EP1085832B1 - Saugreinigungswerkzeug - Google Patents

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EP1085832B1
EP1085832B1 EP99927822A EP99927822A EP1085832B1 EP 1085832 B1 EP1085832 B1 EP 1085832B1 EP 99927822 A EP99927822 A EP 99927822A EP 99927822 A EP99927822 A EP 99927822A EP 1085832 B1 EP1085832 B1 EP 1085832B1
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EP
European Patent Office
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turbine
air turbine
cleaning tool
air
suction cleaning
Prior art date
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Revoked
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EP99927822A
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English (en)
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EP1085832A1 (de
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Peter Wörwag
Edgar Melzner
Jürgen Jonischus
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Duepro AG
Original Assignee
Duepro AG
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Publication date
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Priority claimed from DE1998157629 external-priority patent/DE19857629A1/de
Application filed by Duepro AG filed Critical Duepro AG
Publication of EP1085832A1 publication Critical patent/EP1085832A1/de
Application granted granted Critical
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/02—Nozzles
    • A47L9/04—Nozzles with driven brushes or agitators
    • A47L9/0405—Driving means for the brushes or agitators
    • A47L9/0416—Driving means for the brushes or agitators driven by fluid pressure, e.g. by means of an air turbine
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
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    • A47L9/02—Nozzles
    • A47L9/04—Nozzles with driven brushes or agitators
    • A47L9/0427—Gearing or transmission means therefor
    • A47L9/0444—Gearing or transmission means therefor for conveying motion by endless flexible members, e.g. belts

Definitions

  • the invention relates to a suction cleaning tool for a Suction cleaning device specified in the preamble of claim 1 Genus.
  • Suction cleaning tools typically include a housing with a connection piece for an air flow connection with the suction unit of a suction cleaning device and a rotatably mounted in the housing near its suction opening Brush roller.
  • the bristles of the brush roller protrude into her lower layer through the suction opening to the outside and allow so the processing of the surface to be vacuumed.
  • An air turbine is often used to drive the brush roller is acted upon by the suction air flow. Air turbines are due the simple structure often in central suction systems and used in devices for commercial cleaning, because such suction devices have powerful fans.
  • a suction cleaning tool is known from US Pat. No. 5,293,665, whose housing has a flat and wide design.
  • this housing there is an air turbine for driving a cleaning brush arranged by the intake air flow is driven.
  • the tangential air turbine is divided in two in its axial direction and between stored in the middle of the two parts. In their entirety the air turbine has a relatively small diameter / width ratio on what limits their efficiency is.
  • Another suction cleaning tool is from JP-A-01221128 known, the tangential air turbine for Drive of a brush tool axially against a compression spring is movable.
  • the front of the air turbine has four propeller-like air blades that speed-dependent the necessary to move the air turbine against the spring force generate axial force. This allows the air turbine in the axial direction as far from what drives it Airflow is pushed out that reaching one excessive speed is prevented. Due to the speed-dependent
  • the air turbine is subject to the effects of axial blading and thus the connected brush roller inside of the working speed range depending on the load on the Brush roller high and undesirable speed fluctuations.
  • the present invention is based on the object Suction cleaning tool in the preamble of claim 1 to create specified genus in which the turbine, related on performance, has a small size.
  • the air turbine is a known one compared to previously Arrangements less weight and a reduced use of materials having.
  • the resulting lower Mass of the air turbine leads to faster changes in speed both when accelerating and when decelerating, so that in particular a faster braking of the Brush roller is reached.
  • Air turbines have proven to be particularly advantageous where the ratio of diameter to width is larger 1.3: 1 and is preferably between 1.4 and 2.5.
  • the width of the air turbine is preferably between 25 mm and 40 mm, whereas the diameter is between 45 mm and 75 mm.
  • the inlet opening is expediently designed as an aperture, the aperture width of which corresponds to the width of the air turbine, the height of the aperture being at least 7 mm.
  • the aperture cross section is preferably between 180 mm 2 and 320 mm 2 .
  • the turbine chamber a much greater extension in the axial direction has as the width of the air turbine, wherein preferably the extension at least about twice the width is.
