EP4192318A1 - Boden-reinigungsmaschine und verfahren zum betreiben einer boden-reinigungsmaschine - Google Patents

Boden-reinigungsmaschine und verfahren zum betreiben einer boden-reinigungsmaschine

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EP4192318A1
EP4192318A1 EP21759279.9A EP21759279A EP4192318A1 EP 4192318 A1 EP4192318 A1 EP 4192318A1 EP 21759279 A EP21759279 A EP 21759279A EP 4192318 A1 EP4192318 A1 EP 4192318A1
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EP
European Patent Office
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cleaning machine
web
floor
floor cleaning
machine according
Prior art date
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EP21759279.9A
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English (en)
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EP4192318B1 (de
EP4192318C0 (de
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Ulrich Bauer
Michael Müller
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Alfred Kaercher SE and Co KG
Original Assignee
Alfred Kaercher SE and Co KG
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Publication date
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Publication of EP4192318C0 publication Critical patent/EP4192318C0/de
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    • A47L11/4036—Parts or details of the surface treating tools
    • A47L11/4041—Roll shaped surface treating tools

Definitions

  • the invention relates to a floor cleaning machine, comprising a base, a rocker which is arranged on a first pivot bearing on the base so that it can pivot about a first pivot axis, a brush roller which is arranged on a pivot bearing on the rocker so that it can rotate about an axis of rotation, and a motor device for the rotational drive of the roller brush, and a traction mechanism with a traction element for torque transmission from the motor device to the roller brush, the traction element having a load section.
  • the invention also relates to a method for operating a floor cleaning machine.
  • DE 10 2014 006 392 B4 discloses a sweeping machine with a brush that can be driven in rotation by a motor and is mounted in a height-adjustable manner, an automatic lowering and raising device for the brush, implemented by driving the brush via a cable strand of a transmission element guided in this way, so that during operation introduces a downward force by generating a torque on the brush, and a preloaded mounting of the brush, through which the brush experiences an upward force when the engine is stopped, the brush being mounted on an adjusting lever rotatably mounted about a pivot axis, and the pivot axis the adjusting lever is divided into a first lever arm, on which the brush is mounted, and a second lever arm, on which a deflection element is mounted, and wherein the tension strand of the transmission element originating from the motor acts on the deflection element.
  • the unpublished DE 10 2020 109 656.9 discloses a floor cleaning machine, in particular for cleaning floors made of a textile material, comprising a base, at least one cleaning roller unit, which is rotatably arranged on the base, and a suction unit device, wherein the at least one A filter unit is assigned to the cleaning roller unit, which can be positioned as a whole on the floor cleaning machine and can be removed as a whole from the floor cleaning machine, and a housing comprising at least a first filter and a second filter, the first filter and the second filter being attached are arranged in the housing, the first filter is a pre-filter for the second filter, and the first filter is designed as a lint filter.
  • the unpublished DE 10 2020 109 694.1 discloses a floor cleaning machine comprising a base, at least one cleaning roller unit which is rotatably arranged on the base, and a motor device for driving the at least one cleaning roller unit in rotation.
  • a height adjustment device is provided for the at least one cleaning roller unit.
  • a device for determining a contact pressure of the at least one cleaning roller unit on a floor to be cleaned is provided.
  • the invention is based on the object of providing a floor cleaning machine of the type mentioned at the outset, which enables simple operation with effective cleaning.
  • this object is achieved according to the invention in that a lever on a second pivot bearing is arranged on the base so that it can pivot about a second pivot axis, that the lever is articulated on the rocker and that a deflection element for the pulling element is attached to the lever is arranged, wherein the pulling element is guided in the load section on the deflection element.
  • the floor cleaning machine according to the invention can be used to clean textile floors and in particular carpeted floors, with smooth floors or hard floors basically also being possible to clean.
  • Hard floors or smooth floors are, for example, tiled floors, parquet floors, industrial screed floors, asphalt floors, cobblestones, PVC floors, etc. Different carpets can have different pile heights. Different floors can fundamentally require different contact pressures of the brush roller on the floor to be cleaned for effective cleaning.
  • an automatic regulation for a cleaning process and in particular for a contact pressure of the brush roller on the floor to be cleaned is realized via the pivotally arranged lever.
  • the motor device exerts a corresponding tensile force on the load section (tension section or load strand or tension strand) in order to drive the rotation of the brush roller.
  • the action of the roller brush on the floor to be cleaned creates a counter-torque, which results in a force in the load section or in a resulting tensile stress in the load section.
  • the resulting tensile stress for a given roller brush depends on the condition of the floor to be cleaned.
  • the contact pressure is automatically adjusted depending on the floor condition and it results an optimized cleaning result. It is automatically controlled and adapted to the respective soil conditions without an operator having to intervene.
  • the lever is articulated on the rocker via a third pivot bearing so as to be pivotable about a third pivot axis.
  • the lever can be used to act on the rocker in a simple manner in order to specify its pivot position on the first pivot bearing.
  • a simple structural design results if at least one of the following is provided: the axis of rotation and the first pivot axis are oriented parallel to one another; the axis of rotation and the second pivot axis are oriented parallel to one another; the first pivot axis and the second pivot axis are oriented parallel to each other; the axis of rotation and/or the first pivot axis and/or the second pivot axis lie transversely and in particular perpendicularly to a forward travel direction of the floor cleaning machine; the axis of rotation and/or the first pivot axis and/or the second pivot axis lie parallel to a wheel axis of the floor cleaning machine; the axis of rotation and/or the first pivot axis and/or the second pivot axis lie transversely and in particular perpendicularly to a vertical direction on the base, a position of the sweeping roller in the vertical direction being adjustable via a pivot position of the rocker on the first pivot bearing.
  • One or more of the specifications mentioned makes it possible to achieve mechanical control of the contact pressure of the brush roller on the floor to be cleaned in a simple manner, with automatic adaptation to a particular floor condition taking place in particular.
  • the third pivot axis is oriented parallel to the axis of rotation and/or parallel to the first pivot axis and/or parallel to the second pivot axis.
  • the first pivot bearing is positioned at a distance from the pivot bearing in relation to a longitudinal direction of the rocker. As a result, contact pressure adjustment can be made possible in a structurally simple manner.
  • first pivot bearing is positioned between the pivot bearing and the third pivot bearing in relation to a longitudinal direction of the rocker.
  • a pivoting position about the second pivoting axis specifies a pivoting position of the rocker about the first pivoting axis and in particular specifies at least one of the following: a height position of the broom to the base; a contact pressure of the brush roller on a floor to be cleaned; a width with which the sweeping roller acts on a floor to be cleaned.
  • the lever is arranged and designed in such a way that, during a cleaning operation in which the brush roller acts on a floor to be cleaned, a resulting force in the load section (tension section, load strand) of the tension element causes the lever to pivot into position is set at the second pivot bearing, the resultant force in the load section being determined by a torque of the brush roller on the floor to be cleaned. Due to the reaction force or the reaction torque of the brush roller when it acts on the floor to be cleaned, there is a resultant force in the load section, which leads to an adjustment of the pivoting position of the lever and thereby in turn to a corresponding adjustment of a pivoting position of the rocker on the first pivot bearing leads. This in turn allows a control process to be carried out in order to keep the sweeping roller in a position that is advantageous for effective cleaning or, in particular, to bring it into an advantageous position when changing floors.
  • a positioning device is provided via the traction mechanism for positioning the sweeping roller on a floor to be cleaned via the rocker, the positioning including automatic control via the lever.
  • the positioning of the brush roller is determined by the pivoting position of the lever to the base.
  • the lever has a first web, which is articulated to the base via the second pivot bearing, and includes a second web, which is connected to the first web via a fourth pivot bearing so that it can pivot about a fourth pivot axis and which is transverse to is oriented to the first web.
  • the lever can be used to act on the rocker in a simple manner, in order to be able to effectively position the rocker and, as a result, the brush roller for a cleaning process relative to the floor to be cleaned.
  • the second web is connected to the first web in a translationally fixed manner or is connected to the first web in a translationally fixed manner in an adjustable manner in relation to a translation position on the first web. If different translation positions are provided on the first web for the second web, then, for example, different cleaning strengths such as “weak”, “medium” and “strong” can be specified. Such a translation position can be set or changed by an operator, for example, by means of a cable pull.
  • the second web can be fixed in a translationally fixed manner on the first web.
  • three such translation positions are specified.
  • the second web can be pivoted relative to the first web in each translational position.
  • the coupling can be direct or indirect.
  • the second web is pivoted directly to the rocker, and in particular the second web is pivotally connected to the rocker via a third pivot bearing having a third pivot axis.
  • the second web is pivoted to an intermediate web and the intermediate web is pivoted to the rocker, in particular the intermediate web being coupled to the rocker via a third pivot bearing so as to be pivotable about a third pivot axis, and the second web via a fifth Pivot bearing is pivoted about a fifth pivot axis to the intermediate web.
  • the automatic control process can be switched on or off in this way.
  • the intermediate web has a smaller length between an articulation point on the second web and an articulation point on the rocker than a length of the second web between an articulation point on the first web and the articulation point on the intermediate web.
  • a toggle lever with a dead center position can be implemented in a simple manner.
  • a mechanical switch is formed by means of the intermediate web, via which a pivotability of the lever about the second pivot axis can be blocked; the switch and in particular the intermediate web has at least one first position in which pivoting mobility of the lever about the second pivot axis is blocked; in the at least one first position of the switch and in particular of the intermediate web, the rocker can be freely pivoted about the first pivot axis; in the at least one first position, the second ridge is oriented at an acute angle to the first ridge; in the at least one first position, the intermediate ridge is oriented at an obtuse angle to the second ridge; the switch and in particular the intermediate web has at least one second position in which the lever can pivot about the second pivot axis; in the at least one second position, the second ridge is oriented at an obtuse angle to the first ridge; in the at least one second position, the intermediate ridge is oriented at an acute angle to the second ridge; the second bar and the intermediate bar form
  • One or more of the features mentioned allows the lever to be coupled to the rocker in a simple manner. This enables the mechanical control.
  • a mechanical switch can be implemented in a simple manner in order to block or release the automatic control (via the pivoting mobility of the lever about the second pivot axis).
  • a dead center position of the toggle lever allows the at least one first position of the switch (or of the intermediate web) to be achieved in a simple manner and in a structurally simple manner.
  • the deflection element is seated on the first web.
  • the resulting tensile stress in the load section of the pulling member can be used to position the first web in a specific pivoted position relative to the base (on the second pivot bearing), this pivoted position depending on the nature of the floor to be cleaned. This in turn allows the pivoting position of the rocker to be specified on the first pivot bearing.
  • the rocker when the pivoting movement of the lever is blocked by the switch, the rocker is mounted in an oscillating manner on the base and thus the brush roller is also mounted in an oscillating manner on the base.
  • the switch is designed as a swivel switch; the switch has a dead center or dead center area, with the pivoting mobility of the lever about the second pivot axis being blocked in the dead center or the dead center area; the switch can be pressed by an operator in its pivoting movement and pulled in a pivoting movement.
  • the rocker has a first arm and a spaced-apart second arm, the sweeping roller being rotatably mounted on the first arm and the second arm via the pivot bearing.
  • a rod is connected to the first arm and the second arm and the rod is mounted on the base to form the first pivot bearing.
  • the first pivot bearing can be implemented in a simple manner. It can be designed in a simple manner in such a way that it can absorb relatively large forces, such as those that arise during a cleaning process.
  • the rod is arranged in the area of a front end of the base in relation to a forward travel direction of the floor cleaning machine. In particular, there is an optimized use of space on the floor cleaning machine. This allows the rod to be positioned outside of a dirt guide path, a suction unit, etc., for example.
  • the traction mechanism is designed on one side in relation to the sweeping roller. This minimizes the number of components required. No synchronization and the like has to be provided.
  • the traction mechanism comprises a traction element tensioner, which is arranged in an empty section of the traction element.
  • a certain tensile member tension can be achieved in the idle section, which is lower than in the loaded section.
  • the traction mechanism has in particular a drive element of the motor device, the deflection element on the lever and a driven element for the roller brush, and for this purpose includes the traction element, with the traction element being closed.
  • the traction drive comprises only the components mentioned. However, additional components can also be present.
  • the traction mechanism additionally includes a second deflection element, which is arranged on the rocker.
  • the second deflection element lies in the load section (load strand) of the traction element.
  • the second deflection element is arranged on the first pivot bearing and, in particular, is positioned coaxially with respect to the first pivot bearing. As a result, it can be achieved, at least approximately, that the rocker position is not directly influenced by the traction element, but only indirectly via the positioning of the lever about the second pivot axis.
  • the second deflection element has a first track for the load section (load run) of the pulling element and a second track for an empty section (slack run) of the pulling element.
  • the second deflection element can also be used, for example, as a tension clamp for the empty section. The number of components can thus be kept low.
  • the pulling element is in particular a belt or a chain.
  • the belt is a flat belt or a toothed belt.
  • a configuration with minimized slippage is preferred.
  • the tension in the pulling element should be selected in such a way that the resulting tension can be transferred to the lever for positioning it. If, under certain circumstances, the tension in the pulling element were too great, such a “sensor system” would no longer be possible.
  • a rechargeable battery device is provided for providing electrical energy for the motor device and optionally other energy-consuming elements of the floor cleaning machine. This allows the floor cleaning machine to be operated independently. It can also be operated with relatively low noise emissions.
  • a first receptacle for a first battery of the battery device is arranged on the base and a second receptacle for a second battery is arranged on the base separately from the first receptacle, with a first battery positioned on the first receptacle with respect to the operative to deliver electrical energy to the motor means and a battery positioned on the second receptacle is a removable battery.
  • the floor cleaning machine is designed as a sweeper for textile floors; the sweeping roller is assigned a suction unit device; a wheel device for mobile operation of the floor cleaning machine is arranged on the base; in operation of the floor cleaning machine, the floor cleaning machine is supported by the wheel means on the floor to be cleaned; the broom is positioned on the base between a front end of the base and a rear wheel assembly; the floor cleaning machine is designed as a walk-on machine or a ride-on machine; a holder for an operator is arranged on the base, the holder being designed in particular for a standing operator.
  • a floor cleaning machine with a simple design can be provided by a combination of one or more of the features mentioned, with which textile floors can also be cleaned in an effective manner. During a cleaning process, the noise emission is relatively low.
  • a dirt collection container to which dirt can be supplied from the brush roller, in particular with at least one of the following: the supply of dirt is supported by a suction stream of a suction unit device; there is provided a throwing guide of dirt from the sweeping roller to the dirt collection container; the dirt collector is detachably mounted on the base; the dirt collection bin is positioned at a rear of the base.
  • dust emission in the environment during a sweeping process can be kept low by means of a suction flow support.
  • the control process according to the invention can be applied to all common sweeping cleaning operations. The result is a structurally simple construction if a throw-over guide for dirt is provided from the sweeping roller to the dirt collection container.
  • the fact that the dirt collection container can be removed means that it can be emptied in a simple manner.
  • a method of the type mentioned at the outset is provided, which can be carried out on the floor cleaning machine according to the invention, wherein in the method an action of the brush roller on a floor to be cleaned is mechanically regulated, with a pivoting position of the lever being exerted on the load section of the traction element is predetermined on the second pivot bearing, and the pivoting position of the lever on the second pivot bearing specifies the position of the rocker on the first pivot bearing.
  • a measure of the soil condition is a reaction force of the soil on the broom. This reaction force can be transferred to the lever as tensile stress via the load section. This is then positioned accordingly and in turn transmits its positioning to the swing arm.
  • the method according to the invention has the advantages already explained in connection with the floor cleaning machine according to the invention.
  • Figure 1 is a perspective view of a first embodiment of a floor cleaning machine according to the invention with a housing cover removed;
  • FIG. 2 shows a plan view of the floor cleaning machine according to FIG. 1;
  • Figure 3 is a sectional view taken along line 3-3 of Figure 2;
  • FIG. 4 shows a side sectional view of the floor cleaning machine according to FIG. 1 with the housing cover;
  • Figure 5 is a view similar to Figure 1 of a second embodiment of a floor cleaning machine according to the invention having a switch which is in a locked position;
  • FIG. 6 shows an enlarged view of area A according to FIG. 5;
  • Figure 7 shows the same representation as Figure 5, wherein the switch in a
  • FIG. 8 shows an enlarged representation of the area B according to FIG. 7;
  • Figure 9 is a view similar to Figure 4 of a third embodiment of a floor cleaning machine according to the invention having a switch, the switch being in a locked position;
  • FIG. 10 shows an enlarged representation of the area C according to FIG. 9;
  • Figure 11 shows the same representation as in Figure 9, wherein the switch in a
  • FIG. 12 shows an enlarged representation of the area D according to FIG. 11;
  • Figure 13 is a view similar to Figure 4 of a fourth embodiment of a floor cleaning machine according to the invention having a switch, the switch being in a locked position;
  • FIG. 14 shows an enlarged representation of the area E according to FIG. 13;
  • Figure 15 is the same as Figure 13 with the switch in an unlatched position
  • Figure 16 shows an enlarged view of area F according to Figure 15.
  • a first exemplary embodiment ( Figures 1 to 4) of a floor cleaning machine 10 according to the invention comprises a base 12.
  • the base 12 forms a main body of the floor cleaning machine 10.
  • the base 12 is configured as a chassis 14 .
  • the base 12 has a front end 16 and a rear end 18.
  • the base 12 extends in an axis 20 ( Figure 2) between the front end 16 and the rear end 18.
  • the axis 20 is parallel to a forward (travel) direction 22 of the floor cleaning machine 10.
  • a wheel device 24 is arranged on the base 12 .
  • the wheel assembly 24 includes a rear wheel assembly 26 and a front wheel assembly 28.
  • the rear wheel assembly 26 includes (relative to the forward (travel) direction 22) a left rear wheel 30a and a right rear wheel 30b.
