) ist vorgesehen, um einem Benutzer das Ein- und Ausschalten
des Motors 5 nach Wunsch zu gestatten. Als eine Alternative
zu einem wiederaufladbaren Batteriepack könnte die Vorrichtung Einweg-Batterien
verwenden oder mit Netzstrom betrieben werden.
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In
einer vorderen Kammer 9 ist eine längliche drehbare Bürstenanordnung 11 untergebracht.
Aus Gründen
der Zweckmäßigkeit
ist eine vordere Wand der vorderen Kammer gekrümmt und erstreckt sich um die
Peripherie der Bürstenanordnung 11 herum. Der
Boden der vorderen Kammer ist an 13 offen, damit die Borsten
der Bürstenanordnung
Kontakt mit einem Fußboden,
Teppichboden oder dergleichen, über
den die Oberflächenreinigungsvorrichtung
bewegt werden soll, erhalten können.
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Die
Rückseite
der vorderen Kammer ist eine nach hinten geneigte Wand 15,
die Schmutz, wie z.B. Staub, Kehricht und dergleichen, durch die
Rotation der Bürstenanordnung 11 an
der Wand hochtreiben und über
die Wand in eine Zwischenkammer 17, die im Folgenden noch
ausführlicher
beschrieben wird, passieren lässt.
Die Wand 15 verläuft
aufwärts
bis auf etwa die gleiche Höhe
wie die Oberseite der Bürstenanordnung 11 und
ist in einem Winkel von etwa 18 Grad nach hinten (d.h. von der vorderen
Kammer weg) angewinkelt. Der genaue Winkel ist nicht wichtig, die
Neigung erleichtert aber die Passage des Schmutzes an der Wand hoch
und über
sie hinweg und erleichtert gleichzeitig das Zurückhalten des Schmutzes in der
Zwischenkammer 17.
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Die
Bürstenanordnung
verläuft
im Wesentlichen über
die gesamte Breite der vorderen Kammer und ist mit zwei spiralförmig angeordneten
Borstenreihen versehen. Die zwei Reihen sind einander genau entgegengesetzt
und jede Reihe hat die Form eines Paares separater Spiralen, die
in entgegengesetzte Richtungen gedreht sind und sich im Wesentlichen
auf halbem Weg zwischen den Enden der Bürstenanordnung treffen. Die
Bürstenanordnung umfasst
Borsten 118. Die Länge
der Borsten liegt zum Beispiel in einem Bereich von 8 mm bis 25
mm, vorzugsweise einem Bereich von 14 mm bis 17 mm. Die Dicke einzelner
Borsten liegt in einem Bereich von 0,04 mm bis 0,3 mm, vorzugsweise
in einem Bereich von 0,06 mm bis 0,25 mm. Die Borsten sind in Büscheln angeordnet
und die Büschel
haben einen Durchmesser in einem Bereich von 1,5 mm bis 5 mm, vorzugsweise
einem Bereich von 2 mm bis 3 mm.
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Wie
in 3 gezeigt wird, umfassen die Borsten zwei verschiedene
Typen in der Form von normalen Borsten 119 und feinen Borsten 121,
wobei die feinen Borsten länger
als die normalen Borsten sind. Die Borsten sind so angeordnet, dass
die normalen Borsten eine der spiralförmigen Reihen umfassen, während die
feinen Borsten die andere spiralförmige Reihe umfassen. Es ist
allerdings zu beachten, dass die Borsten so angeordnet sein könnten, dass
eine Mischung der Borstenarten zusammen in einer einzelnen spiralförmigen Reihe
vorhanden ist, wie in 7 gezeigt wird. In der und längs dem
unteren Rand der Wand 15 ist hinter der länglichen
Bürstenanordnung
ein Reinigungsstreifen, zum Beispiel zum Reinigen von harten Bodenflächen, angebracht, wie
in 4 gezeigt, der im Folgenden noch ausführlicher
beschrieben wird.
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Die
in den 1 und 2 gezeigte Zwischenkammer 17 ist
zwischen der Wand 15 und einer Wand 21 positioniert, die
die elektrischen Bauteile 5, 7 in der hinteren
Kammer 3 einschließt,
wobei die Wand 21 die Bauteile in der hinteren Kammer vor dem
Eindringen von Schmutz schützt.
Die Zwischenkammer 17 hat auch eine untere Wand, eine obere Wand
und Seitenwände,
die von der äußeren Wand des
Körpers 1 gebildet
werden. Schmutz sammelt sich daher in der Zwischenkammer 17 an.
Die Zwischenkammer ist mit einem abnehmbaren Verschluss versehen,
um das Entfernen von Schutz zu erleichtern. Beispielsweise kann
eine der Wände,
wie z.B. eine Seitenwand, die obere Wand oder die untere Wand, entfernt
werden, damit der Schmutz aus der Zwischenkammer entleert werden
kann, wobei die abgenommene Wand wieder angebracht wird, wenn die
Kammer entleert wurde. Im Idealfall kann die Seitenwand 23 zu
Entleerungszwecken entfernt werden. Die Wand 15 verleiht
den Vorteil, dass Schmutz nicht leicht aus der Zwischenkammer 17 entweichen
kann und dass der Schmutz selbst dann nicht aus der Zwischenkammer
entweicht, wenn der Körper
geneigt wird, sodass die vordere Kammer unter der Zwischenkammer
liegt.
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Die
Bürstenanordnung 11 wird
von dem Motor 5 mittels gezahnter Rollen 25, 27,
die am Motor bzw. an der Bürste
angebracht sind, und mittels eines Zahnriemens 29, zum
Beispiel aus einem elastischen Polymerisationsprodukt, der um die
zwei Rollen herum verläuft,
gedreht. Der Zahnriemen 29 ist in einem Tunnel 31 eingeschlossen,
wo er durch die Zwischenkammer 17 hindurch läuft, um
das Eindringen von Schmutz in die hintere Kammer 3 zu verhindern. Der
Tunnel 31 kann an einem beliebigen praktischen Punkt durch
die Zwischenkammer 17 passieren.
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Besonders
in dem Fall, dass die Seitenwand 23 zu Entleerungszwecken
abnehmbar ist, kann der Tunnel aber an der von der Seitenwand 23 fernen Seite
der Zwischenkammer 17 angeordnet sein.
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Die
Reinigungsstreifenbaugruppe 2, wie in 4 gezeigt,
umfasst ein längliches
Trägerelement 4,
das ein flexibles Material umfasst, z.B. Gummi oder einen Kunststoff,
mit einem im Wesentlichen kreisförmigen
Querschnitt. An das längliche
Element 4 ist eine Reihe von voneinander beabstandeten
flexiblen Ansätzen 6 angeformt.
Ebenfalls an das längliche
Element 4 angeformt ist ein flexibler Streifen 8, der
im Wesentlichen über
die ganze Länge
des länglichen
Elements positioniert ist. Die Dicke des flexiblen Streifens 8 nimmt
in Richtung auf einen Rand, der am weitesten von dem länglichen
Element entfernt ist, allmählich
ab. Der flexible Streifen 8 braucht mit dem länglichen
Trägerelement 4 nicht
einstückig
zu sein. Als eine Alternative kann das Trägerelement 4 mit einer
ausgesparten Nut ausgebildet sein, die in axialer Richtung verläuft, und
der flexible Streifen 8 kann mit einem Vorsprung mit komplementärer Konfiguration
ausgebildet sein, um den flexiblen Streifen in der Nut festzuhalten.