  • the much larger extension of the Offers turbine chamber in the axial direction of the air turbine the advantage that the air turbine within the turbine chamber is axially displaceable, so that, if necessary, by the respective position of the air turbine with respect to the inflow opening the power and also the speed can be varied can.
  • the air turbine is preferably in the turbine chamber arranged off-center.
  • the air turbine is preferred formed as a flow turbine, so that a Air flow is applied in two stages.
  • FIG. 1 is a schematic representation of a longitudinal section shown by a suction cleaning tool 1 that in a housing 2 a front area 3 with a suction opening 4 and in a central section 8 a turbine chamber 12 with an air turbine 13.
  • the air turbine 13 is used to drive a brush roller 5, the bristles 6 project through the suction opening 4 in their lower position, to work on the surface to be vacuumed.
  • the brush roller 5 is by means of a toothed belt 7 with the air turbine 13 coupled.
  • the air turbine 13 is powered by a suction air stream 24 acted upon by a not shown, generated at a suction port 9 connected suction unit and arranged in a partition 30 Inflow opening 20 enters the turbine chamber 12.
  • the turbine chamber 12 has in the longitudinal direction, that is in Working direction of the suction cleaning tool 1 a length L, which is between 55 mm and 95 mm, for example.
  • the Height of the turbine chamber 12 is denoted by H and is preferably between 50 mm and 90 mm.
  • Fig. 2 shows a section along the line II-II in Fig. 1.
  • the brush roller 5 Located in the front area 3 of the housing 2 the brush roller 5, which by means of lateral bearings 10, 10 'is mounted on the side walls of the housing 2.
  • the Brush roller 5 is through the toothed belt 7 with the turbine shaft 14 coupled.
  • the turbine shaft 14 projects into the turbine chamber 12, in which the air turbine 13 on the turbine shaft 14 is attached.
  • the turbine chamber 12 is by means of the partition 30 from the chamber in which the brush roller 5 is located, divided and by side walls 17 and 18 limited.
  • the air turbine 13 has a variety of between the blades 23 arranged on the side walls 21, 22 on. Before the air turbine 13 is in the partition 30 Inflow opening 20 provided as an aperture with a Width b is executed, which is at least approximately Width B of the air turbine 13 corresponds.
  • the diameter of the air turbine 13 is denoted by D and is, for example, between 45 mm and 75 mm.
  • the turbine chamber 12 has the axial direction of the air turbine 13 an extension S of at least 35 mm, suitable Dimensions of the width B of the air turbine 13 can Construction of the suction cleaning tool under consideration other requirements also regarding the available standing space. It is also an off-center arrangement of the air turbine 13 in the turbine chamber 12 possible, which will be discussed later in FIG. 4 becomes.
  • FIG. 3 shows the view of the partition wall 30 with the inflow opening 20 arranged therein in the form of the diaphragm.
  • the width of the aperture is denoted by b and the height of the aperture by h.
  • the height h is at least 7 mm, whereas the width b of the screen is adapted to the width B of the air turbine.
  • Aperture cross sections between 180 mm 2 and 320 mm 2 have proven to be expedient.
  • FIG. 4 shows an axial section through a turbine housing 11 in which the turbine chamber 12 is formed, and with the air turbine 13 stored therein 4 the air turbine 13 in its position at full load, i.e. with the highest load requirement by the brush roller driven by the air turbine 13, and the lower half of Fig. 4 the position of the Air turbine 13 at idle, that is, with a minimal load requirement the brush roller.
  • the air turbine 13 includes essentially the two radial side walls 21 and 22 that are carried by the turbine shaft 14. Between the side walls 21 and 22 is a variety of turbine blades 23 arranged.
  • the turbine shaft 14 is non-positively connected connected to a drive shaft 15, at the end of a toothed belt wheel 16 is provided so that from the air turbine 13 generated power on the toothed belt on the brush roller can be transferred.
  • RA is the axis of rotation the turbine shaft 14 and drive shaft 15.
  • the drive shaft 15 is on a side housing wall 17 of the turbine housing 11 is supported by means of a bearing element 25. Located in the partition 30 of the turbine housing 11 there is a nozzle 29 which the inflow opening 20 for a Suction air flow 28 forms.