  • the rear wheel device 26 with the left rear wheel 30a and the right rear wheel 30b is arranged in the region of the rear end 18 of the base 12 (the chassis 14).
  • the rear wheel device 26 with the left rear wheel 30a and the right rear wheel 30b has a common (geometric) wheel axle 32 .
  • the front wheel assembly 28 is a roller 34 .
  • the roller 34 is arranged in the area of the front end 16 .
  • the roller 34 is designed as a steering roller.
  • the roller brush unit 36 is a main roller unit of the floor cleaning machine 10.
  • One or more side brushes can also be provided in addition to the roller brush unit 36 (not shown in the drawing).
  • the broom unit 36 is positioned to the base 12 between the front end 16 and the rear end 18 .
  • the broom assembly 36 is positioned between the front wheel assembly 28 and the rear wheel assembly 26 with respect to the axis 20 .
  • the sweeping roller unit 36 is arranged on the base 12 in such a way that a sweeping roller 64 of the sweeping roller unit 36 (see below) projects beyond an underside 38 of the base 12 at least during cleaning operation.
  • a rocker 40 is mounted on the base 12 on a first pivot bearing 42 so that it can pivot about a first pivot axis 44 (FIG. 2).
  • the first pivot axis 44 is oriented parallel to the wheel axis 32 . It is oriented transversely and, in particular, perpendicularly to the forward direction of travel 22 .
  • the first pivot axis 44 is oriented parallel to the axis 20 of the base 12 .
  • the rocker 40 includes a first arm 46 and a second arm 48 spaced parallel thereto.
  • the first arm 46 and the second arm 48 are interconnected by a rod 50 (Figure 2).
  • the rod 50 is in the area of the front end 16 of the base 12 and in particular in front of this front end 16.
  • the rod 50 is oriented above the front wheel device 28 in relation to a vertical direction 52 of the base 12 (FIG. 4).
  • the height direction 52 is transverse and in particular perpendicular to the underside 38. If the floor cleaning machine 10 is properly installed on the floor 23 to be cleaned, the height direction 52 is perpendicular to the floor 23.
  • the rod 50 is coaxial with the first pivot axis 44.
  • the rod 50 is pivoted to the base 12 via a first tab 54 and a spaced second tab 56 .
  • the rod 50 forms the first pivot bearing 42 of the rocker 40 via this rotatable mounting.
  • the first arm 46 and the second arm 48 are each connected to the rod 50 in a rotationally fixed manner, and the rod 50 is mounted on the base 12 such that it can rotate about the first pivot axis 44 via the brackets 54 , 56 .
  • a holder 58 is arranged on the base 12 in the region of the front end 16 .
  • the front wheel device 28 is mounted on this holder 58 .
  • the retainer 58 which is centrally located with respect to lateral sides of the base 12, has a tab means 60 (FIG. 1) which is provided with openings 62. FIG. The rod 50 is immersed through these openings 62 .
  • the rocker 40 laterally encompasses the base 12 with its first arm 46 and the second arm 48.
  • the rod 50 is positioned in front of the front end 16 for this purpose.
  • the roller brush unit 36 comprises a roller brush 64 and a pivot bearing 66 .
  • the roller brush 64 is mounted on the rocker 40 such that it can rotate about an axis of rotation (rotational axis) 68 via the pivot bearing 66 .
  • the brush roller 64 is supported via the pivot bearing 66 both on the first arm 46 and on the second arm 48 .
  • the roller brush unit 36 follows a pivotal movement of the rocker 40 about the first pivot axis 44 relative to the base 12.
  • the brush roller 64 is formed in one piece.
  • the brush roller 64 is provided with bristles.
  • the bristles are designed in such a way that a textile floor and in particular a carpet can be cleaned using the floor cleaning machine 10 .
  • the axis of rotation 68 of the pivot bearing 66 for rotating the brush roller 64 is parallel to the first pivot axis 44. It is parallel to the wheel axis 32. Furthermore, the axis of rotation 68 is oriented transversely and, in particular, perpendicularly to the axis 20 of the base 12 .
  • the axis of rotation 68 is oriented parallel to the floor 23 to be cleaned when the floor cleaning machine 10 is set up properly on the floor 23 via the wheel device 24 for a cleaning operation.
  • the floor cleaning machine 10 has an installation level 70 (FIGS. 3, 4).
  • the installation level 70 is defined by the rear wheel device 26 and the front wheel device 28 . If the floor cleaning machine 10 is set up properly on a level floor 23 to be cleaned, then the installation level 70 coincides with the level of the floor 23 to be cleaned.
  • the wheel axis 32 is parallel to the installation plane 70.
  • the axis of rotation 68 is parallel to the installation plane 70 (and spaced from the installation plane 70) in the height direction 52; the height direction 52 is perpendicular to the installation level 70.
  • a motor device 72 is provided for driving the rotary brush 64 in rotation.
  • the motor device 72 includes an electric motor. This is fixedly arranged on the base 12 via a holder.
  • the motor device 72 has a motor shaft 74 with an axis of rotation 76 (FIG. 1).
  • the axis of rotation 76 is parallel to the axis of rotation 68 of the brush roller 64.
  • the motor device 72 is arranged above the brush roller 64 in relation to the vertical direction 52 .
  • the motor assembly 72 is also positioned above the rocker 40 on the base 12 with respect to the height direction 52 .
  • the floor cleaning machine 10 has a drive device 78 .
  • the drive device 78 includes the motor device 72.
  • the motor shaft 74 is a drive shaft of the drive device 78.
  • the drive device 78 includes a torque transmission device 80, through which a torque of the motor device 72 can be transmitted to the brush roller 64 for rotation about the axis of rotation 68.
  • the roller brush 64 is provided with a corresponding shaft 82 which is mounted on the pivot bearing 66 .
  • the shaft 82 forms an output shaft of the drive device 78.
  • the drive shaft 74 and the output shaft 82 are spaced apart from one another and are spaced apart from one another in particular in the vertical direction 52 . They may also be spaced apart with respect to axis 20 or may be aligned with respect to axis 20 .
  • the torque transmission device 80 is designed as a traction drive 84 (also traction drive or belt drive).
  • This traction mechanism 84 includes a traction element 86.
  • the torque of the motor device 72 is transmitted via the traction element 86 to the roller brush 64 for its rotation about the axis of rotation 68.
  • the pulling member 86 is closed.
  • the traction element 86 is in particular a closed belt or a closed chain.
  • the tension member 86 has a load section 88 (load strand or tension strand) and an idle section 90.
  • the force is transmitted from the motor device 72 to the shaft 82 via the load section 88 (load strand).
  • the empty section 90 (empty strand) is, so to speak, the return in the case of the closed traction element 86 .
  • the traction mechanism 84 can in principle be designed in a non-positive or positive manner.
  • a single traction mechanism 84 is assigned to the rocker 40 and is assigned to only one arm of the rocker 40.
  • the traction mechanism 84 is assigned only to the first arm 46 .
  • the drive of the sweeping roller 64 is then only on one side. This results in a constructively simple, compact, space-saving structure that also saves on components.
  • a holder 92 is arranged on the base 12 at a distance from the underside 38 and is in particular designed in the shape of a plate.
  • the motor device 72 is arranged on one side of the holder 92 .
  • a roller 94 is arranged on the shaft 82 of the motor device 72, which is non-rotatably connected to the motor shaft 74 and on which the pulling element 86 is guided.
  • a lever 96 is articulated on the holder 92 at a second pivot bearing 98 so that it can pivot about a second pivot axis 100 (compare in particular FIG. 1).
  • the lever 96 is also articulated via a third pivot bearing 102 about a third pivot axis 104 to the rocker 40 and thereby to the first arm 46 .
  • the second pivot axis 100 and the third pivot axis 104 are parallel to each other. They are each parallel to the first pivot axis 44. They are also each parallel to the axis of rotation 68 or to the axis of rotation 76.
  • a deflection element 106 which is in particular a deflection roller, is seated on the lever 96 and on which the pulling element 86 is guided and in the load section 88 .
  • the lever 96 includes a first bar 108 and a second bar 110.
  • the first bar 108 is pivotally attached to the base 12 (the bracket 92) via the second pivot bearing 98.
  • the second web 110 is articulated via the third pivot bearing 102 to the rocker 40 and thereby to the first arm 46 .
  • the first web 108 and the second web 110 are connected to one another via a fourth pivot bearing 112 such that they can pivot about a fourth pivot axis 114 .
  • the fourth pivot axis 114 is parallel to the third pivot axis 104 or parallel to the second pivot axis 100.
  • the deflection element 106 is positioned on the first web 108 .
  • Lever 96 is coupled to rocker 40 via second web 110 in such a way that, with respect to a longitudinal direction 116 ( Figure 4) of rocker 40 on first arm 46, first pivot bearing 42 is located between pivot bearing 66 and third pivot bearing 102 .
  • the lever 96 is coupled to the rocker 40 in such a way that a pivoting position of the rocker 40 on the first pivot bearing 42 and thus also a position of the brush roller 64 in the vertical direction 52 can be adjusted via the lever 96 .
  • the second web 110 it is possible for the second web 110 to be pivotally connected to the first web 108 in a translation-fixed manner with respect to the first web 108 .
  • a translational position of the second web 110 on the first web 108 can be adjusted.
  • the second web 110 is provided with a pin, and the first web 108 has a plurality of discrete, spaced-apart openings into which the pin on the second web 110 can be immersed. In each of these positions, it is possible to pivot about the fourth pivot axis 114 .
  • different positions (working positions) in the vertical direction 52 can be specified for the sweeping roller 64.
  • these can be working positions for carpets with different pile lengths or for effectively cleaning a smooth floor.
  • a second deflection element 118 of the traction mechanism 84 is arranged on the rocker 40 and thereby on the first arm 46 .
  • This second deflection element 118 which is designed in particular as a deflection roller, is arranged in particular on the first pivot bearing 42 and is preferably arranged coaxially with the first pivot axis 44.
  • the tension element 86 is guided in the load section 88 via the second deflection element 118 .
  • the traction mechanism 84 includes a traction element tensioner 120. This is arranged, for example, on the holder 92 so that it can be pivoted in a lockable manner (with a pivot axis parallel to the first pivot axis 44). It has a further deflection element 122, in particular in the form of a deflection roller.
  • the tension member 120 acts on the empty section 90 of the tension member 86.
  • the closed traction element 86 is connected via the roller 94 to the motor shaft 74 (drive shaft), the deflection element 106 to the lever 96, the second deflection element 118 to the rocker 40, and a corresponding guide element the shaft 82 (output shaft) and the further deflection element 122 of the tension member 120 out closed.
  • a power transmission from the motor device 72 to the sweeping roller 64 takes place in the load section 88, which leads on the traction element 86 from the roller 94 to the deflection element 106, the second deflection element 118 and the corresponding element on the shaft 82.
  • the remaining part of the tension element 86 is the empty section 90, which then lies between the element on the shaft 82 and the motor shaft 74, with the tension element tensioner 120 acting in between in the empty section 90 via its further deflection element 122 on the tension element 86 in order to avoid a certain tension to create.
  • a battery device 124 and in particular a rechargeable battery device 124 is provided for operating the motor device 72 (and other energy-consuming components of the floor cleaning machine 10). This is arranged on a receptacle 126 on the base 12 .
  • a dirt collecting container 128 is detachably arranged on the base 12 .
  • This dirt collection container 128 is arranged in such a way that dirt can be "thrown” from the sweeping roller 64 into the dirt collection container 128 in a throw-over guide 130 (FIG. 3).
  • the rotary brush 64 rotates in a direction 132 ( Figure 3). Dirt is picked up by the bristles of the sweeping roller 64 and carried along in the direction of rotation 132 and thrown into the dirt collection container 128 in the throw-over guide 130 .
  • the direction of rotation 132 of the rotation of the rotary brush 64 about the axis of rotation 68 is such that dirt is thrown into the dirt collection container 128 from above (relative to the vertical direction 52) in the chute guide 130, so to speak.
  • the direction of rotation 132 is aligned parallel to the forward direction of travel 22 at the contact area of the sweeping roller 64 with the floor 23 to be cleaned.
  • a suction unit device 134 is arranged on the base 12 . This creates a suction flow.
  • the suction flow generated by the suction unit device 134 supports the conveyance of dirt into the dirt collection container 128.
  • An essential function of the suction flow generated is to keep dust pollution of the environment low and, to a certain extent, to guide dirt particles which are "thrown off” by the brush roller 64. to channel into the dirt collection container 128.
  • the suction unit device 134 is assigned a filter unit 136, which can be cleaned via a cleaning device 138 and can be cleaned manually, for example.
  • the cleaning can take place, for example, by shaking the filter unit 136 or by subjecting the filter unit 136 to an air flow.
  • the cleaning can be triggered manually and driven manually. It can be manually triggered and automatically operated, or automatically triggered and automatically operated.
  • a housing cover 140 (FIG. 4) is provided to cover the base 12 upwards, forwards and laterally. This housing cover has been removed in the representation of FIGS.
  • the base 12 has at least one side broom mounted thereon.
  • this side brush protrudes laterally beyond an associated lateral side.
  • a cleaning process close to the edge can be carried out using the side brush.
  • the side brush is driven to rotate about an axis of rotation.
  • a corresponding drive is provided for this purpose, which is supplied with electrical energy via the battery device 124 .
  • the suction unit device 134 is also supplied with electrical energy via the battery device 124 .
  • the side brush is arranged, for example, in the area of the front end 16 of the base 12 .
  • a holder (bracket) 142 for an operator and in particular a standing operator is arranged on the base 12 .
  • This holder 142 is arranged in the area of the rear end 18 .
  • the floor cleaning machine 10 is then designed as a back-up machine, with an operator standing behind the floor cleaning machine 10 pushing it over the holder 152 onto a floor 23 to be cleaned.
  • holder 142 includes a support rod 144 spaced from base 12 .
  • the support rod 144 is above a first Strut 146a and a second strut 146b spaced apart from the first strut 146a are connected to the base 12.
  • holder 142 is pivotally mounted to base 12 .
  • an adaptation to an operator size (of a standing operator) can be carried out if necessary.
  • the holder 142 can be folded over the base 12 and in particular the housing cover 140 in order to be able to reduce the dimensions of the floor cleaning machine 10 in the vertical direction 52 and also the longitudinal dimensions along the axis 20.
  • the floor cleaning machine 10 works as follows:
  • the motor device 72 When the floor cleaning machine 10 is in operation, the motor device 72 is activated.
  • the motor shaft 64 rotates about the axis of rotation 68.
  • the shaft 82 is driven via the traction mechanism 84 with the traction element 86 and the roller brush 64 rotates in the direction of rotation 132.
  • the roller brush 64 acts on a floor 23 to be cleaned and takes dirt with it.
  • the dirt entrained by the sweeping roller 64 is thrown into the dirt collection container 128 .
  • the transfer of dirt into the dirt collection container 128 is assisted by the suction flow of the suction unit device 134 .
  • dust pollution of the environment is kept low by the suction flow.
  • An operator stands behind the floor cleaning machine 10 and guides it via the holder 142 on the floor 23 to be cleaned, in particular in the forward direction of travel 22.
  • the brush roller 64 is designed in such a way that textile materials and in particular carpets can be cleaned with it. Basically determined one Contact pressure with which the brush roller 64 acts on the textile material of the floor to be cleaned, the cleaning result. The contact pressure determines a width with which the brush roller 64 acts on the textile material. For different textile materials with different heights of the pile, different contact pressures (exposure widths) are usually useful for an optimized cleaning result. Furthermore, it is desirable if smooth floors or hard floors can also be cleaned effectively with the floor cleaning machine 10 .
  • the traction mechanism 84 with the lever 96 provides a positioning device for the brush roller 64, by means of which a position of the rocker 40 relative to the vertical direction 52 (and thus relative to the base 12) is adjusted automatically and in particular with an automatic control.
  • an automatic control of the contact pressure or the effective width of the brush roller 64 is set.
  • An operator can drive over different floors and a good cleaning result is automatically achieved. For example, an operator can move from a floor with a textile material with a first pile height via a smooth floor to a floor with a textile material with a second pile height, which differs from the first pile height, with effective cleaning being implemented on each floor area. The operator does not have to worry about setting the positioning device, this is done automatically in a control process.
  • the brush roller 64 experiences a torque due to the action on the floor 23 to be cleaned. This leads to a corresponding (reaction) force F (compare FIG. 4) being present in the load section 88 .
  • This is transmitted to the lever 96 via the deflection element 106.
  • this can lead to a repositioning of the lever 96 on the second pivot bearing 98.
  • This repositioning of the lever 96 and thereby of the first web 108 in turn acts on the rocker 40 via the second web 110.
  • This can result in a repositioning of the rocker 40 about the first pivot axis 44.
  • the repositioning takes place until there is a corresponding balance of forces.
  • the operating point can be specified and adjusted. This specification is not changed during operation.
  • the reaction torque on the brush roller 64 is generally reduced.
  • the first web 108 moves about the second pivot axis 100 downwards in the direction of the floor 23. This movement is transmitted to the second web 110, which then correspondingly pivots the rocker 40 upwards away from the floor 23.
  • the contact pressure is reduced or the width with which the brush roller 64 acts on the floor 23 is reduced.
  • the reaction torque on the sweeping roller 64 increases.
  • the force F increases.
  • the first web 108 pivoting upwards about the second pivot axis 100 (away from the floor 23).
  • the second web 110 is taken upwards and as a result, the rocker 40 in turn pivots towards the floor 23 .
  • the contact pressure is thereby increased or the width with which the brush roller 64 acts on the floor 23 is increased.
  • the lever 96 on which the deflection element 106 is seated can be pivoted on the base 12 . This is indicated by the double arrow with the reference number 148 in Figure 4 indicated. This is transmitted to the rocker 40 by means of the second web 110. This is indicated in FIG. 4 by the double arrow with the reference number 150.
  • This adjustability of the height position is indicated in FIG. 4 by the double arrow 152 in a broken line.