Die Nut und der Vorsprung können
im Wesentlichen T-förmig
sein.
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Der
flexible Streifen kann jede beliebige praktische Länge haben,
z.B. in dem Bereich von 2,5 bis 8 mm. Allerdings hat sich eine Länge von
im Wesentlichen 4,5 mm als besonders geeignet herausgestellt.
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Die
flexiblen Ansätze
und der flexible Streifen 8 sind am länglichen Element im Wesentlichen
in einem Winkel relativ zueinander von etwa 45 Grad positioniert.
Die flexiblen Ansätze
und der flexible Streifen erstrecken sich von dem länglichen
Element aus in einer allgemein radialen Richtung und sind im Gebrauch
zur Unterseite des Körpers
der Oberflächenreinigungsvorrichtung
gerichtet.
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Das
längliche
Element der Reinigungsstreifenbaugruppe ist in einem Hohlraum in
der Unterseite der Wand 15 der Oberflächenreinigungsvorrichtung untergebracht,
sodass es um die Achse des länglichen
Elements gedreht werden kann.
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Die
Reinigungsstreifenbaugruppe ist so ausgerichtet, dass der flexible
Streifen näher
an der Vorderseite der Oberflächenreinigungsvorrichtung
ist und die flexiblen Ansätze
näher an
der Rückseite
der Oberflächenreinigungsvorrichtung
sind. Der Hohlraum hat eine offene Seite, durch die der flexible Streifen
und die flexiblen Ansätze
vorragen. Wie in 8 gezeigt wird, hat
der Hohlraum eine erste Hauptwand, im Gebrauch die hintere Wand,
die im Wesentlichen aufrecht ist, und eine zweite Hauptwand. Die
zweite Hauptwand, im Gebrauch die vordere Wand, ist von der hinteren
Wand in einem Nennwinkel von 60 Grad weg geneigt. Die innere Stirnfläche des
Hohlraums, gegenüber
der Öffnung,
hat die Form einer konkaven gekrümmten
Oberfläche,
wobei die Krümmung
mit der Krümmung
des länglichen
Elements komplementär
ist. Das längliche
Element wird von Halteansätzen,
die an der hinteren Wand des Hohlraums an der offenen Seite des
Hohlraums angebracht sind, in dem Hohlraum gehalten. Der Hohlraum
in der Wand 15 ist so geformt, dass übermäßiges Rotieren des länglichen
Elements in jeder Richtung von den Wänden des Hohlraums, an denen
die flexiblen Ansätze
oder der flexible Streifen in Anlage sind, verhindert wird.
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Seitliche
Bewegung des länglichen
Elements kann durch jedes beliebige geeignete Mittel gehemmt werden.
Beispielsweise kann eine Abdeckung für einen Teil des Antriebsmechanismus
mit einem Vorsprung versehen werden, der sich weit genug erstreckt,
um das Ende des länglichen
Elements abzudecken. Das Entfernen der Abdeckung legt dann das Ende
des länglichen
Elements frei und macht möglich,
dass es zum Beispiel zum Austauschen ausgebaut wird.
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5 zeigt
eine alternative Ausgestaltung der Reinigungsstreifenbaugruppe,
bei der der flexible Streifen einen ersten Abschnitt 10 und
einen zweiten Abschnitt 12 hat, die nahe an einem ersten
Ende 14 bzw. einem zweiten Ende 16 des länglichen
Elements 4 positioniert sind, an dem Material des flexiblen
Streifens fehlt, sodass ein isolierter Teil 20 des flexiblen
Streifens an den Enden 14, 16 des länglichen Elements
bereitgestellt wird. Im Gebrauch treffen die isolierten Teile 20 in
Verbindung mit den an den Enden 14, 16 des länglichen
Elements bereitgestellten Haltestiften 18 auf Halteansätze des
Hohlraums auf, sodass verhindert wird, dass die Enden des länglichen
Elements während
des Biegens des länglichen Elements
aufeinander zu gezogen werden.
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An
dem Körper 1 ist
im Bereich der hinteren Kammer 3 ein Griffstiel 33 angebracht,
wobei der Körper
mit einer Aussparung 35 unter dem Griffstiel ausgebildet
ist, damit der Griffstiel ergriffen werden kann, während eine
flache Bauform für
die Oberflächenreinigungsvorrichtung
bewahrt wird. Der Griffstiel 33 kann zweiteilig sein mit
einem ersten Teil 37, das an dem Körper 1 befestigt ist,
und einem zweiten Teil 39, das von dem ersten Teil abgenommen
und durch ein längeres
Stielteil 41 ersetzt werden kann, wie in 6 gezeigt
wird. Das längere Stielteil 41 ist
mit einem Schwenkmittel 43 versehen, damit das Stielteil 41 sich
um die Achse davon relativ zum Körper 1 drehen
kann, und mit einem Drehmittel 45, damit das Stielteil
sich um eine Achse drehen kann, die quer zur axialen Richtung des
Stielteils liegt, sodass die Oberflächenreinigungsvorrichtung vom
Benutzer gelenkt werden kann. Als eine Alternative zu auswechselbaren
Griffstielen kann das Stielteil 41 abnehmbar mit dem Stielteil 33 in
Eingriff gebracht werden. In einem solchen Fall ist das Stielteil 33 so
angeordnet, dass das Schwenkmittel 43 nur in gewissen Positionen
des Stielteils 33 funktioniert, damit die Bewegung gesperrt
werden kann, wenn das Stielteil 33 allein benutzt wird.
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Wie
im Besonderen aus 6 hervorgeht, erstrecken sich
die Borsten der Bürstenanordnung 11 aus
der Öffnung
in der vorderen Kammer 9 nach außen. Zum Entfernen von hartnäckigem Schmutz und/oder
zum Auffrischen eines Teppichbodens kann die untere vordere Region
der vorderen Kammer abgeschrägt
sein oder die vordere Region der vorderen Kammer kann beweglich
(einschließlich
abnehmbar) sein, um die Borsten in dieser Region stärker freizulegen.
Auf diese Weise kann der vordere Teil der Vorrichtung relativ zu
der zu reinigenden Oberfläche
geneigt werden, wodurch der Kontakt zwischen den Borsten und einer
zu reinigenden Oberfläche
vergrößert wird
und bei einigen Oberflächen
die Eindringungs- und Säuberungstiefe
der Borsten auf der Oberfläche
vergrößert wird.
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Obwohl
sie nicht abgebildet ist, kann eine Zusatzdrehbürste an derjenigen Seite der
Bürstenanordnung 11,
in die die Rolle 27 und der Riemen 29 eingebaut
sind, bereitgestellt werden. Eine solche Zusatzbürste wird zum Beispiel in GB-A-1
547 286 beschrieben. Eine derartige Zusatzbürste kann Schmutz in die Bahn
der Bürstenanordnung 11 kehren,
der sonst wegen der fehlenden Borsten in der Region der Rolle 27 nicht
erfasst würde.