  • This inflow opening 20 is one Aperture, the width of which is indicated by b.
  • the suction air flow 28 acts on the air turbine 13 in order to drive it, and leaves the turbine chamber 12 through the outflow opening 19.
  • a sleeve section 27 On the drive shaft 15 facing Side wall 21 of the air turbine 13 is a sleeve section 27 provided that extends coaxially to the turbine shaft 14. This sleeve section 27 surrounds an axially fixed Sleeve 26, the two grooves 31 having.
  • tension spring 33 which is on the one hand on the side wall 21 of the air turbine 13 and on the other hand is supported on a radial shoulder 34 of the sleeve 26. This tension spring 33 is used to generate a return movement, around the air turbine 13 when the load on the Brush roller in the lower half of Fig. 4th to bring the position shown.
  • FIG. 5 shows an axial view of the flow-through turbine 13, with the line LS the air flow through the turbine wheel is shown.
  • the fluid flows through the blade ring of the roller-shaped Impeller.
  • the air flow LS crosses the Interior of the impeller and then occurs between the blades from the impeller (approximately in the middle on the right Page in Fig. 5).
  • the Bucket ring in two stages, that is, the air flow transmits both at the first passage of the blade ring as well as energy at the second passage of the blade ring on the impeller.
  • the line LS in Fig. 5 gives the absolute Path of an air particle through the air turbine 13.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Nozzles For Electric Vacuum Cleaners (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Saugreinigungswerkzeug für ein Saugreinigungsgerät der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.
Ein derartiges Gerät ist bereits aus der US-A-5 293 665 bekannt.
Saugreinigungswerkzeuge umfassen üblicherweise ein Gehäuse mit einem Anschlußstutzen für eine Luftströmungsverbindung mit dem Saugaggregat eines Saugreinigungsgerätes sowie eine in dem Gehäuse nahe dessen Saugöffnung drehbar gelagerte Bürstenwalze. Die Borsten der Bürstenwalze ragen in ihrer unteren Lage durch die Saugöffnung nach außen und ermöglichen so die Bearbeitung des zu saugenden Untergrundes. Zum Antrieb der Bürstenwalze dient häufig eine Luftturbine, die vom Saugluftstrom beaufschlagt ist. Luftturbinen werden wegen des einfachen Aufbaus häufig bei zentralen Absauganlagen und bei Geräten für die gewerbliche Reinigung eingesetzt, da derartige Sauggeräte leistungsstarke Gebläse haben.
Wegen der hohen Antriebsleistungen besteht bei solchen Saugreinigungswerkzeugen eine nicht zu unterschätzende Unfallgefahr für das die Geräte führende Personal oder in der Nähe befindliche Personen. Es ist daher bereits vorgeschlagen worden, Maßnahmen zum Abbremsen der Bürstenwalze vorzusehen, was in aller Regel dadurch geschieht, daß der Luftstrom vollständig oder teilweise an der Luftturbine vorbeigeleitet wird. Somit ist die Luftturbine häufigen Beschleunigungs- und Verzögerungsvorgängen ausgesetzt. Die Abbremsung der Bürstenwalze wird in erheblichem Maße auch von der Massenträgheit der Luftturbine beeinflusst.
Aus der US 5,293,665 ist ein Saugreinigungswerkzeug bekannt, dessen Gehäuse eine flache und breite Bauform aufweist. In diesem Gehäuse ist eine Luftturbine zum Antrieb einer Reinigungsbürste angeordnet, welche durch den Ansaugluftstrom angetrieben ist. Die tangential angeströmte Luftturbine ist in ihrer axialen Richtung zweigeteilt und zwischen den beiden Teilen mittig gelagert. In ihrer Gesamtheit weist die Luftturbine ein relativ kleines Durchmesser/Breitenverhältnis auf, wodurch ihr Wirkungsgrad beschränkt ist.