  • a mechanical, automatic brush roller control is provided via the traction mechanism 84 with the lever 96 and the deflection element 106 .
  • a train is initiated via the load section 90 (load strand) of the tension member 86, which acts on the lever 96 and positions it accordingly. Optimum cleaning performance is automatically achieved on different surfaces without the need for an operator to make adjustments.
  • the result is a high level of efficiency and thus a long running time for the battery device 124.
  • the corresponding torque transmission device 80 requires little maintenance.
  • Adjustability can be achieved in a simple manner via the position of the second web 110 on the first web 108 or the design of the lever 96 . This allows, for example, a step setting for normal, light or heavy soiling.
  • the deflection element 106 is a belt pulley in the exemplary embodiment of a belt for the traction element 86 .
  • a tension in the tension member 86 (im Case of a belt: the belt tension) determines the position of the lever 96 with respect to the second pivot axis 100.
  • a typical diameter for the brush roller 64 is 250 mm.
  • the solution according to the invention makes it possible to effectively prevent the sweeping roller 64 from “eating” into a carpet, thus avoiding a poor cleaning result and an unnecessarily high energy consumption.
  • a self-adjustment takes place on the traction mechanism 84 in accordance with the tension in the traction element 86.
  • the tension element tensioner 120 acts in the slack section 90 (slack side) of the tension element and has a correspondingly weak belt tension in comparison to the belt tension in the load section 88 .
  • the traction mechanism 84 is designed and dimensioned in such a way that force can be transmitted by tension in the traction element for positioning the lever 96 .
  • the floor cleaning machine 10 has been explained as a hand-guided and, in particular, a hand-pushed walk-behind machine.
  • the solution according to the invention for the automatic regulation of the positioning of the brush roller 64 on a floor 23 to be cleaned can also be used, for example, in a floor cleaning machine with traction drive and in particular a self-propelled floor cleaning machine.
  • a second exemplary embodiment of a floor cleaning machine according to the invention which is shown in FIGS. 5 to 8 and is denoted by 154, is basically the same design as the floor cleaning machine 10.
  • the floor cleaning machine 154 can be viewed as a variant of the floor cleaning machine 10 with an additional switch.
  • the floor cleaning machine 154 has a traction mechanism 84 ′ that has been modified in comparison to the traction mechanism 84 .
  • the design differs essentially in the design of the second web 110' and its articulation.
  • the second web 110′ is pivoted to the first web 108 about the fourth pivot axis 114 and, in particular, the corresponding position of the second web 110′ can be adjusted with respect to a translational position on the first web 108.
  • An intermediate web 156 is provided, which is articulated to the rocker 40 via a third pivot bearing 102'.
  • the corresponding third pivot axis of the third pivot bearing 102' is parallel to the axis of rotation 68.
  • the intermediate web 156 is linked to the second web 110′ via a fifth pivot bearing 158 such that it can be pivoted about a fifth pivot axis.
  • a fifth pivot axis assigned to fifth pivot bearing 158 is parallel to the fourth pivot axis or to the third pivot axis or to the second S pivot axis or to the first pivot axis or to the axis of rotation 68.
  • a toggle lever is formed over the intermediate web 156 and the second web 110' (compare FIGS. 6 and 8).
  • the second web 110 is divided into the second web 110' and the intermediate web 156. This provides an additional degree of freedom.
  • the intermediate web 156 has an articulation point on the rocker 40 via the third pivot bearing 102'. Via the fifth pivot bearing 158, it has an articulation point on the second web 110'.
  • the second web 110 ′ in turn has an articulation point on the fourth pivot bearing 112 on the first web 108 and has the aforementioned articulation point on the fifth pivot bearing 158 on the intermediate web 156 .
  • the length of the second web 110' between its pivot points is greater than the length of the intermediate web 156 between its pivot points (compare Figure 6).
  • a mechanical switch 160 is formed, which can be used to switch whether the pivoting mobility of the first web 108 (and thus of the deflection element 106) about the second pivot axis 100 is enabled or blocked. Accordingly, when enabled, the automatic control process described above is possible, and when disabled, this automatic control process is not possible.
  • the toggle lever as a combination of the intermediate web 156 and the second web 110 is in a dead center.
  • a stop 164 for the intermediate web 156 is arranged on the base 12 or on the rocker 40 in order to specify the dead center of the toggle lever (also compare Figures 7 and 8). .
  • the pivoting position of the first bar 108 is fixed by means of the second bar 110 ′ and the intermediate bar 156 .
  • the rocker 40 In the first position 162, the rocker 40 can swing freely.
  • the deflection element 106 has a pure deflection function and does not result in a position adjustment of the first web 108 in relation to the second pivot axis 100.
  • the second web 110' is at an acute angle 166 to the first web 108 (relative to the respective longitudinal directions) (compare FIG. 6).
  • the acute angle is related to a longitudinal axis of the web 108 to a longitudinal axis of the second web 110' with an angular orientation in the counterclockwise direction and in the top view according to Figure 6.
  • the second web 110' is at an obtuse angle 168 in relation to its longitudinal axis relative to the intermediate web 156 in relation to its longitudinal axis.
  • the switch 160 can be brought into a second position 172 (or into a plurality of second positions 172), in which a pivoting mobility of the first web 108 about the second pivot axis 100 is released. This is indicated in FIG. 8 by a double arrow with the reference number 174.
  • the first web 108 is at an obtuse angle 176 to the second web 110' (FIG. 8).
  • the second web 110' is at an acute angle 178 to the intermediate web 156.
  • the tension in the corresponding tension element 86 can specify the pivoting position of the first web 108 about the second pivot axis 100, with the pivoting position of the rocker 40 on the first pivot axis 44 then being specified in turn via the second web 110' and the intermediate web 156.
  • the automatic control of the vertical position of the rotary brush 64 in relation to the base 12 or to the floor 23 is then implemented (with corresponding automatic control of the contact pressure on the floor 23 to be cleaned or the width of the rotary brush 64 with which it is applied to the floor to be cleaned Floor 23 acts).
  • the floor cleaning machine 154 then functions in the second position 172 of the switch 160 as described above with reference to the floor cleaning machine 10 .
  • a grip area 180 for an operator is arranged on the intermediate web 156 and projects beyond the point of articulation on the first web 100 .
  • An operator can act on the intermediate web 156 via this grip area 180 and press it into the first position 162 or press or pull it from the first position 162 into the second position 172 .
  • the engagement area 180 is designed in such a way that an operator is able to both press for a pivoting movement in one direction and pull for a pivoting movement in the corresponding opposite direction.
  • an operator can produce the second position 172 (FIGS. 7, 8) by appropriately pivoting the intermediate web 156 by gripping the grip area 180 and in particular by pulling.
  • an operator can bring the attack area 180 into the first position 162 (FIGS. 5, 6) by pressing the intermediate bar 156 during attacks.
  • the traction element 86 is guided on the deflection element 106 on the first web 108, on the second deflection element 118 on the rocker 40 and on the optional further deflection element 122 of the tension element tensioner 120. Torque is transmitted from the input shaft to the output shaft.
  • a third exemplary embodiment of a floor cleaning machine according to the invention which is shown in FIGS. 9 to 12 and is denoted by 182, comprises a traction mechanism 84", which is fundamentally of the same design as the traction mechanism 84'.
  • the same reference symbols are used for the same elements.
  • the traction mechanism 84" differs from the traction mechanism 84' in the way a traction element 86" is guided.
  • the traction element 86" is guided on the corresponding roller 94, which is connected to the motor shaft 74, the deflection element 106, which is seated on the web 108, and a roller element on the (output) shaft 82.
  • a second deflection element 118 which is on the first Pivot bearing 42 seated
  • this second deflection element 118 is not present at all.
  • a load section 184 (load strand) of the tension element 86" lies between the roller 94 and the coupling to the shaft 82.
  • the traction mechanism 84" includes the same structure with a first web 108, second web 110' and intermediate web 156 as in the traction mechanism 84'. It is a mechanical switch 160 with a first position 162 ( Figures 11, 12) and a second position 172 (FIGS. 9, 10) The mode of operation is the same as that described above with reference to the traction mechanism 84'.
  • the mechanical control is the same as described above with respect to the floor cleaning machine 10 or 154. Even when guiding the traction element 86' in the traction mechanism 84", as just described, the tension in the load section 184 (in the second position 172 of the switch 160) can adjust the position of the first web 180 and correspondingly the position of the rocker Adjust 40 based on the first pivot axis 44 accordingly, so as to set a contact pressure of the sweeping roller 64 on a floor to be cleaned or a width with which the sweeping roller 64 acts on the floor to be cleaned.
  • the traction mechanism 84" was described in connection with a switch 160. It is also possible, for example, for a guide to be present as in the traction element 86" if there is no switch 160 (cf. FIG. 4).
  • a further exemplary embodiment of a floor cleaning machine according to the invention which is shown in FIGS. 13 to 15 and is denoted by 186 there, comprises a traction mechanism 188 which is basically of the same design as the traction mechanism 84'.
  • a traction mechanism 188 which is basically of the same design as the traction mechanism 84'.
  • a first web 108, a second web 110' articulated thereto and an intermediate web 156 are provided.
  • a switch 160 is thus formed.
  • a second deflection element 190 is arranged on the rocker 40 and thereby on the first pivot bearing 42, which is designed in particular as a deflection roller.
  • This second deflection element 190 guides both a load section 192 and an idle section 194 of a pulling element 196.
  • the second deflection element 190 has a first track for the load section 192 and a separate second track for the idle section 194.
  • the second deflection element 190 can also be used as a tension clamp, on which the empty section 194 of the tension element 196 is guided.
  • the pulling element 196 is thereby guided in its load section 192 from the roller 94 via the deflection element 106 on the second deflection element 190 on the rocker 40 to the roller element which is connected to the shaft 82 .
  • the pulling element 196 is guided from this roller element via the second deflection element 190 (on its second path) to the roller 94 in the empty section 194 .
  • the contact pressure of the brush roller 64 on the floor to be cleaned can be automatically regulated when the switch 160 is in the second position 172 .
  • the traction element 196 can also be guided in the traction mechanism 188 if no mechanical switch 160 is present.
  • Front wheel device a left rear wheel b right rear wheel

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Abstract

Es wird eine Boden-Reinigungsmaschine bereitgestellt, umfassend eine Basis (12), eine Schwinge (40), welche an einem ersten Schwenklager (42) an der Basis (12) schwenkbar um eine erste Schwenkachse (44) angeordnet ist, eine Kehrwalze (64), welche an einem Drehlager (66) an der Schwinge (40) um eine Drehachse (68) rotierbar angeordnet ist, eine Motoreinrichtung (72) zum rotatorischen Antrieb der Kehrwalze (64), und ein Zugmittelgetriebe (84) mit einem Zugorgan (86) zur Drehmomentübertragung von der Motoreinrichtung auf die Kehrwalze, wobei das Zugorgan (86) einen Lastabschnitt (88) aufweist, wobei an der Basis (12) ein Hebel (96) an einem zweiten Schwenklager (98) um eine zweite Schwenkachse (100) schwenkbar angeordnet ist, wobei der Hebel (96) an die Schwinge (40) angelenkt ist, und wobei an dem Hebel (96) ein Umlenkelement (106) für das Zugorgan (86) angeordnet ist, wobei das Zugorgan (86) in dem Lastabschnitt (88) an dem Umlenkelement (106) geführt ist.

Description

Boden-Reinigungsmaschine und Verfahren zum Betreiben einer Boden-Reinigungsmaschine
Die Erfindung betrifft eine Boden-Reinigungsmaschine, umfassend eine Basis, eine Schwinge, welche an einem ersten Schwenklager an der Basis schwenkbar um eine erste Schwenkachse angeordnet ist, eine Kehrwalze, welche an einem Drehlager an der Schwinge um eine Drehachse rotierbar angeordnet ist, eine Motoreinrichtung zum rotatorischen Antrieb der Kehrwalze, und ein Zugmittelgetriebe mit einem Zugorgan zur Drehmomentübertragung von der Motoreinrichtung auf die Kehrwalze, wobei das Zugorgan einen Lastabschnitt aufweist.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Betreiben einer Boden- Reinigungsmaschine.
Die DE 10 2014 006 392 B4 offenbart eine Kehrmaschine mit einer von einem Motor rotierend antreibbaren, höhenverstellbar gelagerten Bürste, einer automatischen Absenk- und Anhebeeinrichtung für die Bürste, realisiert durch den Antrieb der Bürste über ein derart geführtes Zugtrum eines Transmissionselements, sodass dieses im Betrieb eine abwärts gerichtete Kraft durch Erzeugung eines Drehmoments auf die Bürste einleitet, und eine vorgespannte Lagerung der Bürste, durch die die Bürste bei stehendem Motor eine aufwärts gerichtete Kraft erfährt, wobei die Bürste an einem um eine Schwenkachse drehbar gelagerten Verstellhebel gelagert ist, und die Schwenkachse den Verstellhebel in einen ersten Hebelarm, an dem die Bürste gelagert ist, und einen zweiten Hebelarm, auf dem ein Umlenkelement gelagert ist, unterteilt und wobei das vom Motor ausgehende Zugtrum des Transmissionselements auf das Umlenkelement einwirkt. Die nicht vorveröffentlichte DE 10 2020 109 656.9 offenbart eine Boden-Reini- gungsmaschine, insbesondere zur Reinigung von Böden aus einem textilen Material, umfassend eine Basis, mindestens eine Reinigungswalzeneinheit, welche rotierbar an der Basis angeordnet ist, und eine Saugaggregateinrichtung, wobei der mindestens einen Reinigungswalzeneinheit eine Filtereinheit zugeordnet ist, welche als Ganzes an der Boden-Reinigungsmaschine positionierbar ist und als Ganzes von der Boden-Reinigungsmaschine entnehmbar ist, und ein Gehäuse, mindestens ein erstes Filter und ein zweites Filter umfasst, wobei das erste Filter und das zweite Filter an dem Gehäuse angeordnet sind, das erste Filter ein Vorfilter für das zweite Filter ist, und das erste Filter als Flusenfilter ausgebildet ist.
Die nicht vorveröffentlichte DE 10 2020 109 694.1 offenbart eine Boden-Reinigungsmaschine, umfassend eine Basis, mindestens eine Reinigungswalzeneinheit, welche rotierbar an der Basis angeordnet ist, und eine Motoreinrichtung zum rotatorischen Antrieb der mindestens einen Reinigungswalzeneinheit. Es ist eine Höhenverstelleinrichtung für die mindestens eine Reinigungswalzeneinheit vorgesehen. Ferner ist eine Ermittlungseinrichtung für einen Anpressdruck der mindestens einen Reinigungswalzeneinheit an einen zu reinigenden Boden vorgesehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Boden-Reinigungsmaschine der eingangs genannten Art bereitzustellen, welche eine einfache Bedienbarkeit bei effektiver Reinigung ermöglicht.
Diese Aufgabe wird bei der eingangs genannten Boden-Reinigungsmaschine erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass an der Basis ein Hebel an einem zweiten Schwenklager um eine zweite Schwenkachse schwenkbar angeordnet ist, dass der Hebel an die Schwinge angelenkt ist und dass an dem Hebel ein Umlenkelement für das Zugorgan angeordnet ist, wobei das Zugorgan in dem Lastabschnitt an dem Umlenkelement geführt ist. Durch die erfindungsgemäße Boden-Reinigungsmaschine lassen sich textile Böden und insbesondere Teppichböden reinigen, wobei grundsätzlich auch eine Reinigung von Glattböden oder Hartböden möglich ist. Hartböden bzw. Glattböden sind beispielsweise Fliesenböden, Parkettböden, Industrieestrichböden, Asphaltböden, Ko pfsteinpf läster, PVC-Böden usw. Unterschiedliche Teppichböden können sich in der Florhöhe unterscheiden. Unterschiedliche Böden können grundsätzlich unterschiedliche Anpressdrücke der Kehrwalze an den zu reinigenden Boden für eine effektive Reinigung notwendig machen.
Bei der erfindungsgemäßen Lösung ist über den schwenkbar angeordneten Hebel eine automatische Regelung für einen Reinigungsvorgang und insbesondere für einen Anpressdruck der Kehrwalze an den zu reinigenden Boden realisiert. Über den Lastabschnitt (Zugabschnitt bzw. Lasttrum bzw. Zugtrum) übt die Motoreinrichtung eine entsprechende Zugkraft auf, um die Rotation der Kehrwalze anzutreiben. Durch die Einwirkung der Kehrwalze auf den zu reinigenden Boden entsteht ein Gegendrehmoment, welches sich in einer Kraft in dem Lastabschnitt bzw. in einer resultierenden Zugspannung in dem Lastabschnitt auswirkt. Die resultierende Zugspannung ist für eine gegebene Kehrwalze abhängig von der Beschaffenheit des zu reinigenden Bodens.
Über das Umlenkelement liegt eine entsprechende Einwirkung auf den Hebel vor. Dieser ist um die zweite Schwenkachse schwenkbar angelenkt und kann dann entsprechend der wirkenden Kraft seine Position verändern bzw. dessen Position ist angepasst an die wirkende Kraft. Dies bedeutet aber, dass die Position des Hebels vorgegeben ist durch die Bodenbeschaffenheit des zu reinigenden Bodens bei der Einwirkung der Kehrwalze auf den zu reinigenden Boden. Durch die Anlenkung des Hebels an die Schwinge wiederum gibt der Hebel die Schwenkposition der Schwinge an der Basis und damit die Position der Kehrwalze zu dem zu reinigenden Boden (und damit den Anpressdruck) vor. Es ergibt sich ein Regelungsprozess, welcher bei entsprechender Auslegung zu einem optimierten Reinigungsergebnis führt. Dieser Regelungsprozess ist für alle gängigen Kehrprinzipien anwendbar.