Die Zusatzbürste
kann mit jedem beliebigen geeigneten Mittel angetrieben werden,
wie z.B. einem Getriebe von der Bürstenanordnung 11 oder
durch Reibung mit der abzukehrenden Oberfläche, und ist am Körper 1 aufgehängt und
erstreckt sich von ihm nach außen über ihn hinaus.
Die Zusatzbürste
kann einen zylindrischen Körper
umfassen, der um eine Achse rotieren kann, die um etwa 10 Grad zur
Senkrechten geneigt ist, sodass er sich nach außen über den Körper 1 hinaus erstreckt.
Borsten stehen von der Peripherie des zylindrischen Körpers radial
nach außen
vor, brauchen aber nicht lotrecht zur Drehachse zu sein und können vorzugsweise
einen Winkel von etwa 80 Grad zur Drehachse haben, um einen Kegel
zu bilden, dessen Querschnitt mit zunehmender Entfernung vom Körper 1 größer wird.
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Der
vordere Teil der vorderen Kammer 9, obwohl nicht dargestellt,
kann entfernt werden, um die Borsten an der Vorderseite der Vorrichtung
freizulegen. Dies vergrößert effektiv
die Öffnung
in der vorderen Kammer, was die Effektivität eines Staubsaugers schwer
beeinträchtigen
würde,
in der vorliegenden Erfindung aber effektiv verwendet werden kann, um
bei dem Abkehren von Stufen, dem Reinigen von Polsterwaren und Teppichböden in Fahrzeugen
und derartigen Vorgänge,
bei denen ein größerer freiliegender
Borstenbereich nützlich
sein kann, zu helfen. Als eine Alternative zum Entfernen des vorderen
Teils der Kammer 9 kann der vordere Teil relativ zum Rest der
Kammer beweglich sein, zum Beispiel schwenkbar oder verschiebbar,
um die Borsten freizulegen.
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Die
hintere Kammer 3 kann mit Rädern versehen sein, obwohl
dies nicht abgebildet ist, die mit dem Boden kraftschlüssig sind,
um die Mobilität
der Oberflächenreinigungsvorrichtung
zu unterstützen. Die
mit dem Boden kraftschlüssigen
Räder können beispielsweise
außen
in den Seitenregionen der hinteren Kammer 3 ausgebildet
sein oder sie können
in Ausnehmungen bereitgestellt sein, die wenigstens teilweise unter
der hinteren Kammer 3 ausgebildet sind.
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Die
illustrierten Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind zwar
in erster Linie für
den Haushaltsgebrauch vorgesehen, die Oberflächenreinigungsvorrichtung kann,
wenn gewünscht,
aber auch im Freien oder in Werkstätten verwendet werden. Eventuell
wird aber vorzugsweise eine robustere Konstruktion, die speziell
für derartigen
Gebrauch ausgeführt
ist, bereitgestellt.
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Beim
Gebrauch der Oberflächenreinigungsvorrichtung,
in die Reinigungsstreifenbaugruppe der Erfindung eingebaut ist,
wie in den 1 bis 8 gezeigt,
wird die Oberflächenreinigungsvorrichtung
auf eine zu kehrende Oberfläche,
wie z.B. einen Teppichboden, gestellt und der Schalter wird betätigt, um
den Motor einzuschalten und folglich die Bürstenanordnung zu drehen, um
Schmutz von der Oberfläche
zu kehren und den Schmutz dann an der geneigten Wand 15 hoch
und über
sie und in die Zwischenkammer 17 zu treiben, wo er vorübergehend
aufbewahrt wird. Während
die Oberflächenreinigungsvorrichtung mit
rotierender Bürstenanordnung 11 über die
Oberfläche
bewegt wird, wird jeder weitere Schmutz desgleichen von der Oberfläche gekehrt
und an der Wand 15 hoch und über sie und in die Zwischenkammer 17 getrieben. 7 zeigt,
dass die normalen Borsten 119 der Bürstenanordnung 11,
die zum Beispiel 14 mm lang sind und einen Einzelborstendurchmesser
in einem Bereich von 0,12 mm bis 0,25 mm und einen Büschel-Nenndurchmesser von
0,3 mm haben, die Oberflächenreinigungsvorrichtung
im Gebrauch tragen und zum Abkehren des Großteils der zu reinigenden Oberfläche 104 verwendet
werden. Die feinen Borsten der Bürstenanordnung 11,
die z.B. 15 mm bis 17 mm lang sind und einen Einzelborsten-Nenndurchmesser
von 0,06 mm und einen Büschel-Nenndurchmesser
von 2,0 mm haben, reichen in Unebenheiten der Bodenfläche wie
Risse und Spalten hinein und entfernen eventuell vorhandenen Schmutz
und fegen ihn nach oben in die Zwischenkammer 17.
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Die
Reinigungsstreifenbaugruppe 2 wird verwendet, um sicherzustellen,
dass ein effizientes Reinigen von Oberflächen, zum Beispiel von harten
Bodenflächen,
erreicht wird. Wenn die Oberflächenreinigungsvorrichtung
vorwärts 24 über eine
zu reinigende Oberfläche 104 geschoben
wird, wie in 8A gezeigt wird, reagieren die
flexiblen Ansätze 6 des Reinigungsstreifens
auf die Bewegung der Vorrichtung, indem sie durch Reibung mit dem
Boden rückwärts geschleppt
werden, wodurch das längliche
Element 4 zum Rotieren um seine Achse veranlasst wird.
Die Drehung des länglichen
Elements bringt den flexiblen Streifen 8 mit dem Boden
in Kontakt. Fortgesetztes Vorwärtsbewegen
der Oberflächenreinigungsvorrichtung
führt dazu,
dass der flexible Streifen mit der Oberfläche in Kontakt gehalten wird
und Schmutzteilchen 103 auf der zu reinigenden Oberfläche zusammengeschoben
und mit der Bewegung der Oberflächenreinigungsvorrichtung
vorwärtsgeschoben
werden. Übermäßiges Rotieren
des länglichen
Elements 4, wenn die Oberflächenreinigungsvorrichtung vorwärts 24 geschoben
wird, wird dadurch verhindert, dass die Rückseite des flexiblen Streifens
an den Halteansätzen 22 in
Anlage kommt, die das längliche
Element im Hohlraum 32 der Wand 15 halten. Ein
Weiterdrehen wird auch dadurch verhindert, dass die flexiblen Ansätze 6 an
der hinteren Wand 28 des Hohlraums 32 in Anlage
kommen.