Aus der JP-A-01221128 ist ein weiteres Saugreinigungswerkzeug bekannt, dessen tangential angeströmte Luftturbine zum Antrieb eines Bürstenwerkzeuges axial gegen eine Druckfeder verschieblich ist. Die Luftturbine weist stirnseitig vier propellerartige Luftschaufeln auf, die drehzahlabhängig die zum Verschieben der Luftturbine gegen die Federkraft erforderliche axiale Kraft erzeugen. Dadurch kann die Luftturbine in axialer Richtung so weit aus dem sie antreibenden Luftstrom herausgeschoben werden, dass das Erreichen einer übermäßigen Drehzahl verhindert ist. Durch die drehzahlabhängige Wirkung der Axialbeschaufelung unterliegt die Luftturbine und damit die angeschlossene Bürstenwalze innerhalb des Arbeitsdrehzahlbereiches abhängig von der Belastung der Bürstenwalze hohen und unerwünschten Drehzahlschwankungen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Saugreinigungswerkzeug der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung zu schaffen, bei dem die Turbine, bezogen auf die Leistung, eine geringe Baugröße aufweist.
Diese Aufgabe wird durch ein Saugreinigungswerkzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Die wesentlichen Vorteile der Erfindung sind darin zu sehen, dass die Luftturbine ein gegenüber bisher bekannten Anordnungen geringeres Gewicht sowie einen reduzierten Materialeinsatz aufweist. Die daraus resultierende geringere Masse der Luftturbine führt zu rascheren Geschwindigkeitsänderungen sowohl beim Beschleunigen als auch beim Verzögern, so dass insbesondere ein rascheres Abbremsen der Bürstenwalze erreicht wird.
Als besonders vorteilhaft haben sich Luftturbinen erwiesen, bei denen das Verhältnis des Durchmessers zur Breite größer 1,3:1 ist und vorzugsweise zwischen 1,4 und 2,5 beträgt.
Die Breite der Luftturbine beträgt vorzugsweise zwischen 25 mm und 40 mm, wohingegen der Durchmesser zwischen 45 mm und 75 mm beträgt. Die Eintrittsöffnung ist zweckmäßigerweise als Blende gestaltet, deren Blendenbreite der Breite der Luftturbine entspricht, wobei die Höhe der Blende mindestens 7 mm beträgt. Der Blendenquerschnitt liegt vorzugsweise zwischen 180 mm2 und 320 mm2.
Es ist darüber hinaus besonders zweckmäßig, dass die Turbinenkammer in axialer Richtung eine wesentlich größere Erstreckung aufweist als die Breite der Luftturbine, wobei vorzugsweise die Erstreckung mindestens etwa das Doppelte der Breite beträgt. Die wesentlich größere Erstreckung der Turbinenkammer in axialer Richtung der Luftturbine bietet den Vorteil, daß die Luftturbine innerhalb der Turbinenkammer axial verschiebbar ist, so daß gegebenenfalls durch die jeweilige Lage der Luftturbine bezüglich der Einströmöffnung die Leistung und auch die Drehzahl variiert werden kann. Vorzugsweise ist die Luftturbine in der Turbinenkammer außermittig angeordnet. Die Luftturbine ist vorzugsweise als Durchströmungsturbine ausgebildet, so daß eine Beaufschlagung durch den Luftstrom in zwei Stufen erfolgt.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1
einen axialen Schnitt durch ein Saugreinigungswerkzeug,
Fig. 2
einen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1,
Fig. 3
Die Ansicht einer Trennwand mit einer als Blende gestalteten Einströmöffnung,
Fig. 4
einen axialen Schnitt durch eine in der Turbinenkammer verschiebbare Luftturbine,
Fig. 5
eine als Durchströmturbine gestaltete Luftturbine.