Wenn ein Bediener bei der Reinigung den Boden wechselt, beispielsweise von einem ersten Teppichboden zu einem unterschiedlichen zweiten Teppichboden, oder von einem Teppichboden zu einem Glattboden, oder von einem Glattboden zu einem Teppichboden, dann stellt sich der Anpressdruck je nach Bodenbeschaffenheit automatisch ein und es ergibt sich ein optimiertes Reinigungsergebnis. Es erfolgt eine automatische Regelung und Anpassung an die jeweilige Bodenbeschaffenheit, ohne dass ein Bediener eingreifen muss.
Insbesondere ist der Hebel über ein drittes Schwenklager um eine dritte Schwenkachse schwenkbar an der Schwinge angelenkt. Dadurch lässt sich auf einfache Weise über den Hebel auf die Schwinge einwirken, um deren Schwenkposition an dem ersten Schwenklager vorzugeben.
Es ergibt sich ein einfacher konstruktiver Aufbau, wenn mindestens eines der Folgenden vorgesehen ist: die Drehachse und die erste Schwenkachse sind parallel zueinander orientiert; die Drehachse und die zweite Schwenkachse sind parallel zueinander orientiert; die erste Schwenkachse und die zweite Schwenkachse sind parallel zueinander orientiert; die Drehachse und/oder die erste Schwenkachse und/oder die zweite Schwenkachse liegen quer und insbesondere senkrecht zu einer Vorwärtsfahrtrichtung der Boden-Reinigungsmaschine; die Drehachse und/oder die erste Schwenkachse und/oder die zweite Schwenkachse liegen parallel zu einer Radachse der Boden-Reinigungsmaschine; die Drehachse und/oder die erste Schwenkachse und/oder die zweite Schwenkachse liegen quer und insbesondere senkrecht zu einer Höhenrichtung an der Basis, wobei über eine Schwenkposition der Schwinge an dem ersten Schwenklager eine Position der Kehrwalze in der Höhenrichtung einstellbar ist.
Durch eine oder mehrere der genannten Vorgaben lässt sich auf einfache Weise eine mechanische Regelung für den Anpressdruck der Kehrwalze an den zu reinigenden Boden erreichen, wobei insbesondere eine automatische Anpassung an eine jeweilige Bodenbeschaffenheit erfolgt.
Aus den gleichen Gründen ist es günstig, wenn die dritte Schwenkachse parallel zu der Drehachse und/oder parallel zu der ersten Schwenkachse und/oder parallel zu der zweiten Schwenkachse orientiert ist.
Günstig ist es, wenn bezogen auf eine Längsrichtung der Schwinge das erste Schwenklager beabstandet zu dem Drehlager positioniert ist. Dadurch lässt sich auf konstruktiv einfache Weise eine Anpressdruckeinstellung ermöglichen.
Es ist ferner günstig, wenn bezogen auf eine Längsrichtung der Schwinge das erste Schwenklager zwischen dem Drehlager und dem dritten Schwenklager positioniert ist. Dadurch lässt sich auf einfache Weise über den Hebel eine Schwenkposition der Schwinge an dem ersten Schwenklager vorgeben.
Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn der Hebel so angeordnet und ausgebildet ist, dass eine Schwenkposition um die zweite Schwenkachse eine Schwenkposition der Schwinge um die erste Schwenkachse vorgibt und insbesondere mindestens eines der Folgenden vorgibt: eine Höhenposition der Kehrwalze zu der Basis; einen Anpressdruck der Kehrwalze an einen zu reinigenden Boden; eine Breite, mit welcher die Kehrwalze auf einen zu reinigenden Boden einwirkt.
Es lässt sich dadurch eine automatische Regelung erreichen, wobei insbesondere eine automatische Anpassung an eine jeweilige Bodenbeschaffenheit erfolgt.
Aus dem gleichen Grund ist es günstig, wenn der Hebel so angeordnet und ausgebildet, dass bei einem Reinigungsbetrieb, bei dem die Kehrwalze auf einen zu reinigenden Boden einwirkt, über eine resultierende Kraft in dem Lastabschnitt (Zugabschnitt, Lasttrum) des Zugorgans eine Schwenkposition des Hebels an dem zweiten Schwenklager eingestellt wird, wobei die resultierende Kraft in dem Lastabschnitt durch einen Drehmoment der Kehrwalze an dem zu reinigenden Boden bestimmt ist. Durch die Reaktionskraft bzw. durch das Reaktionsdrehmoment der Kehrwalze bei der Einwirkung auf den zu reinigenden Boden liegt in dem Lastabschnitt eine resultierende Kraft vor, welche zu einer Einstellung der Schwenkposition des Hebels und dadurch wiederum zu einer entsprechenden Einstellung einer Schwenkposition der Schwinge an dem ersten Schwenklager führt. Dadurch wiederum lässt sich ein Regelungsprozess durchführen, um die Kehrwalze in einer für eine effektive Reinigung vorteilhaften Position zu halten bzw. insbesondere bei einem Bodenwechsel in eine vorteilhafte Position zu bringen.
Entsprechend ist eine Positioniereinrichtung über das Zugmittelgetriebe für eine Positionierung der Kehrwalze an einem zu reinigenden Boden über die Schwinge vorgesehen, wobei die Positionierung eine automatische Regelung über den Hebel umfasst. Die Positionierung der Kehrwalze wird vorgegeben durch die Schwenkposition des Hebels zu der Basis. Bei einem konstruktiv einfachen Ausführungsbeispiel weist der Hebel einen ersten Steg auf, welcher über das zweite Schwenklager an der Basis angelenkt ist, und umfasst einen zweiten Steg, welcher über ein viertes Schwenklager um eine vierte Schwenkachse schwenkbar mit dem ersten Steg verbunden ist und welcher quer zu dem ersten Steg orientiert ist. Es lässt sich so auf einfache Weise über den Hebel auf die Schwinge einwirken, um diese und dadurch wiederum die Kehrwalze für einen Reinigungsvorgang effektiv zu dem zu reinigenden Boden positionieren zu können.
Bei einer Ausführungsform ist es vorgesehen, dass der zweite Steg translationsfest mit dem ersten Steg verbunden ist oder bezogen auf eine Translationsposition an dem ersten Steg einstellbar translationsfest mit dem ersten Steg verbunden ist. Wenn unterschiedliche Translationspositionen an dem ersten Steg für den zweiten Steg vorgesehen sind, dann lassen sich beispielsweise unterschiedliche Reinigungsstärken wie "schwach", "mittel" und "stark" vorgeben. Eine solche Translationsposition kann beispielsweise mittels eines Seilzugs von einem Bediener eingestellt bzw. geändert werden.
Es ist dann konstruktiv günstig, wenn mindestens zwei diskrete Translationspositionen vorgegeben sind, in welchen der zweite Steg jeweils an dem ersten Steg translationsfest fixierbar ist. Beispielsweise sind drei solcher Translationspositionen vorgegeben. In jeder Translationsposition ist dabei der zweite Steg relativ zu dem ersten Steg schwenkbar.
Es ist vorgesehen, dass der zweite Steg an die Schwinge gekoppelt ist, um entsprechend die Schwenkposition der Schwinge einstellen zu können. Die Kopplung kann dabei direkt oder indirekt sein.
Bei einer Ausführungsform ist der zweite Steg direkt schwenkbar an die Schwinge angelenkt, und insbesondere ist der zweite Steg über ein drittes Schwenklager mit einer dritten Schwenkachse schwenkbar mit der Schwinge verbunden. Es ergibt sich so eine konstruktiv einfache Ausführungsform und die Anzahl der Bauteile lässt sich geringhalten. Bei einer alternativen Ausführungsform ist der zweite Steg schwenkbar an einen Zwischensteg angelenkt, und der Zwischensteg ist schwenkbar an die Schwinge angelenkt, wobei insbesondere der Zwischensteg über ein drittes Schwenklager um eine dritte Schwenkachse schwenkbar an die Schwinge angekoppelt ist, und der zweite Steg über ein fünftes Schwenklager um eine fünfte Schwenkachse schwenkbar an den Zwischensteg angelenkt ist. Es ergibt sich dadurch ein zusätzlicher Freiheitsgrad. Insbesondere lässt sich dadurch ein mechanischer Schalter realisieren, über den je nach Schaltstellung eine Schwenkbarkeit des Hebels um die zweite Schwenkachse sperrbar oder freigebbar ist. Es lässt sich so insbesondere der automatische Regelungsprozess einschalten bzw. abschalten.
Es ist konstruktiv günstig, wenn der Zwischensteg eine kleinere Länge zwischen einer Anlenkstelle an den zweiten Steg und einer Anlenkstelle an die Schwinge aufweist als eine Länge des zweiten Stegs zwischen einer Anlenkstelle an den ersten Steg und der Anlenkstelle an den Zwischensteg. Beispielsweise lässt sich so auf einfache Weise ein Kniehebel mit einer Totpunktstellung realisieren.
Insbesondere ist mindestens eines der Folgenden vorgesehen: mittels des Zwischenstegs ist ein mechanischer Schalter gebildet, über den eine Schwenkbarkeit des Hebels um die zweite Schwenkachse sperrbar ist; der Schalter und insbesondere der Zwischensteg weist mindestens eine erste Stellung auf, in welcher eine Schwenkbeweglichkeit des Hebels um die zweite Schwenkachse gesperrt ist; in der mindestens einen ersten Stellung des Schalters und insbesondere des Zwischenstegs ist die Schwinge um die erste Schwenkachse frei schwenkbar; in der mindestens einen ersten Stellung ist der zweite Steg in einem spitzen Winkel zu dem ersten Steg orientiert; in der mindestens einen ersten Stellung ist der Zwischensteg in einem stumpfen Winkel zu dem zweiten Steg orientiert; der Schalter und insbesondere der Zwischensteg weist mindestens eine zweite Stellung auf, in welcher eine Schwenkbarkeit des Hebels um die zweite Schwenkachse ermöglicht ist; in der mindestens einen zweiten Stellung ist der zweite Steg in einem stumpfen Winkel zu dem ersten Steg orientiert; in der mindestens einen zweiten Stellung ist der Zwischensteg in einem spitzen Winkel zu dem zweiten Steg orientiert; der zweite Steg und der Zwischensteg bilden einen Kniehebel, wobei insbesondere die mindestens eine erste Stellung des Schalters und insbesondere des Zwischenstegs eine Totpunktstellung des Kniehebels ist; der Zwischensteg weist einen Angriffsbereich für einen Bediener auf, welcher insbesondere so ausgebildet ist, dass der Zwischensteg durch einen Bediener drückbar und/oder ziehbar ist.
Es lässt sich durch eine oder mehrere der genannten Merkmale auf einfache Weise eine Ankopplung des Hebels an die Schwinge erreichen. Dadurch ist die mechanische Regelung ermöglicht. Durch das Vorsehen des Zwischenstegs mit der ersten Stellung und der zweiten Stellung und insbesondere durch die Ausbildung als Kniehebel lässt sich auf einfache Weise ein mechanischer Schalter realisieren, um die automatische Regelung (über die Schwenkbeweglichkeit des Hebels um die zweite Schwenkachse) zu sperren bzw. freizugeben. Durch eine Totpunktstellung des Kniehebels lässt sich insbesondere die mindestens eine erste Stellung des Schalters (bzw. des Zwischenstegs) auf einfache Weise und dabei auf konstruktiv einfache Weise erreichen.
Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn das Umlenkelement an dem ersten Steg sitzt. Es lässt sich dadurch über die resultierende Zugspannung in dem Lastabschnitt des Zugorgans der erste Steg entsprechend in einer bestimmten Schwenkposition zu der Basis (an dem zweiten Schwenklager) positionieren, wobei diese Schwenkposition abhängig ist von der Bodenbeschaffenheit des zu reinigenden Bodens. Dadurch wiederum lässt sich die Schwenkposition der Schwinge an dem ersten Schwenklager vorgeben.
Günstig ist es, wenn dem Zugmittelgetriebe ein Schalter und insbesondere mechanischer Schalter zugeordnet ist, mittels welchem eine Schwenkbeweglichkeit des Hebels um die zweite Schwenkachse sperrbar ist. Dadurch kann eine automatische mechanische Regelung "ausgeschaltet" werden.
Bei einer Ausführungsform ist es vorgesehen, dass bei durch den Schalter gesperrter Schwenkbeweglichkeit des Hebels die Schwinge pendelnd an der Basis gelagert ist und damit auch die Kehrwalze pendelnd an der Basis gelagert ist.
Günstig ist es, wenn mindestens eines der Folgenden vorgesehen ist: der Schalter ist als Schwenkschalter ausgebildet; der Schalter weist einen Totpunkt oder Totpunktbereich auf, wobei in dem Totpunkt oder dem Totpunktbereich die Schwenkbeweglichkeit des Hebels um die zweite Schwenkachse gesperrt ist; der Schalter ist durch einen Bediener in seiner Schwenkbewegung drückbar ist und in einer Schwenkbewegung ziehbar. Es ergibt sich dadurch eine konstruktiv einfache Ausbildung für den Schalter. Ein Bediener kann auf einfache Weise (bei konstruktiv einfacher Ausbildung) den Schalter bedienen und eine Sperrung bzw. Entsperrung für die Schwenkbeweglichkeit des Hebels erreichen.
Bei einer konstruktiv einfachen Ausführungsform weist die Schwinge einen ersten Arm und einen beabstandeten zweiten Arm auf, wobei die Kehrwalze über das Drehlager an dem ersten Arm und dem zweiten Arm rotierbar gelagert ist. Dadurch lässt sich auf einfache Weise eine zweiseitige Drehlagerung der Kehrwalze an der Schwinge erreichen. Es lassen sich dadurch optimiert Kräfte abführen.
Bei einer konstruktiv einfachen Ausführungsform ist eine Stange mit dem erstem Arm und dem zweiten Arm verbunden und die Stange ist an der Basis zur Bildung des ersten Schwenklagers gelagert. Das erste Schwenklager lässt sich dadurch auf einfache Weise realisieren. Es lässt sich auf einfache Weise so ausbilden, dass es relativ große Kräfte, wie sie bei einem Reinigungsvorgang entstehen, aufnehmen kann. Es ergibt sich eine günstige Bedienbarkeit, wenn die Stange im Bereich eines vorderen Endes der Basis bezogen auf eine Vorwärtsfahrtrichtung der Boden-Reinigungsmaschine angeordnet ist. Insbesondere ergibt sich eine optimierte Platznutzung an der Boden-Reinigungsmaschine. Die Stange lässt sich dadurch beispielsweise außerhalb eines Schmutzführungswegs, eine Saugaggregats usw. positionieren.
Bei einer konstruktiv einfachen Ausführungsform ist das Zugmittelgetriebe bezogen auf die Kehrwalze einseitig ausgebildet. Dadurch lässt sich die Anzahl der benötigten Bauteile minimieren. Es muss keine Synchronisierung und dergleichen vorgesehen werden.
Bei einer Ausführungsform umfasst das Zugmittelgetriebe einen Zugorganspanner, welcher in einem Leerabschnitt des Zugorgans angeordnet ist. In dem Leerabschnitt lässt sich dadurch eine gewisse Zugorganspannung erreichen, wobei diese geringer ist als in dem Lastabschnitt. Das Zugmittelgetriebe weist insbesondere ein Antriebselement der Motoreinrichtung, das Umlenkelement an dem Hebel und ein Abtriebselement für die Kehrwalze auf, und umfasst dazu das Zugorgan, wobei das Zugorgan geschlossen ist. Bei einer Ausführungsform umfasst das Zugmittelgetriebe nur die genannten Komponenten. Es können aber auch Zusatzkomponenten vorhanden sein.
Bei einer Ausführungsform umfasst das Zugmittelgetriebe zusätzlich ein zweites Umlenkelement, welches an der Schwinge angeordnet ist. Das zweite Umlenkelement liegt dabei in dem Lastabschnitt (Lasttrum) des Zugorgans. Es lässt sich je nach Anwendung eine optimierte Zugorganführung erreichen.
Es ist dann besonders günstig, wenn das zweite Umlenkelement an dem ersten Schwenklager angeordnet ist und insbesondere koaxial zu dem ersten Schwenklager positioniert ist. Dadurch lässt es sich mindestens näherungsweise erreichen, dass die Schwingenposition nicht direkt durch das Zugorgan beeinflusst wird, sondern nur indirekt über die Positionierung des Hebels um die zweite Schwenkachse.
Bei einer Ausführungsform weist das zweite Umlenkelement eine erste Spur für den Lastabschnitt (Lasttrum) des Zugorgans und eine zweite Spur für einen Leerabschnitt (Leertrum) des Zugorgans auf. Das zweite Umlenkelement lässt sich dadurch beispielsweise auch als Zugspanner für den Leerabschnitt nutzen. Es lassen sich so die Anzahl der Bauteile geringhalten.
Das Zugorgan ist insbesondere ein Riemen oder eine Kette. Beispielsweise handelt es sich bei dem Riemen um einen Flachriemen oder um einen Zahnriemen. Bevorzugt ist eine Ausbildung mit minimiertem Schlupf. Die Spannung in dem Zugorgan sollte dabei so gewählt sein, dass eben eine Übertragung der resultierenden Spannung auf den Hebel zu dessen Positionierung ermöglicht ist. Wenn unter Umständen die Spannung in dem Zugorgan zu groß wäre, wäre eine solche "Sensorik" nicht mehr möglich. Bei einer einfach bedienbaren Ausführungsform ist eine wiederaufladbare Batterieeinrichtung zur Bereitstellung von elektrischer Energie für die Motoreinrichtung und gegebenenfalls weiterer Energie verbrauchender Elemente der Boden-Reinigungsmaschine vorgesehen. Dadurch lässt sich die Boden- Reinigungsmaschine autark betreiben. Sie lässt sich ferner mit relativ geringen Geräuschemissionen betreiben.