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8B zeigt,
dass der flexible Streifen 8, wenn die Oberflächenreinigungsvorrichtung
in einer Rückwärtsrichtung 26 bewegt
wird, auf die Bewegung der Vorrichtung reagiert, indem er durch
Reibung mit der zu reinigenden Oberfläche 104 zur Vorderseite
der Oberflächenreinigungsvorrichtung
geschleppt wird. Durch Vorwärtsschleppen
des flexiblen Streifens wird das längliche Element 4 der
Reinigungsstreifenbaugruppe gedreht, sodass die flexiblen Ansätze 6 mit
dem Boden oder einer anderen zu reinigenden Oberfläche 104 in
Kontakt gebracht werden. Die flexiblen Ansätze 6 werden auch
in Richtung auf die Vorderseite der Oberflächenreinigungsvorrichtung geschleppt,
was zur fortgesetzten Drehung des länglichen Element und dem anschließenden Abheben
des flexiblen Streifens von der Oberfläche führt. Übermäßiges Rotieren des länglichen
Elements wird dadurch verhindert, dass der flexible Streifen an
der geneigten vorderen Wand 30 des Hohlraums 32 in
der Wand 15 in Anlage kommt und an weiterer Vorwärtsbewegung
gehindert wird. Wenn die Oberflächenreinigungsvorrichtung
in Rückwärtsrichtung
gezogen wird, werden die vom flexiblen Streifen während des
Gebrauchs in einer Vorwärtsrichtung
zusammengeschobenen Schmutzteilchen von der Bürstenanordnung von der Oberfläche gefegt
und an der Wand 15 hoch und über sie und in die Zwischenkammer 17 getrieben.
Da der flexible Streifen vom Boden abgehoben ist, können zusätzliche Schmutzteilchen
zwischen benachbarten flexiblen Ansätzen hindurch passieren und
werden nicht daran gehindert, unter dem flexiblen Streifen hindurch
zu passieren.
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Die
Oberflächenreinigungsvorrichtung
ist äußerst transportabel
und kann überall
dort eingesetzt werden, wo sie benötigt werden sollte. Beispielsweise
kann sie zum Kehren von Treppen verwendet werden, ohne dass elektrische
Kabel oder Saugschläuche
benötigt
werden. Die Form der Vorrichtung mit der gerundeten Form der hinteren
Kammer, wie dargestellt, erleichtert die Bewegung der Vorrichtung über Treppen,
mit dem Boden kraftschlüssige
Räder können aber
bereitgestellt werden, um derartige Kehrvorgänge weiter zu erleichtern.
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Wenn
die Zwischenkammer 17 geleert werden soll, wird eine Wand
der Kammer wie oben beschrieben abgenommen und der Schmutz kann
leicht ausgeworfen werden. Die abnehmbare Wand wird dann wieder
angebracht. Alternativ kann die Zwischenkammer die Form einer Schale
haben, die abgenommen und geleert werden kann, um Schmutz auszuwerfen.
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Wenn
die Oberflächenreinigungsvorrichtung nicht
in Gebrauch ist, kann sie zum Beispiel in einem Schrank oder dergleichen
verstaut werden oder an das Stromnetz angeschlossen werden, um die
Batterie 7 wiederaufzuladen.
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Die
illustrierte Oberflächenreinigungsvorrichtung,
in die die Reinigungsstreifenbaugruppe der vorliegenden Erfindung
eingebaut ist, hat so eine elektrisch angetriebene Bürstenanordnung.
Die Bürstenanordnung
wird nicht von Reibungskräften
zwischen der Oberflächenreinigungsvorrichtung
und der Oberfläche, über die
sie bewegt wird, angetrieben. Die Effizienz der Vorrichtung hängt daher
nicht von der Art des Reibungskontaktes ab. Ferner stützt sich
die illustrierte Vorrichtung zum Einziehen des Schmutzes in eine
Speicherkammer nicht auf Saugmittel. Die Effektivität der Vorrichtung
hängt daher
nicht von der Effektivität
von Saugmitteln ab und die beträchtliche Energieaufnahme
der Saugmittel aus der wiederaufladbaren Batterie wird vermieden.
Das Anordnen des Motors an der Rückseite
der Vorrichtung eliminiert die Notwendigkeit größerer Höhe, sollte der Motor über der
Kammer zum Sammeln von Staub und dergleichen positioniert werden,
und ergibt auch effektives Reinigen über die volle Breite, was nicht
möglich wäre, wenn
der Motor in der Kammer zum Sammeln von Schmutz positioniert wäre. In einer
solchen Position sammelt sich Schmutz gern um den Motor herum an
und verursacht Blockierungen. Die illustrierte Vorrichtung löst dieses
Problem, indem sie das Antriebsmittel für die Bürstenanordnung wenigstens teilweise durch
die Schmutzkammer legt.
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Die
Vorrichtung 102 zum Reinigen einer Oberfläche 104 durch
Kehren, wobei auf die 9, 10 und 11 Bezug
genommen wird, umfasst ein Gehäuse 106,
geeignetermaßen
aus geformtem Kunststoffmaterial und effektiv mit drei Kammern.
In einer hinteren Kammer 108 sind ein elektrischer Motor 110 und
ein wiederaufladbarer Batteriepack 112 untergebracht. Der
Batteriepack 112 kann zum Wiederaufladen des Batteriepacks
an eine Netzstromversorgung (nicht gezeigt) angeschlossen werden. Der
Batteriepack kann entweder dann, wenn die Vorrichtung nicht in Gebrauch
ist, oder zu geeigneten Zeiten, wenn der Batteriepack entladen ist,
an die Netzstromversorgung angeschlossen werden. Ein Schaltmittel 113 ist
vorgesehen, um einem Benutzer das Ein- und Ausschalten des Motors 110 nach Wunsch
zu gestatten. Als eine Alternative zu einem wiederaufladbaren Batteriepack
könnte
die Vorrichtung Einweg-Batterien verwenden oder mit Netzstrom betrieben
werden.
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In
einer vorderen Kammer 114 ist eine quer angeordnete längliche
drehbare Bürstenanordnung 116 mit
Borsten 118 untergebracht. Eine derartige längliche
drehbare Bürstenanordnung 116 ist
manchmal unter der Bezeichnung Bürstenstange
bekannt. Die Länge
der Borsten der Bürstenanordnung 116, wie
im Vorangehenden beschrieben wird, liegt zum Beispiel in einem Bereich
von 8 mm bis 25 mm, vorzugsweise in einem Bereich von 14 mm bis
17 mm. Die Dicke einzelner Borsten liegt in einem Bereich von 0,04
mm bis 0,3 mm, vorzugsweise in einem Bereich von 0,06 mm bis 0,25
mm. Die Borsten sind in Büscheln
angeordnet und die Büschel
haben einen Durchmesser in einem Bereich von 1,5 mm bis 5 mm, vorzugsweise
in einem Bereich von 2 mm bis 3 mm. Der Boden der vorderen Kammer 114 ist
an 120 offen, damit die Borsten 118 der länglichen
Bürstenanordnung 116 einen
Boden, Teppich oder dergleichen berühren können, über den die Vorrichtung angetrieben
werden soll. Die Rückseite
der vorderen Kammer ist eine rückwärts geneigte
Wand 122, die Schmutz, wie z.B. Staub, Kehricht und dergleichen,
durch die Rotation der Bürstenanordnung 116 an
der Wand hochtreiben und über
die Wand in eine Zwischenkammer 124 passieren lässt. In
der und längs
dem unteren Rand der Wand 122 ist hinter der Bürstenanordnung 116 eine
Reinigungsstreifenbaugruppe, zum Beispiel zum Reinigen von harten
Bodenflächen,
angebracht, wie im Vorangehenden bereits beschrieben wurde. Die
Vorderseite der vorderen Kammer ist mit einer Abdeckung (nicht gezeigt)
versehen, die abgenommen werden kann, falls gewünscht. Sich in der Zwischenkammer 124 ansammelnder
Schmutz kann durch Öffnen
einer Abdeckung 126 entfernt werden. Die Wand 122 erstreckt
sich nach oben auf etwa die gleiche Höhe wie die Oberseite der länglichen
Bürstenanordnung 116 und
kann in einem Winkel, wie z.B. einem Winkel von etwa 18 Grad, nach
hinten (d.h. von der vorderen Kammer weg) angewinkelt sein. Der
genaue Winkel ist nicht wichtig, die Neigung erleichtert aber die
Passage des Schmutzes an der Wand 122 hoch und über sie
hinweg und erleichtert gleichzeitig das Zurückhalten des Schmutzes in der Zwischenkammer 124.