In Fig. 1 ist eine schematische Darstellung eines Längsschnittes durch ein Saugreinigungswerkzeug 1 gezeigt, das in einem Gehäuse 2 einen vorderen Bereich 3 mit einer Saugöffnung 4 und in einem mittleren Abschnitt 8 eine Turbinenkammer 12 mit einer Luftturbine 13 aufweist. Die Luftturbine 13 dient zum Antrieb einer Bürstenwalze 5, deren Borsten 6 in ihrer unteren Lage durch die Saugöffnung 4 ragen, um den zu saugenden Untergrund zu bearbeiten. Die Bürstenwalze 5 ist mittels eines Zahnriemens 7 mit der Luftturbine 13 gekoppelt. Die Luftturbine 13 wird von einem Saugluftstrom 24 beaufschlagt, der von einem nicht dargestellten, an einem Sauganschluß 9 angeschlossenen Saugaggregat erzeugt wird und durch eine in einer Trennwand 30 angeordneten Einströmöffnung 20 in die Turbinenkammer 12 eintritt. Die Turbinenkammer 12 hat in Längsrichtung, das heißt in Arbeitsrichtung des Saugreinigungswerkzeuges 1 eine Länge L, die beispielsweise zwischen 55 mm und 95 mm beträgt. Die Höhe der Turbinenkammer 12 ist mit H bezeichnet und beträgt vorzugsweise zwischen 50 mm und 90 mm.
Die Fig. 2 zeigt einen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1. In dem vorderen Bereich 3 des Gehäuses 2 befindet sich die Bürstenwalze 5, die mittels seitlicher Lager 10, 10' an den Seitenwänden des Gehäuses 2 gelagert ist. Die Bürstenwalze 5 ist durch den Zahnriemen 7 mit der Turbinenwelle 14 gekoppelt. Die Turbinenwelle 14 ragt in die Turbinenkammer 12, in der die Luftturbine 13 auf der Turbinenwelle 14 befestigt ist. Die Turbinenkammer 12 ist mittels der Trennwand 30 von der Kammer, in der sich die Bürstenwalze 5 befindet, abgeteilt und durch Seitenwände 17 und 18 begrenzt. Die Luftturbine 13 weist eine Vielzahl von zwischen den Seitenwänden 21, 22 angeordneten Schaufeln 23 auf. Vor der Luftturbine 13 ist in der Trennwand 30 die Einströmöffnung 20 vorgesehen, die als Blende mit einer Breite b ausgeführt ist, die mindestens annähernd der Breite B der Luftturbine 13 entspricht.
Der Durchmesser der Luftturbine 13 ist mit D bezeichnet und beträgt beispielsweise zwischen 45 mm und 75 mm. Die Breite B der Luftturbine 13 liegt vorzugsweise im Bereich zwischen 25 mm und 40 mm, wobei für nachfolgende Beispiele des Verhältnisses D/B eine Breite B von 31 mm zugrunde gelegt wird. Bei einem Durchmesser D von 45 mm ist das Verhältnis D:B = 1,452, bei D = 55 mm ist das Verhältnis D:B = 1,774 und bei D = 75 mm beträgt das Verhältnis D:B = 2,419.
Die Turbinenkammer 12 hat in axialer Richtung der Luftturbine 13 eine Erstreckung S von mindestens 35 mm, geeignete Abmessungen der Breite B der Luftturbine 13 können bei der Konstruktion des Saugreinigungswerkzeugs unter Berücksichtigung anderer Vorgaben u.a. auch bezüglich des zur Verfügung stehenden Bauraumes festgelegt werden. Dabei ist auch eine außermittige Anordnung der Luftturbine 13 in der Turbinenkammer 12 möglich, auf die später zu Fig. 4 noch eingegangen wird.
Die Fig. 3 zeigt die Ansicht der Trennwand 30 mit der darin angeordneten Einströmöffnung 20 in Form der Blende. Dabei ist die Breite der Blende mit b und die Höhe der Blende mit h bezeichnet. Die Höhe h beträgt dabei mindestens 7 mm, wohingegen die Breite b der Blende der Breite B der Luftturbine angepaßt ist. Als zweckmäßig haben sich Blendenquerschnitte zwischen 180 mm2 und 320 mm2 erwiesen.
Ein wesentlicher Vorteil der größeren Dimensionierung der Erstreckung der Turbinenkammer 12 in axialer Richtung der Luftturbine 13 gegenüber der Breite der Luftturbine 13 besteht darin, daß die Luftturbine 13 axial verschiebbar ist und somit gegenüber der Blende unterschiedliche Positionen einnehmen kann. Dadurch kann die Luftbeaufschlagung der Luftturbine 13 variiert werden, wie dies nachfolgend zu Fig. 4 beschrieben ist.