Es ist beispielsweise vorgesehen, dass an der Basis eine erste Aufnahme für eine erste Batterie der Batterieeinrichtung angeordnet ist und an der Basis getrennt von der ersten Aufnahme eine zweite Aufnahme für eine zweite Batterie angeordnet ist, wobei eine an der ersten Aufnahme positionierte erste Batterie bezüglich der elektrischen Energieabgabe an die Motoreinrichtung operativ ist und eine an der zweiten Aufnahme positionierte Batterie eine Wechselbatterie ist. Es ergeben sich dadurch bei konstruktiv einfachem Aufbau lange Betriebsdauern. Es wird in diesem Zusammenhang auf die nicht vorveröffentlichte deutsche Patentanmeldung Nr. 10 2020 109 694.1 vom 7. April 2020 des gleichen Anmelders verwiesen. Es wird vollinhaltlich Bezug genommen.
Insbesondere ist mindestens eines der Folgenden vorgesehen: die Boden-Reinigungsmaschine ist als Kehrmaschine für textile Böden ausgebildet; der Kehrwalze ist eine Saugaggregateinrichtung zugeordnet; an der Basis ist eine Radeinrichtung zum fahrbaren Betrieb der Boden- Reinigungsmaschine angeordnet; im Betrieb der Boden-Reinigungsmaschine ist die Boden-Reinigungsmaschine durch die Radeinrichtung an dem zu reinigenden Boden abgestützt; die Kehrwalze ist an der Basis zwischen einem vorderen Ende der Basis und einer Hinterradeinrichtung positioniert; die Boden-Reinigungsmaschine ist als Nachläufermaschine oder Aufsitzmaschine ausgebildet; an der Basis ist ein Halter für einen Bediener angeordnet, wobei der Halter insbesondere für einen stehenden Bediener ausgelegt ist.
Es lässt sich so eine konstruktiv einfach ausbildete Boden-Reinigungsmaschine durch eine Kombination eines oder mehrerer der genannten Merkmale bereitstellen, mit welchem sich auch textile Böden auf effektive Weise reinigen lassen. Bei einem Reinigungsvorgang ist die Geräuschemission relativ gering.
Günstig ist es, wenn ein Schmutzsammelbehälter vorgesehen ist, welchem Schmutz von der Kehrwalze zuführbar ist, insbesondere mit mindestens einem der Folgenden: die Schmutzzuführung ist durch einen Saugstrom einer Saugaggregateinrichtung unterstützt; es ist eine Überwurfführung von Schmutz von der Kehrwalze zu dem Schmutzsammelbehälter vorgesehen ; der Schmutzsammelbehälter ist abnehmbar an der Basis angeordnet; der Schmutzsammelbehälter ist an einer Hinterseite der Basis positioniert.
Durch eine Saugstromunterstützung lässt sich insbesondere eine Staubemission der Umgebung bei einem Kehrvorgang geringhalten. Grundsätzlich ist der erfindungsgemäße Regelungsprozess auf alle gängigen Kehrreinigungen anwendbar. Es ergibt sich ein konstruktiv einfacher Aufbau, wenn eine Überwurfführung von Schmutz von der Kehrwalze zu dem Schmutzsammelbehälter vorgesehen ist.
Durch die Abnehmbarkeit des Schmutzsammelbehälters lässt sich auf einfache Weise eine Entleerung erreichen.
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren der eingangs genannten Art bereitgestellt, welches an der erfindungsgemäßen Boden-Reinigungsmaschine durchführbar ist, wobei bei dem Verfahren eine Einwirkung der Kehrwalze auf einen zu reinigenden Boden mechanisch geregelt wird, wobei über eine Krafteintragung auf den Lastabschnitt des Zugorgans eine Schwenkposition des Hebels an dem zweiten Schwenklager vorgegeben wird, und die Schwenkposition des Hebels an dem zweiten Schwenklager die Position der Schwinge an dem ersten Schwenklager vorgibt.
Durch Vorgabe der Position der Schwinge an dem ersten Schwenklager wird wiederum die Position der Kehrwalze an dem zu reinigenden Boden vorgegeben. Es lässt sich dadurch eine automatische Einregelung erreichen.
Ein Maß für die Bodenbeschaffenheit ist eine Reaktionskraft des Bodens auf die Kehrwalze. Über den Lastabschnitt lässt sich diese Reaktionskraft als Zugspannung auf den Hebel übertragen. Dieser wird dann entsprechend positioniert und überträgt wiederum seine Positionierung auf die Schwinge.
Das erfindungsgemäße Verfahren weist die bereits im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Boden-Reinigungsmaschine erläuterten Vorteile auf.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens wurden bereits im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Boden-Reinigungsmaschine erläutert. Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen dient im Zusammenhang mit den Zeichnungen der näheren Erläuterung der Erfindung. Es zeigen:
Figur 1 eine perspektivische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Boden-Reinigungsmaschine mit einer entfernten Gehäuseabdeckung;
Figur 2 eine Draufsicht auf die Boden-Reinigungsmaschine gemäß Figur 1;
Figur 3 eine Schnittansicht längs der Linie 3-3 gemäß Figur 2;
Figur 4 eine seitliche Schnittansicht der Boden-Reinigungsmaschine gemäß Figur 1 mit Gehäusedeckel;
Figur 5 eine ähnliche Darstellung wie in Figur 1 eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Boden-Reinigungsmaschine, welche einen Schalter aufweist, der in einer Sperrstellung ist;
Figur 6 eine vergrößerte Darstellung des Bereichs A gemäß Figur 5;
Figur 7 die gleiche Darstellung wie Figur 5, wobei der Schalter in einer
Nicht-Sperrstellung ist;
Figur 8 eine vergrößerte Darstellung des Bereichs B gemäß Figur 7;
Figur 9 eine ähnliche Darstellung wie in Figur 4 eines dritten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Boden-Reinigungsmaschine mit einem Schalter, wobei der Schalter in einer Sperrstellung ist; Figur 10 eine vergrößerte Darstellung des Bereichs C gemäß Figur 9;
Figur 11 die gleiche Darstellung wie in Figur 9, wobei der Schalter in einer
Nicht-Sperrstellung ist;
Figur 12 eine vergrößerte Darstellung des Bereichs D gemäß Figur 11;
Figur 13 eine ähnliche Darstellung wie in Figur 4 eines vierten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Boden-Reinigungsmaschine mit einem Schalter, wobei der Schalter in einer Sperrstellung ist;
Figur 14 eine vergrößerte Darstellung des Bereichs E gemäß Figur 13;
Figur 15 die gleiche Darstellung wie Figur 13, wobei der Schalter in einer Nicht-Sperrstellung ist; und
Figur 16 eine vergrößerte Darstellung des Bereichs F gemäß Figur 15.
Ein erstes Ausführungsbeispiel (Figuren 1 bis 4) einer erfindungsgemäßen Boden-Reinigungsmaschine 10 umfasst eine Basis 12. Die Basis 12 bildet einen Grundkörper der Boden-Reinigungsmaschine 10.
Bei einer Ausführungsform ist die Basis 12 als Fahrgestell 14 ausgebildet.
Die Basis 12 hat ein vorderes Ende 16 und ein hinteres Ende 18. Die Basis 12 erstreckt sich in einer Achse 20 (Figur 2) zwischen dem vorderen Ende 16 und dem hinteren Ende 18.
Bei ordnungsgemäßem Betrieb der Boden-Reinigungsmaschine 10 zur Reinigung eines Bodens 23 liegt die Achse 20 parallel zu einer Vo rwärts (fahrt) rieh - tung 22 der Boden-Reinigungsmaschine 10. An der Basis 12 ist eine Radeinrichtung 24 angeordnet. Die Radeinrichtung 24 umfasst eine Hinterradeinrichtung 26 und eine Vorderradeinrichtung 28. Bei einer Ausführungsform umfasst die Hinterradeinrichtung 26 (bezogen auf die Vorwärts(fahrt)richtung 22) ein linkes Hinterrad 30a und ein rechts Hinterrad 30b.
Die Hinterradeinrichtung 26 mit dem linken Hinterrad 30a und dem rechten Hinterrad 30b ist im Bereich des hinteren Endes 18 der Basis 12 (des Fahrgestells 14) angeordnet.
Die Hinterradeinrichtung 26 mit dem linken Hinterrad 30a und dem rechten Hinterrad 30b weist eine gemeinsame (geometrische) Radachse 32 auf.
Bei einer Ausführungsform ist die Vorderradeinrichtung 28 durch eine Rolle 34 gebildet. Die Rolle 34 ist im Bereich des vorderen Endes 16 angeordnet.
Bei einer Ausführungsform ist die Rolle 34 als Lenkrolle ausgebildet.
An der Basis 12 ist eine Kehrwalzeneinheit 36 angeordnet. Die Kehrwalzeneinheit 36 ist eine Haupt-Walzeneinheit der Boden-Reinigungsmaschine 10. Es können noch ein oder mehrere Seitenbesen zusätzlich zu der Kehrwalzeneinheit 36 vorgesehen sein (in der Zeichnung nicht gezeigt).
Die Kehrwalzeneinheit 36 ist zu der Basis 12 zwischen dem vorderen Ende 16 und dem hinteren Ende 18 positioniert. Bei einer Ausführungsform ist bezogen auf die Achse 20 die Kehrwalzeneinheit 36 zwischen der Vorderradeinrichtung 28 und der Hinterradeinrichtung 26 positioniert.
Die Kehrwalzeneinheit 36 ist an der Basis 12 so angeordnet, dass eine Kehrwalze 64 der Kehrwalzeneinheit 36 (siehe unten) zumindest in einem Reinigungsbetrieb über eine Unterseite 38 der Basis 12 hinausragt. An der Basis 12 ist eine Schwinge 40 an einem ersten Schwenklager 42 schwenkbar um eine erste Schwenkachse 44 (Figur 2) gelagert.
Die erste Schwenkachse 44 ist parallel zu der Radachse 32 orientiert. Sie ist quer und insbesondere senkrecht zu der Vorwärtsfahrtrichtung 22 orientiert.
Die erste Schwenkachse 44 ist parallel zu der Achse 20 der Basis 12 orientiert.
Bei einem Ausführungsbeispiel umfasst die Schwinge 40 einen ersten Arm 46 und einen dazu parallel beabstandeten zweiten Arm 48. Der erste Arm 46 und der zweite Arm 48 sind über eine Stange 50 (Figur 2) miteinander verbunden. Die Stange 50 liegt im Bereich des vorderen Endes 16 der Basis 12 und insbesondere vor diesem vorderen Ende 16. Ferner ist die Stange 50 bei einem Ausführungsbeispiel oberhalb der Vorderradeinrichtung 28 bezogen auf eine Höhenrichtung 52 der Basis 12 (Figur 4) orientiert. Die Höhenrichtung 52 liegt quer und insbesondere senkrecht zu der Unterseite 38. Bei ordnungsgemäßer Aufstellung der Boden-Reinigungsmaschine 10 auf dem zu reinigenden Boden 23 liegt die Höhenrichtung 52 senkrecht zu dem Boden 23.
Die Stange 50 ist koaxial zu der ersten Schwenkachse 44.
Die Stange 50 ist über eine erste Lasche 54 und eine beabstandete zweite Lasche 56 an der Basis 12 drehbar gelagert. Die Stange 50 bildet über diese drehbare Lagerung das erste Schwenklager 42 der Schwinge 40.
Der erste Arm 46 und der zweite Arm 48 sind jeweils mit der Stange 50 drehfest verbunden und die Stange 50 ist über die Laschen 54, 56 drehbar um die erste Schwenkachse 44 an der Basis 12 gelagert.
Bei einem Ausführungsbeispiel ist im Bereich des vorderen Endes 16 an der Basis 12 ein Halter 58 angeordnet. An diesem Halter 58 ist die Vorderradeinrichtung 28 montiert. Der Halter 58, welcher bezogen auf laterale Seiten der Basis 12 mittig angeordnet ist, weist eine Lascheneinrichtung 60 auf (Figur 1), welche mit Öffnungen 62 versehen ist. Durch diese Öffnungen 62 ist die Stange 50 durchgetaucht.
Es ist dabei möglich, dass die Stange 50 frei durch die Öffnung 62 durchgetaucht ist, oder dass über die Lascheneinrichtung 60 ein Gleitlager für die Stange 50 an dem Halter 58 gebildet ist.
Die Schwinge 40 umgreift mit ihrem ersten Arm 46 und dem zweiten Arm 48 seitlich die Basis 12. Die Stange 50 ist dazu dem vorderen Ende 16 vorgelagert.
Die Kehrwalzeneinheit 36 umfasst eine Kehrwalze 64 und ein Drehlager 66. Über das Drehlager 66 ist die Kehrwalze 64 um eine Drehachse (Rotationsachse) 68 rotierbar an der Schwinge 40 gelagert.
Die Kehrwalze 64 ist dabei über das Drehlager 66 sowohl an dem ersten Arm 46 als auch an dem zweiten Arm 48 abgestützt.
Die Kehrwalzeneinheit 36 folgt einer Schwenkbewegung der Schwinge 40 um die erste Schwenkachse 44 relativ zu der Basis 12.
Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Kehrwalze 64 einteilig ausgebildet.
Die Kehrwalze 64 ist mit Borsten versehen. Die Borsten sind insbesondere so ausgebildet, dass ein textiler Boden und insbesondere Teppichboden über die Boden-Reinigungsmaschine 10 reinigbar ist.
Die Drehachse 68 des Drehlagers 66 zur Rotation der Kehrwalze 64 ist parallel zu der ersten Schwenkachse 44. Sie ist parallel zu der Radachse 32. Weiterhin ist die Drehachse 68 quer und dabei insbesondere senkrecht zu der Achse 20 der Basis 12 orientiert.
Weiterhin ist insbesondere die Drehachse 68 parallel zu dem zu reinigenden Boden 23 orientiert, wenn die Boden-Reinigungsmaschine 10 für einen Reinigungsbetrieb ordnungsgemäß über die Radeinrichtung 24 auf dem Boden 23 aufgestellt ist.
Die Boden-Reinigungsmaschine 10 weist eine Aufstellebene 70 auf (Figuren 3, 4). Die Aufstellebene 70 ist durch die Hinterradeinrichtung 26 und die Vorderradeinrichtung 28 vorgegeben. Wenn die Boden-Reinigungsmaschine 10 ordnungsgemäß auf einem ebenen zu reinigenden Boden 23 aufgestellt ist, dann fällt die Aufstellebene 70 mit der Ebene des zu reinigenden Bodens 23 zusammen. Die Radachse 32 ist parallel zu der Aufstellebene 70. Die Drehachse 68 ist parallel zu der Aufstellebene 70 (und dabei beabstandet zu der Aufstellebene 70) in der Höhenrichtung 52; die Höhenrichtung 52 liegt senkrecht zu der Aufstellebene 70.
Zum rotatorischen Antrieb der Kehrwalze 64 ist eine Motoreinrichtung 72 vorgesehen. Die Motoreinrichtung 72 umfasst einen Elektromotor. Dieser ist über einen Halter fest an der Basis 12 angeordnet.
Die Motoreinrichtung 72 weist bei einem Ausführungsbeispiel eine Motorwelle 74 mit einer Rotationsachse 76 auf (Figur 1). Die Rotationsachse 76 ist parallel zu der Drehachse 68 der Kehrwalze 64.
Insbesondere ist bezogen auf die Höhenrichtung 52 die Motoreinrichtung 72 oberhalb der Kehrwalze 64 angeordnet. Bei der gezeigten Ausführungsform ist die Motoreinrichtung 72 weiterhin bezogen auf die Höhenrichtung 52 oberhalb der Schwinge 40 an der Basis 12 positioniert. Die Boden-Reinigungsmaschine 10 weist eine Antriebseinrichtung 78 auf. Die Antriebseinrichtung 78 umfasst die Motoreinrichtung 72. Die Motorwelle 74 ist dabei eine Antriebswelle der Antriebseinrichtung 78.
Weiterhin umfasst die Antriebseinrichtung 78 eine Drehmomentübertragungseinrichtung 80, durch welche ein Drehmoment der Motoreinrichtung 72 auf die Kehrwalze 64 zur Rotation um die Drehachse 68 übertragbar ist. Die Kehrwalze 64 ist dazu mit einer entsprechenden Welle 82 versehen, welche an dem Drehlager 66 gelagert ist. Die Welle 82 bildet eine Abtriebswelle der Antriebseinrichtung 78.
Die Antriebswelle 74 und die Abtriebswelle 82 sind beabstandet zueinander und dabei insbesondere in der Höhenrichtung 52 zueinander beabstandet. Sie können bezüglich der Achse 20 ebenfalls beabstandet sein oder bezogen auf die Achse 20 fluchtend ausgerichtet sein.
Die Drehmomentübertragungseinrichtung 80 ist als Zugmittelgetriebe 84 (auch Zugmitteltrieb oder Umschlingungsgetriebe) ausgebildet. Dieses Zugmittelgetriebe 84 umfasst ein Zugorgan 86. Über das Zugorgan 86 wird das Drehmoment der Motoreinrichtung 72 auf die Kehrwalze 64 zu dessen Drehung um die Drehachse 68 übertragen. Das Zugorgan 86 ist dabei geschlossen. Das Zugorgan 86 ist insbesondere ein geschlossener Riemen, oder eine geschlossene Kette.
Das Zugorgan 86 weist dabei einen Lastabschnitt 88 (Lasttrum oder Zugtrum) auf, und einen Leerabschnitt 90. Über den Lastabschnitt 88 (Lasttrum) wird dabei die Kraft von der Motoreinrichtung 72 auf die Welle 82 übertragen. Der Leerabschnitt 90 (Leertrum) ist bei dem geschlossenen Zugorgan 86 gewissermaßen die Rückführung.
Das Zugmittelgetriebe 84 kann grundsätzlich kraftschlüssig oder formschlüssig ausgebildet sein. Bei einer Ausführungsform, welche in den Figuren 1 bis 4 gezeigt ist, ist ein einziges Zugmittelgetriebe 84 der Schwinge 40 zugeordnet und ist dabei nur einem Arm der Schwinge 40 zugeordnet. Bei der gezeigten Ausführungsform ist das Zugmittelgetriebe 84 nur dem ersten Arm 46 zugeordnet. Der Antrieb der Kehrwalze 64 ist dann nur einseitig. Es ergibt sich dadurch ein konstruktiv einfacher, kompakter, raumsparender und auch Bauelemente einsparender Aufbau.