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Die
längliche
Bürstenanordnung 116 wird von
dem Motor 110 mittels gezahnter Rollen 128, 130,
die am Motor bzw. an der Bürstenanordnung
angebracht sind, und mittels eines Zahnriemens 131, zum
Beispiel aus einem elastischen Polymerisationsprodukt, der um die
zwei Rollen herum verläuft,
gedreht. Der Zahnriemen 131 ist in einem Tunnel 132 eingeschlossen,
wo er durch die Zwischenkammer 124 hindurch oder längs neben
ihr verläuft,
um das Eindringen von Schmutz in die hintere Kammer 108 zu
verhindern.
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Ein
Zusatzbürstenmittel 134 ist
bereitgestellt, das sich, von oben und hinter der Vorrichtung 102 betrachtet,
aus dem Gehäuse 106 auf
der rechten Seite der länglichen
drehbaren Bürstenanordnung 116 nach
außen
erstreckt. Das Zusatzbürstenmittel 134 hat
eine im Wesentlichen kreisförmige
Gestalt und ist zur Drehung um eine Achse 136 gelagert,
die vertikal oder aus der Vertikalen geneigt sein kann, wie z.B.
in einem Winkel von 10 Grad zur Vertikalen. Das Zusatzbürstenmittel 134 hat
einen Körper 138,
der mit radialen Borsten 140 versehen ist, die in einem
spitzen Winkel zur Drehachse 136 geneigt sind, um effektiv
eine konische Anordnung zu bilden, deren Querschnitt mit zunehmender
Entfernung von dem Körper 138 größer wird.
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Das
Zusatzbürstenmittel 134 wird über ein Getrieberad 142 am
Ende der länglichen
Bürstenanordnung 116,
das mit einem weiteren Getrieberad 144 am Körper 138 des
Zusatzbürstenmittels 134 in Eingriff
ist, von der rotierenden länglichen
Bürstenanordnung 116 drehend
angetrieben. Das Zusatzbürstenmittel 134 wird
zum Drehen in einer mit Pfeil 146 bezeichneten Richtung
entgegen dem Uhrzeigersinn, von oben und hinter der Vorrichtung 102 betrachtet,
angetrieben. während
derartiger Drehung des Zusatzbürstenmittels 134 dreht
sich eine periphere Region davon von einer seitlich gerichteten Position 148 (6)
außerhalb
des Gehäuses 106 durch
eine nach vorn gerichtete Position 152 auf eine entgegengesetzte
seitlich gerichtete Position 150, die von dem Gehäuse 106 bedeckt
ist.
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Die
Reinigungsstreifenbaugruppe 2 wird verwendet, um sicherzustellen,
dass ein effizientes Reinigen von Oberflächen, zum Beispiel harten Bodenflächen, erreicht
wird. Wenn die Oberflächenreinigungsvorrichtung
vorwärts 24 über eine
zu reinigende Oberfläche 104 geschoben
wird, wie im Vorangehenden beschrieben wurde, werden die flexiblen
Ansätze 6 der
Reinigungsstreifenbaugruppe durch Reibung mit dem Boden rückwärts geschleppt,
wodurch das längliche
Element 4 zum Rotieren um seine Achse veranlasst wird.
Die Drehung des länglichen
Elements bringt den flexiblen Streifen 8 mit dem Boden in
Kontakt. Fortgesetztes Vorwärtsbewegen
der Oberflächenreinigungsvorrichtung
führt dazu,
dass der flexible Streifen mit der Oberfläche in Kontakt gehalten wird
und Schmutzteilchen 103 auf der zu reinigenden Oberfläche zusammengeschoben
und mit der Bewegung der Oberflächenreinigungsvorrichtung vorwärtsgeschoben
werden. Übermäßiges Rotieren des
länglichen
Elements 4, wenn die Oberflächenreinigungsvorrichtung vorwärts 24 geschoben
wird, wird dadurch verhindert, dass die Rückseite des flexiblen Streifens
an den Halteansätzen 22 in
Anlage kommt, was das längliche
Element im Hohlraum 32 der Wand 15 festhält. Ein
Weiterdrehen wird auch dadurch verhindert, dass die flexiblen Ansätze 6 an
der hinteren Wand 28 des Hohlraums 32 in Anlage
kommen.
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Wenn
die Oberflächenreinigungsvorrichtung in
einer Rückwärtsrichtung 26 bewegt
wird, wird der flexible Streifen 8 durch Reibung mit der
zu reinigenden Oberfläche 104 in
Richtung auf die Vorderseite der Oberflächenreinigungsvorrichtung geschleppt. Durch
das Vorwärtsschleppen
des flexiblen Streifens wird das längliche Element 4 der
Reinigungsstreifenbaugruppe so gedreht, dass die flexiblen Ansätze 6 mit
dem Boden 104 in Kontakt gebracht werden. Die flexiblen
Ansätze 6 werden
auch in Richtung auf die Vorderseite der Oberflächenreinigungsvorrichtung geschleppt,
was zu fortgesetzter Drehung des länglichen Elements und das nachfolgende
Abheben des flexiblen Streifens vom Boden zur Folge hat. Übermäßige Drehung
des länglichen
Elements wird dadurch verhindert, dass der flexible Streifen an
der geneigten vorderen Wand 30 des Hohlraums 32 in
der Wand 122 in Anlage kommt und an weiterer Vorwärtsbewegung
gehindert wird. Wenn die Oberflächenreinigungsvorrichtung
in einer Rückwärtsrichtung
gezogen wird, werden die von dem flexiblen Streifen während des
Gebrauchs in der Vorwärtsrichtung
zusammengeschobenen Schmutzteilchen von der Bürstenanordnung von der Oberfläche gefegt und
an der Wand 122 hoch und über sie und in die Zwischenkammer 124 getrieben.
Da der flexible Streifen vom Boden abgehoben ist, können zusätzliche
Schmutzteilchen zwischen benachbarten flexiblen Ansätzen hindurch
passieren und werden nicht daran gehindert, unter dem flexiblen
Streifen hindurch zu passieren.
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Die
Vorrichtung 102 ist mit einem Griffstiel 154 versehen,
mithilfe dessen sie wenigstens in einer Vorwärtsrichtung 156 angetrieben
werden kann. Es sind Räder 158 und 160 vorgesehen,
um das manuelle Antreiben der Vorrichtung über die abzukehrende Oberfläche 104,
wie z.B. einen Fußboden,
eine Treppe oder Polsterwaren, zu ermöglichen oder zu unterstützen. Der
Griffstiel 154 könnte
nach Bedarf länger
sein oder eine andere Form oder Gestalt haben.