Die Fig. 4 zeigt einen axialen Schnitt durch ein Turbinengehäuse 11, in dem die Turbinenkammer 12 gebildet ist, und mit der darin gelagerten Luftturbine 13. Dabei zeigt die obere Hälfte der Fig. 4 die Luftturbine 13 in ihrer Stellung bei Vollast, das heißt bei höchster Lastanforderung durch die von der Luftturbine 13 angetriebenen Bürstenwalze, und die untere Hälfte der Fig. 4 die Stellung der Luftturbine 13 im Leerlauf, das heißt bei minimaler Lastanforderung der Bürstenwalze. Die Luftturbine 13 umfaßt im wesentlichen die zwei radialen Seitenwände 21 und 22, die von der Turbinenwelle 14 getragen werden. Zwischen den Seitenwänden 21 und 22 ist eine Vielzahl von Turbinenschaufeln 23 angeordnet. Die Turbinenwelle 14 ist kraftschlüssig mit einer Antriebswelle 15 verbunden, an deren Ende ein Zahnriemenrad 16 vorgesehen ist, so daß die von der Luftturbine 13 erzeugte Leistung über den Zahnriemen auf die Bürstenwalze übertragen werden kann. Mit RA ist die Rotationsachse der Turbinenwelle 14 und Antriebswelle 15 bezeichnet.
Die Antriebswelle 15 ist an einer seitlichen Gehäusewand 17 des Turbinengehäuses 11 mittels eines Lagerelementes 25 gelagert. In der Trennwand 30 des Turbinengehäuses 11 befindet sich eine Düse 29, die die Einströmöffnung 20 für einen Saugluftstrom 28 bildet. Diese Einströmöffnung 20 ist eine Blende, deren Breite mit b bezeichnet ist. Der Saugluftstrom 28 beaufschlagt die Luftturbine 13, um diese anzutreiben, und verläßt die Turbinenkammer 12 durch die Abströmöffnung 19. An der der Antriebswelle 15 zugewandten Seitenwand 21 der Luftturbine 13 ist ein Hülsenabschnitt 27 vorgesehen, der sich koaxial zur Turbinenwelle 14 erstreckt. Dieser Hülsenabschnitt 27 umgibt eine axial fixierte Hülse 26, die an ihrer Mantelfläche zwei Nuten 31 aufweist. In diesen Nuten 31 greifen radial nach innen gerichtete Vorsprünge 32, die an der Innenwand des Hülsenabschnittes 27 vorgesehen sind. Zwischen der Hülse 26 und der Luftturbine 13 befindet sich eine Zugfeder 33, die sich einerseits an der Seitenwand 21 der Luftturbine 13 und andererseits an einem radialen Absatz 34 der Hülse 26 abstützt. Diese Zugfeder 33 dient zur Erzeugung einer Rückstellbewegung, um die Luftturbine 13 bei Lastabnahme an der Bürstenwalze in die in der unteren Hälfte der Fig. 4 gezeigte Stellung zu bringen.
Bei normaler Arbeitsweise des Saugwerkzeuges und voller Lastanforderung der Bürstenwalze befindet sich die Luftturbine 13 in der in der oberen Hälfte der Fig. 4 dargestellten axialen Lage, so daß die Schaufeln 23 der Luftturbine 13 vom gesamten Saugluftstrom 28 beaufschlagt werden. Beim Abheben des Saugwerkzeuges von der zu bearbeitenden Bodenfläche nimmt die Lastanforderung der Bürstenwalze rasch ab, und gleichzeitig wirkt die Kraft der Zugfeder 33 auf die Luftturbine 13, so daß eine Drehwinkelbewegung gegenüber der Antriebswelle 15 und der mit dieser drehfest verbundenen Hülse 26 ausführt. Diese Drehwinkelbewegung wird aufgrund der in die Nuten 31 greifenden Vorsprünge 32 in eine Axialbewegung umgesetzt, so daß die Luftturbine 13 um einen bestimmten Axialhub verschoben wird. Diese Stellung der Luftturbine 13 ist in der unteren Hälfte der Fig. 4 dargestellt und mit gestrichelten Linien in der oberen Hälfte der Fig. 4 angedeutet. Beim Aufsetzen des Saugreinigungswerkzeugs und somit Belastung der Bürstenwalze ergibt sich eine Lastanforderung derart, daß sich eine Kraftdifferenz der rotierenden Massen der Bürstenwalze und Antriebswelle 15 einerseits und der Luftturbine 13 andererseits einstellt, welche eine Verdrehung der Massen gegeneinander und somit axiale Verschiebung in die Vollaststellung zur Folge hat.