Grundsätzlich ist es auch möglich, wenn für eine entsprechende Synchronisierung gesorgt wird, die Kehrwalze 64 in ihrer Drehbewegung um die Drehachse 68 beidseitig anzutreiben (in den Zeichnungen nicht gezeigt).
An der Basis 12 ist beabstandet zu der Unterseite 38 ein Halter 92 angeordnet, welcher insbesondere plattenförmig ausgebildet ist. Auf einer Seite des Halters 92 ist die Motoreinrichtung 72 angeordnet. Auf der anderen Seite des Halters 92 ist an der Welle 82 der Motoreinrichtung 72 eine Rolle 94 angeordnet, welche drehfest mit der Motorwelle 74 verbunden ist, und an welcher das Zugorgan 86 geführt ist.
An dem Halter 92 ist ein Hebel 96 an einem zweiten Schwenklager 98 um eine zweite Schwenkachse 100 schwenkbar angelenkt (vergleiche insbesondere Figur 1).
Dadurch ist der Hebel 96 schwenkbar an der Basis 12 angelenkt.
Der Hebel 96 ist ferner über ein drittes Schwenklager 102 um eine dritte Schwenkachse 104 schwenkbar an die Schwinge 40 und dabei an den ersten Arm 46 angelenkt.
Die zweite Schwenkachse 100 und die dritte Schwenkachse 104 sind parallel zueinander. Sie liegen jeweils parallel zu der ersten Schwenkachse 44. Ferner liegen sie jeweils parallel zu der Drehachse 68 bzw. zu der Rotationsachse 76. An dem Hebel 96 sitzt ein Umlenkelement 106, welches insbesondere eine Umlenkrolle ist, und an welchem das Zugorgan 86 und dabei in dem Lastabschnitt 88 geführt ist.
Bei einem Ausführungsbeispiel (Figurenl bis 4) umfasst der Hebel 96 einen ersten Steg 108 und einen zweiten Steg 110. Der erste Steg 108 ist über das zweite Schwenklager 98 an die Basis 12 (den Halter 92) angelenkt. Der zweite Steg 110 ist über das dritte Schwenklager 102 an die Schwinge 40 und dabei den ersten Arm 46 angelenkt.
Der erste Steg 108 und der zweite Steg 110 sind über ein viertes Schwenklager 112 um eine vierte Schwenkachse 114 schwenkbar miteinander verbunden.
Die vierte Schwenkachse 114 ist parallel zu der dritten Schwenkachse 104 bzw. parallel zu der zweiten Schwenkachse 100.
Das Umlenkelement 106 ist an dem ersten Steg 108 positioniert.
Der Hebel 96 ist über den zweiten Steg 110 an die Schwinge 40 gekoppelt und dabei derart, dass bezogen auf eine Längsrichtung 116 (Figur 4) der Schwinge 40 an dem ersten Arm 46 das erste Schwenklager 42 zwischen dem Drehlager 66 und dem dritten Schwenklager 102 liegt.
Der Hebel 96 ist so an die Schwinge 40 gekoppelt, dass über den Hebel 96 eine Schwenkposition der Schwinge 40 an dem ersten Schwenklager 42 und damit auch eine Position der Kehrwalze 64 in der Höhenrichtung 52 einstellbar ist.
Es ist grundsätzlich möglich, dass der zweite Steg 110 translationsfest bezüglich des ersten Stegs 108 schwenkbar mit dem ersten Steg 108 verbunden ist. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 1 bis 4 ist eine Translationsposition des zweiten Stegs 110 an dem ersten Steg 108 einstellbar. Beispielsweise ist der zweite Steg 110 mit einem Stift versehen, und der erste Steg 108 weist eine Mehrzahl von diskreten, beabstandeten Öffnungen auf, in welchen jeweils der Stift an dem zweiten Steg 110 eintauchbar ist. In jeder dieser Positionen ist die Schwenkbarkeit um die vierte Schwenkachse 114 ermöglicht.
Durch die unterschiedlichen Translationspositionen des zweiten Stegs 110 an dem ersten Steg 108 lassen sich unterschiedliche Positionen (Arbeitspositionen) in der Höhenrichtung 52 für die Kehrwalze 64 vorgeben. Es kann sich dabei insbesondere um Arbeitspositionen für Teppichböden mit unterschiedlicher Florlänge bzw. zur effektiven Reinigung eines Glattbodens handeln.
An der Schwinge 40 und dabei an dem ersten Arm 46 ist ein zweites Umlenkelement 118 des Zugmittelgetriebes 84 angeordnet. Dieses zweite Umlenkelement 118, welches insbesondere als Umlenkrolle ausgebildet ist, ist insbesondere an dem ersten Schwenklager 42 angeordnet und vorzugsweise koaxial zu der ersten Schwenkachse 44 angeordnet.
Über das zweite Umlenkelement 118 ist das Zugorgan 86 in dem Lastabschnitt 88 geführt.
Das Zugmittelgetriebe 84 umfasst einen Zugorganspanner 120. Dieser ist beispielsweise an dem Halter 92 feststellbar schwenkbar angeordnet (mit einer Schwenkachse parallel zu der ersten Schwenkachse 44). Er weist ein weiteres Umlenkelement 122 insbesondere in Form einer Umlenkrolle auf. Der Zugorganspanner 120 wirkt dabei auf den Leerabschnitt 90 des Zugorgans 86.
Das geschlossene Zugorgan 86 ist über die Rolle 94 an der Motorwelle 74 (Antriebswelle), dem Umlenkelement 106 an dem Hebel 96, dem zweiten Umlenkelement 118 an der Schwinge 40, einem entsprechenden Führungselement an der Welle 82 (Abtriebswelle) und dem weiteren Umlenkelement 122 des Zugorganspanners 120 geschlossen geführt.
Eine Kraftübertragung von der Motoreinrichtung 72 auf die Kehrwalze 64 erfolgt in dem Lastabschnitt 88, welcher am Zugorgan 86 von der Rolle 94 zu dem Umlenkelement 106, dem zweiten Umlenkelement 118 und dem entsprechenden Element an der Welle 82 führt.
Der restliche Anteil des Zugorgans 86 ist der Leerabschnitt 90, welcher dann zwischen dem Element an der Welle 82 und der Motorwelle 74 liegt, wobei der Zugorganspanner 120 dazwischen in dem Leerabschnitt 90 über sein weiteres Umlenkelement 122 auf das Zugorgan 86 wirkt, um eine gewisse Verspannung zu erzeugen.
Bei einer Ausführungsform ist zum Betrieb der Motoreinrichtung 72 (und weiterer Energie-verbrauchender Komponenten der Boden-Reinigungsmaschine 10) eine Batterieeinrichtung 124 und insbesondere wiederaufladbare Batterieeinrichtung 124 (Akkumulatoreinrichtung) vorgesehen. Diese ist an einer Aufnahme 126 an der Basis 12 angeordnet.
Es ist dabei grundsätzlich möglich, dass mehrere Aufnahmen vorhanden sind und dass beispielsweise an einer Aufnahme eine nicht-operative Batterieeinrichtung als Austausch-Batterieeinrichtung angeordnet ist. Es wird in diesem Zusammenhang auf die nicht vorveröffentlichte deutsche Patentanmeldung Nr. 10 2020 109 694.1 vom 7. April 2020 der gleichen Anmelderin verwiesen und es wird vollinhaltlich auf den Inhalt dieser Anmeldung genommen.
An der Basis 12 ist lösbar ein Schmutzsammelbehälter 128 angeordnet. Dieser Schmutzsammelbehälter 128 ist so angeordnet, dass in einer Überwurfführung 130 (Figur 3) Schmutz von der Kehrwalze 64 in den Schmutzsammelbehälter 128 "werfbar" ist. Im Betrieb der Boden-Reinigungsmaschine 10 rotiert die Kehrwalze 64 in einer Richtung 132 (Figur 3). Durch Borsten der Kehrwalze 64 wird Schmutz aufgenommen und in der Drehrichtung 132 mitgenommen und in der Überwurfführung 130 in den Schmutzsammelbehälter 128 geworfen.
Die Drehrichtung 132 der Rotation der Kehrwalze 64 um die Drehachse 68 ist derart, dass in der Überwurfführung 130 Schmutz gewissermaßen von oben (bezogen auf die Höhenrichtung 52) in den Schmutzsammelbehälter 128 geworfen wird. Am Kontaktbereich der Kehrwalze 64 mit dem zu reinigenden Boden 23 ist die Drehrichtung 132 parallel zu der Vorwärtsfahrtrichtung 22 ausgerichtet.
An der Basis 12 ist eine Saugaggregateinrichtung 134 angeordnet. Diese erzeugt einen Saugstrom. Der von der Saugaggregateinrichtung 134 erzeugte Saugstrom unterstützt die Förderung von Schmutz in den Schmutzsammelbehälter 128. Eine wesentliche Funktion des erzeugten Saugstroms ist es, eine Staubbelastung der Umgebung gering zu halten und gewissermaßen das Führen von Schmutzpartikeln, welche von der Kehrwalze 64 "abgeworfen" werden, in den Schmutzsammelbehälter 128 zu kanalisieren.
Der Saugaggregateinrichtung 134 ist eine Filtereinheit 136 zugeordnet, welche über eine Abreinigungseinrichtung 138 abreinigbar ist und beispielsweise manuell abreinigbar ist. Die Abreinigung kann beispielsweise durch Rütteln der Filtereinheit 136 erfolgen oder durch Beaufschlagung der Filtereinheit 136 durch einen Luftstrom. Die Abreinigung kann manuell ausgelöst werden und manuell angetrieben sein. Sie kann manuell ausgelöst und automatisch betrieben sein, oder automatisch ausgelöst und automatisch betrieben sein.
Bezüglich dem Aufbau eines Ausführungsbeispiels einer Filtereinheit 136 wird auf die nicht vorveröffentlichte deutsche Patentanmeldung
Nr. 10 2020 109 656.9 vom 7. April 2020 der gleichen Anmelderin verwiesen. Auf den Inhalt dieser Anmeldung wird vollinhaltlich Bezug genommen. Zur Abdeckung der Basis 12 nach oben, nach vorne und seitlich ist ein Gehäusedeckel 140 (Figur 4) vorgesehen. Dieser Gehäusedeckel ist in der Darstellung der Figuren 1 bis 3 entfernt.
Bei einer (in den Zeichnungen nicht gezeigten) Ausführungsform ist an der Basis 12 mindestens ein Seitenbesen angeordnet. Dieser Seitenbesen ragt insbesondere lateral über eine zugeordnete laterale Seite hinaus. Über den Seitenbesen lässt sich ein randnaher Reinigungsvorgang (beispielsweise an einem Rand oder an einer Sockelleiste) durchführen. Der Seitenbesen ist um eine Rotationsachse rotierend angetrieben. Es ist dazu ein entsprechender Antrieb vorgesehen, welcher über die Batterieeinrichtung 124 mit elektrischer Energie versorgt wird.
Auch die Saugaggregateinrichtung 134 wird über die Batterieeinrichtung 124 mit elektrischer Energie versorgt.
Es ist grundsätzlich auch möglich, dass ein Seitenbesen über die Motoreinrichtung 72 angetrieben wird.
Der Seitenbesen ist beispielsweise im Bereich des vorderen Endes 16 der Basis 12 angeordnet.
An der Basis 12 ist ein Halter (Bügel) 142 für einen Bediener und insbesondere stehenden Bediener angeordnet. Dieser Halter 142 ist im Bereich des hinteren Endes 18 angeordnet.
Die Boden-Reinigungsmaschine 10 ist dann als Nachläufermaschine ausgebildet, wobei ein Bediener stehend hinter der Boden-Reinigungsmaschine 10 diese über den Halter 152 auf einem zu reinigenden Boden 23 schiebt.
Bei einer Ausführungsform umfasst der Halter 142 eine Haltestange 144, welche beabstandet zu der Basis 12 ist. Die Haltestange 144 ist über eine erste Strebe 146a und eine zu der ersten Strebe 146a beabstandete zweite Strebe 146b mit der Basis 12 verbunden.
Bei einer Ausführungsform ist der Halter 142 schwenkbar an der Basis 12 angeordnet. Dadurch kann gegebenenfalls eine Anpassung an eine Bedienergröße (eines stehenden Bedieners) erfolgen. Ferner lässt sich der Halter 142 in einer Aufbewahrungsposition der Boden-Reinigungsmaschine 10 über die Basis 12 und insbesondere den Gehäusedeckel 140 klappen, um so die Abmessungen der Boden-Reinigungsmaschine 10 in der Höhenrichtung 52 und auch die Längsabmessungen längs der Achse 20 verkleinern zu können.
Die Boden-Reinigungsmaschine 10 funktioniert wie folgt:
Im Betrieb der Boden-Reinigungsmaschine 10 ist die Motoreinrichtung 72 aktiviert. Die Motorwelle 64 rotiert um die Drehachse 68. Über das Zugmittelgetriebe 84 mit dem Zugorgan 86 wird die Welle 82 angetrieben und die Kehrwalze 64 rotiert in der Drehrichtung 132. Die Kehrwalze 64 wirkt auf einen zu reinigenden Boden 23 ein und nimmt Schmutz mit.
Der durch die Kehrwalze 64 mitgenommene Schmutz wird in den Schmutzsammelbehälter 128 geworfen.
Die Überführung von Schmutz in den Schmutzsammelbehälter 128 wird durch den Saugstrom der Saugaggregateinrichtung 134 unterstützt. Insbesondere wird eine Staubbelastung der Umgebung durch den Saugstrom geringgehalten.
Ein Bediener steht hinter der Boden-Reinigungsmaschine 10 und führt diese über den Halter 142 auf dem zu reinigenden Boden 23 insbesondere in der Vorwärtsfahrtrichtung 22.
Grundsätzlich ist die Kehrwalze 64 so ausgebildet, dass textile Materialien und insbesondere Teppichböden mit ihr reinigbar sind. Grundsätzlich bestimmt ein Anpressdruck, mit dem die Kehrwalze 64 auf das textile Material des zu reinigenden Bodens einwirkt, das Reinigungsergebnis. Der Anpressdruck bestimmt eine Breite, mit welcher die Kehrwalze 64 auf das textile Material einwirkt. Für unterschiedliche textile Materialien mit unterschiedlichen Höhen des Flors sind in der Regel unterschiedliche Anpressdrücke (Einwirkbreiten) für ein optimiertes Reinigungsergebnis sinnvoll. Weiterhin ist es wünschenswert, wenn auch Glattböden oder Hartböden effektiv mit der Boden-Reinigungsmaschine 10 gereinigt werden können.
Durch das Zugmittelgetriebe 84 mit dem Hebel 96 ist eine Positioniereinrichtung für die Kehrwalze 64 bereitgestellt, mittels welcher automatisch und insbesondere mit einer automatischen Regelung eine Position der Schwinge 40 zu der Höhenrichtung 52 (und damit zu der Basis 12) eingestellt wird. Dadurch wiederum wird eine automatische Regelung der Anpressdruck bzw. die Wirkbreite der Kehrwalze 64 eingestellt. Ein Bediener kann dabei unterschiedliche Böden überfahren und es ergibt sich automatisch ein gutes Reinigungsergebnis. Beispielsweise kann ein Bediener von einem Boden mit einem textilen Material mit einer ersten Florhöhe über einen Glattboden zu einem Boden mit einem textilen Material mit einer zweiten Florhöhe, welche von der ersten Florhöhe unterschiedlich ist, übergehen, wobei auf jedem Bodenbereich eine effektive Reinigung realisiert ist. Der Bediener muss sich dabei nicht um eine Einstellung an der Positioniereinrichtung kümmern, sondern dies erfolgt automatisch in einem Regelungsprozess.
Bei einem Reinigungsvorgang erfährt die Kehrwalze 64 aufgrund der Einwirkung auf den zu reinigenden Boden 23 ein Drehmoment. Dies führt dazu, dass in dem Lastabschnitt 88 eine entsprechende (Reaktions-)Kraft F (vergleiche Figur 4) vorliegt. Diese überträgt sich auf den Hebel 96 über das Umlenkelement 106. Je nach Größe dieser Kraft F kann dies zu einer Umpositionierung des Hebels 96 an dem zweiten Schwenklager 98 führen. Diese Umpositionierung des Hebels 96 und dabei des ersten Stegs 108 wirkt über den zweiten Steg 110 wiederum auf die Schwinge 40. Dadurch kann es zu einer Umpositionierung der Schwinge 40 um die erste Schwenkachse 44 kommen. Dadurch wiederum stellt sich eine neue Position der Kehrwalze 64 in der Höhenrichtung 52 zu der Basis 12 ein. Die Umpositionierung erfolgt dabei so lange, bis ein entsprechendes Kräftegleichgewicht vorliegt.
Bei entsprechender Vorgabe eines Arbeitspunktes ist dann ein optimiertes Reinigungsergebnis erreicht.
Durch eine stufige Anordnung des zweiten Stegs 110 zu dem ersten Steg 108 über die Öffnungen lässt sich der Arbeitspunkt vorgeben und einstellen. Diese Vorgabe wird während des Betriebs dabei nicht geändert.
Wenn beispielsweise bei einem Reinigungsbetrieb der Boden-Reinigungsmaschine 10 von einem Teppichboden auf einen Glattboden gefahren wird, dann verringert sich in der Regel das Reaktionsdrehmoment auf die Kehrwalze 64. Dadurch bewegt sich der erste Steg 108 um die zweite Schwenkachse 100 nach unten in Richtung des Bodens 23. Diese Bewegung wird auf den zweiten Steg 110 übertragen, welcher dann entsprechend die Schwinge 40 nach oben von dem Boden 23 weg verschwenkt. Dadurch wird die Anpresskraft verringert bzw. die Breite, mit welcher die Kehrwalze 64 auf den Boden 23 wirkt, verringert.