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Das
rotierende Zusatzbürstenmittel 134 ist für seine
Drehung nicht vom Kontakt mit der Oberfläche 104 abhängig und
ergibt daher ein effizienteres Kehren von Randregionen der Oberfläche 104,
ungeachtet der Art der Oberfläche 104.
Des Weiteren gewährleistet
die Drehrichtung 146 des Zusatzbürstenmittels 134,
dass Schmutz von der Zusatzbürstenanordnung 134 zwangsschlüssig in
eine Position vor der rotierenden länglichen Drehbürstenbaugruppe 116 gefegt
wird, wo er zum Aufnehmen durch die längliche Bürstenanordnung 116 bereit
ist.
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Falls
gewünscht,
kann desgleichen anstelle von oder zusätzlich zu dem vorgesehenen
Zusatzbürstenmittel 134,
das sich von der rechten Seite des Gehäuses 106 nach außen erstreckt,
ein ähnliches Zusatzbürstenmittel
(nicht gezeigt) bereitgestellt werden, das sich von der linken Seite
des Gehäuses 106 nach
außen
erstreckt und vom entgegengesetzten Ende der länglichen Bürstenanordnung 116 angetrieben
wird. Ein derartiges zusätzliches
oder alternatives Zusatzbürstenmittel
unterscheidet sich von dem Zusatzbürstenmittel 134 nur
dadurch, dass es zum Drehen im Uhrzeigersinn anstelle entgegen dem Uhrzeigersinn
veranlasst wird, wobei die Richtung von oben und hinter der Vorrichtung 102 gesehen
ist.
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Anstelle
dessen, dass die Vorrichtung 102 mit einem batterie- oder
netzstrombetriebenen Elektromotor 110 zum Antreiben der
länglichen
Bürstenanordnung 116 und
somit des Zusatzbürstenmittels 134 versehen
ist, kann eine bekannte Form von Reibantriebsmittel (nicht gezeigt),
die sich aus dem Antreiben der Vorrichtung 102 längs der
Oberfläche 104 ergibt,
genutzt werden, um die Drehung der länglichen Bürstenanordnung 116 und
somit die Drehung des Zusatzbürstenmittels 134 zu
bewirken.
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Eine
alternative Ausgestaltung der Vorrichtung mit eingebauter Reinigungsstreifenbaugruppe gemäß der vorliegenden
Erfindung ist in 12 dargestellt. Eine derartige
alternative Ausgestaltung umfasst eine aufrechte Staubsaugervorrichtung 102A mit
einem Gehäuse 106A mit Rädern 158A und 160A,
einer rotierenden länglichen
Bürstenanordnung 116A und
einem Zusatzbürstenmittel 134A.
Die Vorrichtung 102A ist im Wesentlichen ähnlich wie
die Vorrichtung 102 der 9, 10 und 11 aufgebaut
mit der Hauptausnahme, dass anstelle der Schmutzsammelkammer 124 von 10 ein Schmutzsammelbehälter 124A,
der u.a. ein Beutel sein kann, zwischen einem Griffstiel 154A und
dem Gehäuse 106A bereitgestellt
ist und über
eine gut bekannte Form von Sauganordnung (nicht gezeigt) mit dem
Gehäuse 106A verbunden
ist.
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Eine
weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung 102B ist
in 13 abgebildet. Hier weist das Gehäuse 106B Bauteile
auf, die denen des Gehäuses 106 der 9, 10 und 11 ähneln, einschließlich Räder 158B und
im Besonderen eine längliche
Drehbürstenanordnung 116B mit
einem davon angetriebenen Zusatzdrehbürstenmittel 134B.
In dem Gehäuse 106B ist
aber keine Schmutz sammelnde Kammer bereitgestellt. Stattdessen
ist das Gehäuse 106B mit
einem röhrenförmigen Teil 162 versehen,
der abnehmbar an einem Schmutz aufnehmenden flexiblen Schlauch 164,
der mit einer gut bekannten Form von Staubsauger 166 verbunden
ist, der eine Zylinderform haben kann, die auf Rädern montiert ist, angeordnet
ist oder an ihm befestigt sein kann. Elektrische Verkabelung 170 kann in
den Schlauch 164 eingebaut werden, mittels derer Netzstrom
vom Staubsauger 166 und durch einen Verbinder 172 und
Verkabelung 174 in dem röhrenförmigen Teil 162 zu
einem Elektromotor 110B, wenn in dem Gehäuse 106B bereitgestellt,
geleitet werden kann zum Antreiben der länglichen Drehbürstenanordnung 116B und
des Zusatzbürstenmittels 134B. Selbstverständlich wäre eine
derartige Verkabelung 170 unnötig, wenn die längliche
Bürstenanordnung 116B und
das davon angetriebene Zusatzbürstenmittel 134B durch
die bereits beschriebenen Reibungsmittel zum Drehen gebracht würden. Alternativ
kann veranlasst werden, dass die längliche Bürstenanordnung 116B und
das Zusatzbürstenmittel 134B mithilfe
einer (wiederaufladbaren) Batterie oder einer Luftturbine, die von
durch den röhrenförmigen Teil 162 entlang
strömender
Luft angetrieben wird, gedreht wird. Das Gehäuse 106B mit seinen
zugehörigen Bauteilen
könnte
als ein Zubehör
für bestehende Staubsauger
mit Zylinderform kereitgestellt werden.
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Die
im Vorangehenden beschriebene Reinigungsstreifenbaugruppe wird zwar
als ein längliches Element
mit einem im Wesentlichen kreisförmigen Querschnittbereich
umfassend gezeigt, an dem wenigstens ein Ansatz und ein Streifenelement
angebracht ist, es ist aber zu verstehen, dass die Reinigungsstreifenbaugruppe
auch andere Formen haben kann und dass das Bewegen des Streifenelements relativ
zu einem Fußboden
mit anderen Verfahren anstatt durch die Drehung des länglichen
Körpers
der Reinigungsstreifenbaugruppe erreicht werden kann.
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14 zeigt eine weitere Ausgestaltung einer
Reinigungsstreifenbaugruppe 202, die ein längliches
Element 204 aus starrem Material, zum Beispiel Kunststoffmaterial,
umfasst, das an einem flexiblen Streifen 208, zum Beispiel
aus einem Kunststoff- oder Gummimaterial, angebracht ist, der im
Wesentlichen auf der ganzen Länge
des länglichen
Elements 204 positioniert ist. Die Dicke des flexiblen
Streifens 208 nimmt in Richtung auf einen vom länglichen
Element am weitesten entfernten Rand allmählich ab. Die Dicke des flexiblen
Streifens ist kleiner als die des länglichen Körpers, sodass auf beiden Seiten des
flexiblen Streifens, wo er an dem länglichen Element angebracht
ist, ein Schulterteil 210 gebildet wird.
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Der
flexible Streifen ist im Gebrauch zur Unterseite des Körpers der
Oberflächenreinigungsvorrichtung
gerichtet.
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Das
längliche
Element der Reinigungsstreifenbaugruppe ist in dem Hohlraum (nicht
gezeigt) in der Unterseite der Wand 15 der Oberflächenreinigungsvorrichtung
untergebracht, um in einer im Wesentlichen aufrechten Ebene relativ
zum Fußboden bewegt
werden zu können.