Die Fig. 5 zeigt eine axiale Ansicht der Durchströmturbine 13, wobei mit der Linie LS der Luftstrom durch das Turbinenrad dargestellt ist. Bei einer solchen Luftturbine durchströmt das Fluid den Schaufelkranz des walzenförmigen Laufrades. Zuerst tritt der Luftstrom von außen nach innen, wie dies im links unten angegebenen Bereich der Luftturbine 13 dargestellt ist. Danach durchquert der Luftstrom LS den Innenraum des Laufrades und tritt dann zwischen den Schaufeln aus dem Laufrad aus (etwa in der Mitte auf der rechten Seite in Fig. 5). Somit erfolgt die Beaufschlagung des Schaufelkranzes in zwei Stufen, das heißt, der Luftstrom überträgt sowohl beim ersten Durchtritt des Schaufelkranzes als auch beim zweiten Durchtritt des Schaufelkranzes Energie auf das Laufrad. Die Linie LS in Fig. 5 gibt die absolute Bahn eines Luftteilchens durch die Luftturbine 13 an.

Claims (11)

  1. Saureinigungswerkzeug (1) für ein Saugreinigungsgerät, mit einer drehbaren Bürstenwalze (5) und einer Luftturbine (13) zum Antrieb der Bürstenwalze (5), wobei die Luftturbine (13) in einer Turbinenkammer (12) mit einer Zuströmöffnung (20) und einer Abströmöffnung (19) für den Saugluftstrom (28) angeordnet ist, wobei die Luftturbine (13) einen Durchmesser (D) aufweist, der größer ist als deren Breite (B) in axialer Richtung,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis des Durchmessers (D) der Luftturbine (13) zu deren Breite (B) das 1,3fache bis 2,5fache beträgt.
  2. Saugreinigungswerkzeug nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Breite (B) der Luftturbine (13) zwischen 25 mm und 40 mm beträgt.
  3. Saugreinigungswerkzeug nach Anspruch 1 oder Anspruch2,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser (D) der Luftturbine (13) zwischen 45 mm und 75 mm beträgt.
  4. Saugreinigungswerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe (H) der Turbinenkammer (12) zwischen 50 mm und 90 mm beträgt.
  5. Saugreinigungswerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Turbinenkammer (12) eine Länge (L) zwischen 55 mm und 95 mm aufweist.
  6. Saugreinigungswerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Einströmöffnung (20) als Blende gestaltet ist, deren Blendenbreite (b) der Breite (B) der Luftturbine (13) entspricht.
  7. Saugreinigungswerkzeug nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Blende eine Höhe (h) von mindestens 7 mm aufweist.
  8. Saugreinigungswerkzeug nach Anspruch 6 oder 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Blende zwischen 180 mm2 und 320 mm2 beträgt.
  9. Saugreinigungswerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Turbinenkammer (12) in axialer Richtung (S) eine wesentlich größere Erstreckung aufweist als die Breite (B) der Luftturbine (13) und die Luftturbine (13) axial verschiebbar gelagert ist.
  10. Saugreinigungswerkzeug nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Luftturbine (13) in der Turbinenkammer (12) außermittig angeordnet ist.
  11. Saugreinigungswerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Luftturbine (13) als Durchströmturbine ausgebildet ist.
EP99927822A 1998-06-12 1999-06-01 Saugreinigungswerkzeug Revoked EP1085832B1 (de)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19826041A DE19826041C5 (de) 1998-06-12 1998-06-12 Saugreinigungswerkzeug
DE19826041 1998-06-12
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