Wenn beispielsweise die Boden-Reinigungsmaschine 10 von einem Glattboden auf einen Textilboden oder von einem Textilboden zu einem weiteren Textilboden mit einer größeren Florhöhe gebracht wird, dann steigt das Reaktionsdrehmoment an der Kehrwalze 64. Die Kraft F vergrößert sich. Dies führt dazu, dass der erste Steg 108 um die zweite Schwenkachse 100 sich nach oben verschwenkt (von dem Boden 23 weg). Dadurch wird der zweite Steg 110 mit nach oben genommen und dadurch wiederum schwenkt die Schwinge 40 auf den Boden 23 hin. Es wird der Anpressdruck dabei vergrößert bzw. die Breite, mit welcher die Kehrwalze 64 auf den Boden 23 wirkt, wird vergrößert.
Der Hebel 96, an welchem das Umlenkelement 106 sitzt, ist an der Basis 12 verschwenkbar. Dies ist durch den Doppelpfeil mit dem Bezugszeichen 148 in Figur 4 angedeutet. Dies überträgt sich mittels des zweiten Stegs 110 auf die Schwinge 40. Dies ist in Figur 4 durch den Doppelpfeil mit dem Bezugszeichen 150 angedeutet.
Dadurch wiederum lässt sich eine Höhenposition der Kehrwalze 64 zu der Basis 12 für ein optimiertes Reinigungsergebnis einstellen und dabei automatisch einstellen und insbesondere in einem automatischen Regelungsvorgang einstellen.
Diese Einsteilbarkeit der Höhenposition ist in Figur 4 durch den Doppelpfeil 152 in durchbrochenen Linie angedeutet.
Erfindungsgemäß wird eine mechanische, automatische Kehrwalzenregelung über das Zugmittelgetriebe 84 mit dem Hebel 96 und dem Umlenkelement 106 bereitgestellt. Über den Lastabschnitt 90 (Lasttrum) des Zugorgans 86 wird ein Zug eingeleitet, welcher auf den Hebel 96 wirkt und diesen entsprechend positioniert. Es ergibt sich automatisch eine optimierte Reinigungsleistung bei verschiedenen Untergründen, ohne dass eine Nachstellung durch einen Bediener notwendig ist.
Als Zugorgan 86 wird beispielsweise ein Zahnriemen oder eine Kette eingesetzt. Es ergibt sich ein hoher Wirkungsgrad und damit eine lange Laufzeit für die Batterieeinrichtung 124. Die entsprechende Drehmomentübertragungseinrichtung 80 ist wartungsarm.
Es lässt sich auf einfache Weise eine Einsteilbarkeit über die Position des zweiten Stegs 110 an dem ersten Steg 108 bzw. der Ausbildung des Hebels 96 erreichen. Dadurch ist beispielsweise eine Stufeneinstellung für eine normale, leichte oder starke Verschmutzung möglich.
Das Umlenkelement 106 ist bei dem Ausführungsbeispiel eines Riemens für das Zugorgan 86 eine Riemenscheibe. Eine Spannung im Zugorgan 86 (im Falle eines Riemens: die Riemenspannung) bestimmt die Position des Hebels 96 bezüglich der zweiten Schwenkachse 100.
Grundsätzlich ist es wünschenswert, dass der Schlupf an ein Zugmittelgetriebe 84 minimiert ist, sodass insbesondere ein Zahnriemen mit kraftschlüssiger Ankopplung oder eine Kette als Zugorgan 86 vorteilhaft sind.
Ein typischer Durchmesser für die Kehrwalze 64 liegt bei 250 mm.
Durch die erfindungsgemäße Lösung lässt es sich effektiv verhindern, dass sich die Kehrwalze 64 in einen Teppich "frisst", und dass so ein schlechtes Reinigungsergebnis und ein unnötig hoher Energieverbrauch vermieden werden. An dem Zugmittelgetriebe 84 erfolgt eine Selbsteinstellung entsprechend der Spannung im Zugorgan 86.
Der Zugorganspanner 120 wirkt im Leerabschnitt 90 (Leertrum) des Zugorgans und weist eine entsprechend schwache Riemenspannung im Vergleich zur Riemenspannung im Lastabschnitt 88 auf.
Das Zugmittelgetriebe 84 ist so ausgebildet und dimensioniert, dass eine Kraftübertragung durch Spannung im Zugorgan zur Positionierung des Hebels 96 erfolgen kann.
Die Boden-Reinigungsmaschine 10 wurde als handgeführte und insbesondere handgeschobene Nachläufermaschine erläutert.
Die erfindungsgemäße Lösung für die automatische Regelung der Positionierung der Kehrwalze 64 an einem zu reinigenden Boden 23 kann beispielsweise auch bei einer Boden-Reinigungsmaschine mit Fahrantrieb und insbesondere einer selbstfahrenden Boden-Reinigungsmaschine verwendet werden.
Ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Boden-Reinigungsmaschine, welches in den Figuren 5 bis 8 gezeigt und mit 154 bezeichnet ist, ist grundsätzlich gleich ausgebildet wie die Boden-Reinigungsmaschine 10. Für gleiche Elemente wie bei der Boden-Reinigungsmaschine 10 werden bei der Boden-Reinigungsmaschine 154 gleiche Bezugszeichen verwendet. Die Boden- Reinigungsmaschine 154 kann als Variante der Boden-Reinigungsmaschine 10 mit einem zusätzlichen Schalter angesehen werden. Die Boden-Reinigungsmaschine 154 weist ein gegenüber dem Zugmittelgetriebe 84 verändertes Zugmittelgetriebe 84' auf. Die Ausbildung unterscheidet sich dabei im Wesentlichen in der Ausbildung des zweiten Stegs 110' und dessen Anlenkung.
Der zweite Steg 110' ist wie oben im Zusammenhang mit dem zweiten Steg 110 beschrieben an den ersten Steg 108 um die vierte Schwenkachse 114 schwenkbar angelenkt und insbesondere ist bezüglich einer Translationsposition an dem ersten Steg 108 die entsprechende Position des zweiten Stegs 110' einstellbar.
Es ist ein Zwischensteg 156 vorgesehen, welches über ein drittes Schwenklager 102' an die Schwinge 40 angelenkt ist. Die entsprechende dritte Schwenkachse des dritten Schwenklagers 102' ist parallel zu der Drehachse 68.
Der Zwischensteg 156 ist über ein fünftes Schwenklager 158 um eine fünfte Schwenkachse schwenkbar an den zweiten Steg 110' angelenkt. Eine dem fünften Schwenklager 158 zugeordnete fünfte Schwenkachse ist parallel zur vierten Schwenkachse bzw. zur dritten Schwenkachse bzw. zur zweiten S Schwenkachse bzw. zur ersten Schwenkachse bzw. zur Drehachse 68.
Über den Zwischensteg 156 und den zweiten Steg 110' ist ein Kniehebel gebildet (vergleiche die Figuren 6 und 8).
Bei der Boden-Reinigungsmaschine 154 ist im Vergleich zu der Boden-Reinigungsmaschine 10 der zweite Steg 110 aufgeteilt in den zweiten Steg 110' und den Zwischensteg 156. Es ist dadurch ein zusätzlicher Freiheitsgrad bereitgestellt. Der Zwischensteg 156 weist über das dritte Schwenklager 102' eine Anlenkstelle an die Schwinge 40 auf. Er weist über das fünfte Schwenklager 158 eine Anlenkstelle an den zweiten Steg 110' auf. Der zweite Steg 110' wiederum weist eine Anlenkstelle über das vierte Schwenklager 112 an den ersten Steg 108 auf, und weist die erwähnte Anlenkstelle über das fünfte Schwenklager 158 an den Zwischensteg 156 auf.
Bei einem Ausführungsbeispiel ist die Länge des zweiten Stegs 110' zwischen seinen Anlenkstellen größer als die Länge des Zwischenstegs 156 zwischen seinen Anlenkstellen (vergleiche Figur 6).
Es ist ein mechanischer Schalter 160 gebildet, über welchen schaltbar ist, ob die Schwenkbeweglichkeit des ersten Stegs 108 (und damit des Umlenkelements 106) um die zweite Schwenkachse 100 freigegeben ist oder gesperrt ist. Entsprechend ist bei einer Freigabe der oben beschriebene automatische Regelungsvorgang möglich, und bei einer Sperrung ist dieser automatische Regelungsvorgang nicht möglich.
Bei der in den Figuren 5 und 6 gezeigten ersten Stellung 162 des Schalters 160 ist die Schwenkbeweglichkeit des ersten Stegs 108 und damit auch des Hebels 96 um die zweite Schwenkachse 100 an dem zweiten Schwenklager 98 gesperrt.
In der ersten Stellung 162 befindet sich der Kniehebel als Kombination aus dem Zwischensteg 156 und dem zweiten Steg 110 in einem Totpunkt.
Es ist dabei insbesondere vorgesehen, dass an der Basis 12, oder an der Schwinge 40 ein Anschlag 164 für den Zwischensteg 156 (oder den zweiten Steg 110') angeordnet ist, um den Totpunkt des Kniehebels vorzugeben (vergleiche auch die Figuren 7 und 8). In der ersten Stellung 162 ist die Schwenkposition des ersten Stegs 108 mittels des zweiten Stegs 110' und des Zwischenstegs 156 festgelegt.
In der ersten Stellung 162 kann die Schwinge 40 frei pendeln.
Das Umlenkelement 106 hat eine reine Umlenkfunktion und führt nicht zu einer Positionsanpassung des ersten Stegs 108 bezogen auf die zweite Schwenkachse 100.
In der ersten Stellung 162 liegt der zweite Steg 110' zu dem ersten Steg 108 (bezogen auf die jeweiligen Längsrichtungen) in einem spitzen Winkel 166 (vergleiche Figur 6). Der spitze Winkel ist dabei bezogen auf eine Längsachse des Stegs 108 zu einer Längsachse des zweiten Stegs 110' mit einer Winkelorientierung im Gegenuhrzeigersinn und bei der Draufsicht gemäß Figur 6.
Entsprechend liegt der zweite Steg 110' bezogen auf seine Längsachse zu dem Zwischensteg 156 bezogen auf dessen Längsachse in einem stumpfen Winkel 168.
Wie durch den Doppelpfeil 170 angedeutet, ist in der ersten Stellung 162 (Totstellung des Kniehebels) die Schwenkbeweglichkeit des ersten Stegs 108 und damit des gesamten Hebels 96 um die zweite Schwenkachse 108 gesperrt.
Der Schalter 160 lässt sich in eine zweite Stellung 172 (oder in eine Mehrzahl von zweiten Stellungen 172) bringen, in weicher eine Schwenkbeweglichkeit des ersten Stegs 108 um die zweite Schwenkachse 100 freigegeben ist. Dies ist in Figur 8 durch einen Doppelpfeil mit dem Bezugszeichen 174 angedeutet. In dieser zweiten Stellung 172 liegt der erste Steg 108 zu dem zweiten Steg 110' in einem stumpfen Winkel 176 (Figur 8). Der zweite Steg 110' liegt zu dem Zwischensteg 156 in einem spitzen Winkel 178.
In der zweiten Stellung 172 (wobei, wie oben erwähnt, eine Mehrzahl von zweiten Stellungen 172 vorgesehen sein kann) ist die Schwenkbeweglichkeit des ersten Stegs 108 um die zweite Schwenkachse 100 freigegeben. Es kann dadurch die Spannung in dem entsprechenden Zugorgan 86 die Schwenkposition des ersten Stegs 108 um die zweite Schwenkachse 100 vorgeben, wobei dann wiederum über den zweiten Steg 110' und den Zwischensteg 156 die Schwenkposition der Schwinge 40 an der ersten Schwenkachse 44 vorgegeben wird. Es ist dann die automatische Regelung der Höhenposition der Kehrwalze 64 bezüglich der Basis 12 bzw. zu dem Boden 23 realisiert (mit entsprechend automatischer Regelung des Anpressdrucks auf den zu reinigenden Boden 23 bzw. der Breite der Kehrwalze 64, mit der diese auf den zu reinigenden Boden 23 wirkt).
Es funktioniert dann die Boden-Reinigungsmaschine 154 in der zweiten Stellung 172 des Schalters 160 so wie oben anhand der Boden-Reinigungsmaschine 10 beschrieben.
An dem Zwischensteg 156 ist über die Anlenkstelle an den ersten Steg 100 hinausragend ein Angriffsbereich 180 für einen Bediener angeordnet. Über diesen Angriffsbereich 180 kann ein Bediener auf den Zwischensteg 156 einwirken und diesen in die erste Stellung 162 drücken bzw. aus der ersten Stellung 162 in die zweite Stellung 172 drücken bzw. ziehen.
Insbesondere ist der Angriffsbereich 180 so ausgestaltet, dass einem Bediener sowohl ein Drücken für eine Schwenkbewegung in eine Richtung als auch ein Ziehen für eine Schwenkbewegung in die entsprechende Gegenrichtung ermöglicht ist.
Beispielsweise kann ausgehend von der ersten Stellung 162 ein Bediener durch entsprechende Schwenkung des Zwischenstegs 156 durch Angriff an den Angriffsbereich 180 und insbesondere durch Ziehen die zweite Stellung 172 (Figuren 7, 8) herstellen. Ausgehend von der zweiten Stellung 172 (Figuren 7, 8) kann ein Bediener durch Drücken des Zwischenstegs 156 bei Angriff en den Angriffsbereich 180 in die erste Stellung 162 (Figuren 5, 6) bringen.
Über den mechanischen Schalter 160, welcher bei der Boden-Reinigungs- maschine 154 durch einen Kniehebel realisiert ist, kann ein Bediener die automatische mechanische Regelung über das Zugmittelgetriebe 84' mit dem schwenkbaren Hebel 96 freigeben (zweite Stellung 172) oder sperren (erste Stellung 162).
Bei Sperrung der automatischen Regelung ist es insbesondere vorgesehen, dass die Schwinge 40 mit der Kehrwalze 64 frei pendelnd ist.
Bei dem Zugmittelgetriebe 84 bzw. 84' der Bodenreinigungsmaschine 10 bzw. 154 ist das Zugorgan 86 an dem Umlenkelement 106 an dem ersten Steg 108, an dem zweiten Umlenkelement 118 an der Schwinge 40 und an dem fakultativen weiteren Umlenkelement 122 des Zugorganspanners 120 geführt. Es erfolgt eine Drehmomentübertragung von der Antriebswelle auf die Abtriebswelle.
Ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Boden-Reinigungsmaschine, welches in den Figuren 9 bis 12 gezeigt und mit 182 bezeichnet ist, umfasst ein Zugmittelgetriebe 84", welches grundsätzlich gleich ausgebildet ist wie das Zugmittelgetriebe 84'. Für gleiche Elemente werden gleiche Bezugszeichen verwendet.
Das Zugmittelgetriebe 84" unterscheidet sich von dem Zugmittelgetriebe 84' in der Führung eines Zugorgans 86". Das Zugorgan 86" ist an der entsprechenden Rolle 94, welche mit der Motorwelle 74 verbunden ist, dem Umlenkelement 106, welches an dem Steg 108 sitzt, und einem Rollenelement an der (Abtriebs-)Welle 82 geführt. Im Vergleich zu dem Zugmittelgetriebe 84' ist keine Führung an einem zweiten Umlenkelement 118 (welches an dem ersten Schwenklager 42 sitzt) vorgesehen, oder dieses zweite Umlenkelement 118 ist gar nicht vorhanden.
Ein Lastabschnitt 184 (Lasttrum) des Zugorgans 86" liegt zwischen der Rolle 94 und der Ankopplung an die Welle 82.
Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst das Zugmittelgetriebe 84" die gleiche Struktur mit erstem Steg 108, zweitem Steg 110' und Zwischensteg 156 wie bei dem Zugmittelgetriebe 84'. Es ist ein mechanischer Schalter 160 mit einer ersten Stellung 162 (Figuren 11, 12) und einer zweiten Stellung 172 (Figuren 9, 10) vorgesehen. Die Funktionsweise ist die gleiche wie oben anhand des Zugmittelgetriebes 84' beschrieben.
Die mechanische Regelung ist die gleiche wie oben anhand der Boden-Reinigungsmaschine 10 oder 154 beschrieben. Auch bei der Führung des Zugorgans 86' bei dem Zugmittelgetriebe 84", wie soeben beschrieben, kann durch die Spannung in dem Lastabschnitt 184 (in der zweiten Stellung 172 des Schalters 160) der erste Steg 180 in seiner Position anpassen und entsprechend die Position der Schwinge 40 bezogen auf die erste Schwenkachse 44 entsprechend anpassen, um so einen Anpressdruck der Kehrwalze 64 an einen zu reinigenden Boden bzw. eine Breite, mit welcher die Kehrwalze 64 auf den zu reinigenden Boden wirkt, einstellen.
Das Zugmittelgetriebe 84" wurde im Zusammenhang mit einem Schalter 160 beschrieben. Es ist auch möglich, dass beispielsweise eine Führung wie bei dem Zugorgan 86" vorliegt, wenn kein Schalter 160 vorhanden ist (vergleiche Figur 4).
Ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Boden-Reinigungsmaschine, welches in den Figuren 13 bis 15 gezeigt und dort mit 186 bezeichnet ist, umfasst ein Zugmittelgetriebe 188, welches grundsätzlich gleich ausgebildet ist wie das Zugmittelgetriebe 84'. Für gleiche Elemente werden glei- ehe Bezugszeichen verwendet. Es ist ein erster Steg 108, ein an diesen angelenkter zweiter Steg 110' und ein Zwischensteg 156 vorgesehen. Es ist dadurch ein Schalter 160 gebildet.