Der Hohlraum enthält auch
einen Arm 212, der an einem Ende an einem Drehzapfen 214 befestigt
ist, der sich um eine feste Achse in dem Hohlraum drehen kann. Im
Gebrauch ist die feste Achse des Drehzapfens 214 im Wesentlichen
parallel zur Oberfläche
des Fußbodens.
Das vom Drehzapfen am weitesten entfernte Ende des Arms 212 ist
unter einem Schulterteil 210 der Reinigungsstreifenbaugruppe
positioniert. An dem Drehzapfen 214 in dem Hohlraum ist
auch eine Anzahl von flexiblen Ansätzen 206 angebracht.
Im Gebrauch ist das freie Ende jedes Ansatzes 206 mit dem
Fußboden 104 in
Kontakt.
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Der
Hohlraum hat eine offene Seite, durch die der flexible Streifen
und die flexiblen Ansätze
vorragen. Das längliche
Element 204 wird von dem unter dem Schulterteil 210 der
Reinigungsstreifenbaugruppe positionierten Arm 212 in dem
Hohlraum festgehalten.
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Wie
in 14A gezeigt wird, werden die flexiblen Ansätze 206 der
Reinigungsstreifenbaugruppe, wenn die Oberflächenreinigungsvorrichtung vorwärts 24 über eine
zu reinigende Oberfläche 104 geschoben
wird, durch die Reibung mit dem Fußboden rückwärts geschleppt, was dazu führt, dass
der Arm 212 um die feste Achse des Drehzapfens 214 zum Fußboden hin
geschwenkt wird. Das Wegschwenken des Arms vom Schulterteil 210 der
Reinigungsstreifenbaugruppe weg lässt zu, dass sich das längliche Element
der Reinigungsstreifenbaugruppe senkt und den flexiblen Streifen 208 mit
dem Fußboden
in Kontakt bringt. Schmutzteilchen 103 auf der zu reinigenden
Oberfläche
werden von dem flexiblen Streifen zusammengeschoben und mit der
Bewegung der Oberflächenreinigungsvorrichtung
vorwärtsgeschoben.
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14B zeigt, dass die flexiblen Ansätze durch
Reibung mit der zu reinigenden Oberfläche 104 zur Vorderseite
der Oberflächenreinigungsvorrichtung
hin geschleppt werden, wenn die Oberflächenreinigungsvorrichtung in
einer Rückwärtsrichtung 26 bewegt
wird. Beim Vorwärtsschleppen
der flexiblen Ansätze
wird der Arm 212 um die feste Achse des Drehzapfens 214 vom
Fußboden
weggeschwenkt. Der unter der Schulter 210 der Reinigungsstreifenbaugruppe
positionierte Arm 212 drängt die Reinigungsstreifenbaugruppe
in einer im Wesentlichen aufwärts
gehenden Richtung, sodass der flexible Streifen 208 vom
Boden abgehoben wird.
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Wenn
die Oberflächenreinigungsvorrichtung in
einer Rückwärtsrichtung
gezogen wird, werden die von dem flexiblen Streifen während des
Gebrauchs in der Vorwärtsrichtung
zusammengeschobenen Schmutzteilchen von der Bürstenanordnung von der Oberfläche aufgekehrt.
Da der flexible Streifen vom Boden abgehoben ist, können zusätzliche
Schmutzteilchen zwischen benachbarten flexiblen Ansätzen hindurch
passieren und werden nicht daran gehindert, unter dem flexiblen
Streifen hindurch zu passieren.
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15 zeigt
eine weitere Ausgestaltung der Reinigungsstreifenbaugruppe, bei
der die Reinigungsstreifenbaugruppe ein längliches Element 204 aus
starrem Material, zum Beispiel Kunststoffmaterial, umfasst, das
an einem flexiblen Streifen 208 angebracht ist, der an
im wesentlichen der ganzen Länge
des länglichen
Elements entlang positioniert ist. Die Dicke des flexiblen Streifens 208 nimmt
in Richtung auf einen vom länglichen
Element am weitesten entfernten Rand allmählich ab. Die Dicke des flexiblen
Streifens ist kleiner als die des länglichen Körpers, sodass auf beiden Seiten
des flexiblen Streifens, wo er an dem länglichen Element angebracht ist,
ein Schulterteil 210 gebildet wird.
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Der
Hohlraum enthält
auch einen ersten Arm 212, der an einem Ende an einem Drehzapfen 214 befestigt
ist, der sich um eine erste feste Achse in dem Hohlraum drehen kann.
Das vom Drehzapfen 214 am weitesten entfernte Ende des
ersten Arms 212 ist unter einem Schulterteil 210 der
Reinigungsstreifenbaugruppe positioniert. An dem Drehzapfen 214 in
dem Hohlraum ist auch eine Anzahl von flexiblen Ansätzen 206 angebracht.
Im Gebrauch ist das freie Ende jedes Ansatzes 206 mit dem
Fußboden 104 in
Kontakt.
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An
dem länglichen
Körper 204 ist
ein zweiter Arm 216 angebracht, der die Reinigungsstreifenbaugruppe 202 mit
einem zweiten Drehzapfen 218 in dem Hohlraum in der Wand
der Oberflächenreinigungsvorrichtung
verbindet. Das längliche
Element der Reinigungsstreifenbaugruppe ist in dem Hohlraum der
Oberflächenreinigungsvorrichtung
untergebracht, um bei Gebrauch an dem zweiten Arm 216 relativ
zum Fußboden
um eine mit der Oberfläche
des Fußbodens
im Wesentlichen parallele Achse des zweiten Drehzapfens 218 drehend
bewegt zu werden.
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Der
Hohlraum hat eine offene Seite, durch die der flexible Streifen
und die flexiblen Ansätze
vorragen. Das längliche
Element wird von dem unter dem Schulterteil 210 der Reinigungsstreifenbaugruppe
positionierten ersten Arm 212 und von dem zweiten Arm 216,
der die Reinigungsstreifenbaugruppe an dem zweiten Drehzapfen 218 anbringt,
in dem Hohlraum festgehalten.
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Wenn
die Oberflächenreinigungsvorrichtung vorwärts 24 über eine
zu reinigende Oberfläche 104 geschoben
wird, werden die flexiblen Ansätze 206 der
Reinigungsstreifenbaugruppe durch die Reibung mit dem Fußboden rückwärts geschleppt,
was dazu führt,
dass der erste Arm 212 um die Achse des ersten Drehzapfens 214 zum
Fußboden
hin geschwenkt wird. Das Schwenken des ersten Arms 212 lässt zu, dass
sich das längliche
Element der Reinigungsstreifenbaugruppe am zweiten Arm 216 um
die Achse des zweiten Drehzapfens 218 dreht und so den
flexiblen Streifen 208 mit dem Fußboden in Kontakt bringt. Wie
im Vorangehenden beschrieben, werden Schmutzteilchen 103 auf der
zu reinigenden Oberfläche
von dem flexiblen Streifen zusammengeschoben und zusammen mit der
Bewegung der Oberflächenreinigungsvorrichtung
vorwärtsgeschoben.
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Wenn
die Oberflächenreinigungsvorrichtung in
einer Rückwärtsrichtung
bewegt wird, werden die flexiblen Ansätze durch Reibung mit der zu
reinigenden Oberfläche 104 zur
Vorderseite der Oberflächenreinigungsvorrichtung
hin geschleppt. Beim Vorwärtsschleppen
der flexiblen Ansätze
wird der erste Arm 212 um die Achse des ersten Drehzapfens 214 vom
Fußboden
weggeschwenkt. Der unter der Schulter 210 der Reinigungsstreifenbaugruppe
positionierte erste Arm 212 drängt die Reinigungsstreifenbaugruppe
in einer im Wesentlichen aufwärts
gehenden Richtung, sodass der flexible Streifen vom Boden abgehoben
wird und sich über
den zweiten Arm 213 um die Achse des zweiten Drehzapfens 218 dreht.
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Wenn
die Oberflächenreinigungsvorrichtung in
einer Rückwärtsrichtung
gezogen wird, werden die vom flexiblen Streifen während des
Gebrauchs in der Vorwärtsrichtung
zusammengeschobenen Schmutzteilchen von der Bürstenanordnung von der Oberfläche gefegt.
Da der flexible Streifen vom Boden abgehoben ist, können zusätzliche
Schmutzteilchen zwischen benachbarten flexiblen Ansätzen hindurch passieren
und werden nicht daran gehindert, unter dem flexiblen Streifen hindurch
zu passieren.
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Es
ist zu verstehen, dass eine Alternative zu den im Vorangehenden
beschriebenen flexiblen Ansätzen
ein Reibungsrad 220 sein könnte, wie es in 16 gezeigt
wird, bei dem die Bewegung des Reibungsrads 220 relativ
zum Fußboden
verwendet werden kann, um einen Arm 212 unter dem Schulterteil 210 der
Reinigungsstreifenbaugruppe zum Bewegen zu veranlassen, wodurch
die Reinigungsstreifenbaugruppe wie im Vorangehenden beschrieben
gehoben und gesenkt wird.
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Es
ist zu verstehen, dass anstelle von Reibungsmitteln zum Bestimmen
der Bewegung der Oberflächenreinigungsvorrichtung
und zum Steuern der Positionierung des flexiblen Streifens elektronische
oder andere Mittel verwendet werden können.
-
Die
im Vorangehenden beschriebene drehbare Bürstenanordnung umfasst in der
Darstellung zwar Reihen von Borstenbüscheln, die an einem zylindrischen
Element angebracht sind, wobei die Büschel sich alle im Wesentlichen
radial von dem zylindrischen Element erstrecken und daher nur einen
Bereich der Oberfläche
unter dem zylindrischen Körper der
Bürstenvorrichtung
und von daher nur einen Bereich unter dem Körper der Oberflächenreinigungsvorrichtung
kehren, es ist aber zu verstehen, dass die drehbare Bürstenanordnung
andere Formen haben kann, um Mittel zum Reinigen eines Oberflächenbereichs
jenseits des Endes des zylindrischen Körpers der drehbaren Bürstenanordnung
und vorzugsweise neben der Oberflächenreinigungsvorrichtung bereitzustellen.
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17 zeigt
eine weitere Ausgestaltung einer drehbaren Bürstenanordnung 302,
die einen zylindrischen länglichen
Körper 304 und
Borstenbüschel 306 umfasst.
Die Borstenbüschel
sind als zwei spiralförmig
angeordnete Reihen angeordnet. Die zwei Reihen sind einander genau
entgegengesetzt und jede Reihe hat die Form eines Paares separater Spiralen,
die in entgegengesetzte Richtungen gedreht sind und im Wesentlichen
auf halbem Weg zwischen den Enden der Bürstenanordnung aufeinandertreffen.
Im Allgemeinen sind die Büschel
so angeordnet, dass sie sich radial von dem zylindrischen Element
erstrecken.
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Die
Länge der
Borsten liegt zum Beispiel in einem Bereich von 8 mm bis 25 mm,
vorzugsweise einem Bereich von 14 mm bis 17 mm. Die Dicke einzelner
Borsten liegt in einem Bereich von 0,04 mm bis 0,3 mm, vorzugsweise
in einem Bereich von 0,06 mm bis 0,25 mm. Die Büschel haben einen Durchmesser
in einem Bereich von 1,5 mm bis 5 mm, vorzugsweise einem Bereich
von 2 mm bis 3 mm.
-
An
den Enden des zylindrischen Elements 304 positionierte
Büschel
von Borsten 308, die äußersten
Borsten, sind so angeordnet, dass sie in der axialen Richtung des
zylindrischen Elements zu dem am nächsten liegenden Ende des zylindrischen
Elements gerichtet sind und, wenn sie nicht eingeschränkt werden,
sich über
das Ende hinaus erstrecken. Im Gebrauch kommen die äußersten
Borsten mit einem Oberflächenbereich
längs neben
der Oberflächenreinigungsvorrichtung,
in der die drehbare Bürstenanordnung
untergebracht ist, in Kontakt.
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18 zeigt
eine Seite des Gehäuses 310, in
dem sich die Bürstenanordnung
dreht, mit einer Öffnung 312,
durch die die äußersten
Borsten 308 (nicht gezeigt) vorragen, wenn sie mit der Öffnung fluchten.
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Beim
Drehen der Bürstenanordnung
passieren aufeinanderfolgende Büschel
der Borsten 308, die am Ende des zylindrischen Elements
positioniert sind, die vordere Wand 314 der Öffnung und
fluchten mit der Öffnung
selbst. Wenn die äußersten
Borsten mit der Öffnung
fluchten, werden sie nicht mehr von der Gehäusewand 316 eingeschränkt und
die äußersten
Borsten bewegen sich axial zum zylindrischen Element, um sich nach
außen
durch die Öffnung
zu erstrecken und mit der Oberfläche
längs neben
der Oberflächenreinigungsvorrichtung
in Kontakt zu kommen. Beim weiterdrehen der Bürstenbaugruppe drehen sich
die äußersten
Borsten nach hinten, bis sie die hintere Wand 318 der Öffnung berühren. An
dem Punkt der Drehung der Bürstenbaugruppe, wenn
die äußersten
Borsten die hintere Wand berühren,
werden die Borsten von der Wand axial einwärts abgelenkt, sodass weiteres
Drehen dazu führt,
dass die Borsten wieder in das Gehäuse gezogen werden. Der Vorgang
des Ablenkens der äußersten
Borsten wieder in das Gehäuse
hinein hat zur Folge, dass Schmutzteilchen in dem Bereich der Oberfläche längs neben
der Oberflächenreinigungsvorrichtung auch
in den Bereich unter dem Gehäuse
gekehrt werden und von den radial angeordneten Borsten 306 der
Bürstenbaugruppe 302 aufgekehrt
werden.
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Um
das Ablenken der äußersten
Borsten zurück
in das Gehäuse
zu erleichtern, kann die hintere Wand der Öffnung konturiert sein, um
eine sich einwärts
krümmende
Oberfläche
bereitzustellen, an der entlang die äußersten Borsten beim Drehen
der Bürstenbaugruppe
bewegt werden.