In den Figuren 13, 14 ist die erste Stellung 162 des Schalters 160 gezeigt. In den Figuren 15, 16 ist die zweite Stellung 172 des Schalters 160 gezeigt.
An der Schwinge 40 und dabei an dem ersten Schwenklager 42 ist ein zweites Umlenkelement 190 angeordnet, welches insbesondere als Umlenkrolle ausgebildet. Dieses zweite Umlenkelement 190 führt sowohl einen Lastabschnitt 192 als auch einen Leerabschnitt 194 eines Zugorgans 196. Insbesondere weist das zweite Umlenkelement 190 eine erste Spur für den Lastabschnitt 192 auf, und eine davon getrennte zweite Spur für den Leerabschnitt 194.
Das zweite Umlenkelement 190 kann auch als Zugspanner verwendet werden, an welchem der Leerabschnitt 194 des Zugorgans 196 geführt ist.
Das Zugorgan 196 ist dadurch in seinem Lastabschnitt 192 von der Rolle 94 über das Umlenkelement 106 an dem zweiten Umlenkelement 190 an der Schwinge 40 zu dem Rollenelement, welches mit der Welle 82 verbunden ist, geführt.
Von diesem Rollenelement ist das Zugorgan 196 über das zweite Umlenkelement 190 (an dessen zweitem Pfad) zu der Rolle 94 in dem Leerabschnitt 194 geführt.
Wie bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen lässt sich eine automatische Regelung des Anpressdrucks der Kehrwalze 64 an den zu reinigenden Boden durchführen, wenn der Schalter 160 in der zweiten Stellung 172 ist.
Die Führung des Zugorgans 196 bei dem Zugmittelgetriebe 188 kann auch realisiert werden, wenn kein mechanischer Schalter 160 vorhanden ist. Bezugszeichenliste
Boden-Reinigungsmaschine (Erstes Ausführungsbeispiel)
Basis
Fahrgestell vorderes Ende hinteres Ende
Achse
Vorwärts(fahrt)richtung
Boden
Radeinrichtung
Hinterradeinrichtung
Vorderradeinrichtung a linkes Hinterrad b rechtes Hinterrad
Radachse
Rolle
Kehrwalzeneinheit
Unterseite
Schwinge
Erstes Schwenklager
Erste Schwenkachse
Erster Arm
Zweiter Arm
Stange
Höhenrichtung
Erste Lasche
Zweite Lasche
Halter
Lascheneinrichtung
Öffnungen
Kehrwalze Drehlager
Drehachse
Aufstellebene
Motoreinrichtung
Motorwelle
Rotationsachse
Antriebseinrichtung
Drehmomentübertragungseinrichtung
Welle
Zugmittelgetriebe ’ Zugmittelgetriebe " Zugmittelgetriebe
Zugorgan " Zugorgan
Lastabschnitt
Leerabschnitt
Halter
Rolle
Hebel
Zweites Schwenklager 0 Zweite Schwenkachse 2 Drittes Schwenklager 2' Drittes Schwenklager 2" Drittes Schwenklager 4 Dritte Schwenkachse 6 Umlenkelement 8 Erster Steg 0 Zweiter Steg 0’ Zweiter Steg 2 Viertes Schwenklager 4 Vierte Schwenkachse 6 Längsrichtung 8 Zweites Umlenkelement Zugorganspanner
Weiteres Umlenkelement
Batterieeinrichtung
Aufnahme
Schmutzsammelbehälter
Überwurfführung
Drehrichtung
Saugaggregateinrichtung
Filtereinheit
Abreinigungseinrichtung
Gehäusedeckel
Halter
Haltestange a Erste Strebe b Zweite Strebe
Doppelpfeil
Doppelpfeil
Doppelpfeil
Boden-Reinigungsmaschine (Zweites Ausführungsbeispiel)
Zwischensteg
Fünftes Schwenklager
Schalter
Erste Stellung
Anschlag
Spitzer Winkel
Stumpfer Winkel
Doppelpfeil
Zweite Stellung
Doppelpfeil
Stumpfer Winkel
Spitzer Winkel
Angriffsbereich
Boden-Reinigungsmaschine (Drittes Ausführungsbeispiel) Lastabschnitt Boden-Reinigungsmaschine (Viertes Ausführungsbeispiel) Zugmittelgetriebe Zweites Umlenkelement Lastabschnitt Leerabschnitt Zugorgan

Claims

- 45 -
Patentansprüche Boden-Reinigungsmaschine, umfassend eine Basis (12) , eine Schwinge (40), welche an einem ersten Schwenklager (42) an der Basis (12) schwenkbar um eine erste Schwenkachse (44) angeordnet ist, eine Kehrwalze (64), welche an einem Drehlager (66) an der Schwinge (40) um eine Drehachse (68) rotierbar angeordnet ist, eine Motoreinrichtung (72) zum rotatorischen Antrieb der Kehrwalze (64), und ein Zugmittelgetriebe (84; 84'; 84"; 188) mit einem Zugorgan (86; 86"; 196) zur Drehmomentübertragung von der Motoreinrichtung auf die Kehrwalze, wobei das Zugorgan (86; 86"; 196) einen Lastabschnitt (88; 192) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass an der Basis (12) ein Hebel (96) an einem zweiten Schwenklager (98) um eine zweite Schwenkachse (100) schwenkbar angeordnet ist, dass der Hebel (96) an die Schwinge (40) angelenkt ist, und dass an dem Hebel (96) ein Umlenkelement (106) für das Zugorgan (86; 86"; 196) angeordnet ist, wobei das Zugorgan (86; 86"; 196) in dem Lastabschnitt (88; 192) an dem Umlenkelement (106) geführt ist. Boden-Reinigungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebel (96) über ein drittes Schwenklager (102; 102'; 102") um eine dritte Schwenkachse (104) schwenkbar an die Schwinge (40) angelenkt ist. - 46 - Boden-Reinigungsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch mindestens eines der Folgenden: die Drehachse (68) und die erste Schwenkachse (44) sind parallel zueinander orientiert; die Drehachse (68) und die zweite Schwenkachse (100) sind parallel zueinander orientiert; die erste Schwenkachse (44) und die zweite Schwenkachse (100) sind parallel zueinander orientiert; die Drehachse (68) und/oder die erste Schwenkachse (44) und/oder die zweite Schwenkachse (100) liegen quer und insbesondere senkrecht zu einer Vorwärtsfahrtrichtung (22) der Boden- einigungsmaschine; die Drehachse (68) und/oder die erste Schwenkachse (44) und/oder die zweite Schwenkachse (100) liegen parallel zu einer Radachse (32) der Boden-Reinigungsmaschine; die Drehachse (68) und/oder die erste Schwenkachse (44) und/oder die zweite Schwenkachse (100) liegen quer und insbesondere senkrecht zu einer Höhenrichtung (52) an der Basis (12), wobei über eine Schwenkposition der Schwinge (40) an dem ersten Schwenklager (42) eine Position der Kehrwalze (64) in der Höhenrichtung (52) einstellbar ist. Boden-Reinigungsmaschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Schwenkachse (104) parallel zu der Drehachse (68) und/oder zu der ersten Schwenkachse (44) und/oder zu der zweiten Schwenkachse (100) orientiert ist. - 47 - Boden-Reinigungsmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bezogen auf eine Längsrichtung der Schwinge (40) das erste Schwenklager (42) beabstandet zu dem Drehlager (66) positioniert ist. Boden-Reinigungsmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass bezogen auf eine Längsrichtung der Schwinge (40) das erste Schwenklager (42) zwischen dem Drehlager (66) und dem dritten Schwenklager (102) positioniert ist. Boden-Reinigungsmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebel (96) so angeordnet und ausgebildet ist, dass seine Schwenkposition um die zweite Schwenkachse (104) eine Schwenkposition der Schwinge (40) um die erste Schwenkachse (44) vorgibt und insbesondere mindestens eines der Folgenden vorgibt: eine Höhenposition der Kehrwalze (64) zu der Basis (12); einen Anpressdruck der Kehrwalze (64) an einen zu reinigenden Boden (23); eine Breite, mit welcher die Kehrwalze (64) auf einen zu reinigenden Boden (23) einwirkt.
Boden-Reinigungsmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebel (96) so angeordnet und ausgebildet ist, dass bei einem Reinigungsbetrieb, bei dem die Kehrwalze (64) auf einen zu reinigenden Boden (23) einwirkt, über eine resultierende Kraft in dem Lastabschnitt (88; 192) des Zugorgans (86; 86"; 196) eine Schwenkposition des Hebels (96) an dem zweiten Schwenklager (98) eingestellt wird, wobei die resultierende Kraft in dem Lastabschnitt (88; 192) durch ein Drehmoment der Kehrwalze (64) an dem zu reinigenden Boden (23) bestimmt ist. Boden-Reinigungsmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Positioniereinrichtung für eine Positionierung der Kehrwalze (64) an einem zu reinigenden Boden (23) über die Schwinge (40), wobei die Positionierung eine automatische Regelung über den Hebel (96) umfasst. Boden-Reinigungsmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebel (96) einen ersten Steg (108) aufweist, welcher über das zweite Schwenklager (98) an der Basis (12) angelenkt ist, und einen zweiten Steg (110; 110') umfasst, welcher über ein viertes Schwenklager (112) um eine vierte Schwenkachse (114) schwenkbar mit dem ersten Steg (108) verbunden ist und welcher quer zu dem ersten Steg (108) orientiert ist. Boden-Reinigungsmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Steg (110; 110') translationsfest mit dem ersten Steg (108) verbunden ist oder bezogen auf eine Translationsposition an dem ersten Steg (108) einstellbar translationsfest mit dem ersten Steg (108) verbunden ist. Boden-Reinigungsmaschine nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch mindestens zwei diskrete Translationspositionen, in welchen der zweite Steg (110; 110') jeweils an dem ersten Steg (108) translationsfest fixierbar ist. Boden-Reinigungsmaschine nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Steg (110; 110') an die Schwinge (40) gekoppelt ist. Boden-Reinigungsmaschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Steg (110) direkt schwenkbar an die Schwinge (40) angelenkt ist, und insbesondere über ein drittes Schwenklager (102) mit einer dritten Schwenkachse (104) schwenkbar mit der Schwinge (40) verbunden ist. Boden-Reinigungsmaschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Steg (110') schwenkbar an einen Zwischensteg (156) angelenkt ist, und dass der Zwischensteg (156) schwenkbar an die Schwinge (40) angelenkt ist, wobei insbesondere der Zwischensteg (156) über ein drittes Schwenklager (102') um eine dritte Schwenkachse (104) schwenkbar an die Schwinge (40) angekoppelt ist, und der zweite Steg (110') über ein fünftes Schwenklager (158) um eine fünfte Schwenkachse schwenkbar an den Zwischensteg (156) angelenkt ist. Boden-Reinigungsmaschine nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischensteg (156) eine kleinere Länge zwischen einer Anlenkstelle an den zweiten Steg (110') und einer Anlenkstelle an die Schwinge (40) aufweist als eine Länge des zweiten Stegs (110') zwischen einer Anlenkstelle an den ersten Steg (108) und der Anlenkstelle an den Zwischensteg (156). Boden-Reinigungsmaschine nach Anspruch 15 oder 16, gekennzeichnet durch mindestens eines der Folgenden: mittels des Zwischenstegs (156) ist ein mechanischer Schalter (160) gebildet, über den eine Schwenkbarkeit des Hebels (96) um die zweite Schwenkachse (100) sperrbar ist; der Schalter (160) und insbesondere der Zwischensteg (156) weist mindestens eine erste Stellung (162) auf, in welcher eine Schwenkbeweglichkeit des Hebels (96) um die zweite Schwenkachse (100) gesperrt ist; in der mindestens einen ersten Stellung (162) des Schalters (160) und insbesondere des Zwischenstegs (156) ist die Schwinge (40) um die erste Schwenkachse (44) frei schwenkbar; in der mindestens einen ersten Stellung (162) ist der zweite Steg (110') in einem spitzen Winkel (166) zu dem ersten Steg (108) orientiert; in der mindestens einen ersten Stellung (162) ist der Zwischensteg (156) in einem stumpfen Winkel (168) zu dem zweiten Steg (110') orientiert; der Schalter und insbesondere der Zwischensteg (156) weist mindestens eine zweite Stellung (172) auf, in welcher eine Schwenkbarkeit des Hebels (96) um die zweite Schwenkachse (100) ermöglicht ist; in der mindestens einen zweiten Stellung (172) ist der zweite Steg (110') in einem stumpfen Winkel (176) zu dem ersten Steg (108) orientiert; - 51 - in der mindestens einen zweiten Stellung (172) ist der Zwischensteg in einem spitzen Winkel (178) zu dem zweiten Steg (110') orientiert; der zweite Steg (110') und der Zwischensteg (156) bilden einen Kniehebel, wobei insbesondere die mindestens eine erste Stellung (162) des Schalters (160) und insbesondere des Zwischenstegs (156) eine Totpunktstellung des Kniehebels ist; der Zwischensteg (156) weist einen Angriffsbereich (180) für einen Bediener auf, welcher insbesondere so ausgebildet ist, dass der Zwischensteg (156) durch einen Bediener drückbar und/oder ziehbar ist. Boden-Reinigungsmaschine nach einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Umlenkelement (106) an dem ersten Steg (108) sitzt. Boden-Reinigungsmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Zugmittelgetriebe (84'; 84"; 188) ein Schalter (160) und insbesondere mechanischer Schalter (160) zugeordnet ist, mittels welchem eine Schwenkbeweglichkeit des Hebels (96) um die zweite Schwenkachse (100) sperrbar ist. Boden-Reinigungsmaschine nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass bei durch den Schalter (160) gesperrter Schwenkbeweglichkeit des Hebels (96) die Schwinge (40) pendelnd an der Basis (12) gelagert ist. - 52 - Boden-Reinigungsmaschine nach Anspruch 19 oder 20, gekennzeichnet durch mindestens eines der Folgenden: der Schalter (160) ist als Schwenkschalter ausgebildet; der Schalter (160) weist einen Totpunkt oder Totpunktbereich auf, wobei in dem Totpunkt oder dem Totpunktbereich die Schwenkbeweglichkeit des Hebels (96) um die zweite Schwenkachse (100) gesperrt ist; der Schalter (160) ist durch einen Bediener in seiner Schwenkbewegung drückbar ist und in einer Schwenkbewegung ziehbar. Boden-Reinigungsmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwinge (40) einen ersten Arm (46) und einen beabstandeten zweiten Arm (48) aufweist, wobei die Kehrwalze (64) über das Drehlager (66) an dem ersten Arm (46) und dem zweiten Arm (48) rotierbar gelagert ist. Boden-Reinigungsmaschine nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass eine Stange (50) mit dem ersten Arm (46) und dem zweiten Arm (48) verbunden ist und die Stange (50) an der Basis (12) zur Bildung des ersten Schwenklagers (42) gelagert ist. Boden-Reinigungsmaschine nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Stange (50) im Bereich eines vorderen Endes (16) der Basis (12) bezogen auf eine Vorwärtsfahrtrichtung (22) der Boden-Reinigungsmaschine angeordnet ist. Boden-Reinigungsmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugmittelgetriebe (84; 84'; 188) bezogen auf die Kehrwalze (64) einseitig ausgebildet ist. - 53 - Boden-Reinigungsmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugmittelgetriebe (84; 84'; 188) einen Zugorganspanner (120; 190) umfasst, weicher einem Leerabschnitt (90; 196) des Zugorgans (86; 86"; 196) zugeordnet ist. Boden-Reinigungsmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugmittelgetriebe (84; 84'; 188) ein Antriebselement der Motoreinrichtung (72), das Umlenkelement (106) an dem Hebel (96) und ein Abtriebselement für die Kehrwalze (64) umfasst, und das Zugorgan (86; 86"; 196) umfasst, wobei das Zugorgan (86;
86"; 196) geschlossen ist. Boden-Reinigungsmaschine nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugmittelgetriebe (84; 84'; 188) ein zweites Umlenkelement (106; 190) umfasst, welches an der Schwinge (40) angeordnet ist. Boden-Reinigungsmaschine nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Umlenkelement (106; 190) an dem ersten Schwenklager (42) angeordnet ist und insbesondere koaxial zu dem ersten Schwenklager (42) positioniert ist. Boden-Reinigungsmaschine nach Anspruch 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Umlenkelement (190) eine erste Spur für den Lastabschnitt (192) des Zugorgans (196) und eine zweite Spur (194) für einen Leerabschnitt (194) des Zugorgans (196) aufweist. Boden-Reinigungsmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugorgan (196) einen Riemen oder eine Kette ist. - 54 - Boden-Reinigungsmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine wiederaufladbare Batterieeinrichtung (124) zur Bereitstellung von elektrischer Energie für die Motoreinrichtung (72) und gegebenenfalls weiterer energieverbrauchender Elemente der Boden- einigungsmaschine. Boden-Reinigungsmaschine nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass an der Basis (12) eine erste Aufnahme für eine erste Batterie der Batterieeinrichtung (124) angeordnet ist und an der Basis (12) getrennt von der ersten Aufnahme eine zweite Aufnahme für eine zweite Batterie angeordnet ist, wobei eine an der ersten Aufnahme positionierte erste Batterie bezüglich der elektrischen Energieabgabe an die Motoreinrichtung (72) operativ ist und eine an der zweiten Aufnahme positionierte zweite Batterie eine Wechselbatterie ist. Boden-Reinigungsmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch mindestens eines der Folgenden: die Boden-Reinigungsmaschine ist als Kehrmaschine für textile Böden ausgebildet; der Kehrwalze ist eine Saugaggregateinrichtung (134) zugeordnet; an der Basis (12) ist eine Radeinrichtung (24) zum fahrbaren Betrieb der Boden-Reinigungsmaschine angeordnet; im Betrieb der Boden-Reinigungsmaschine ist die Boden-Reinigungsmaschine durch die Radeinrichtung (24) an dem zu reinigenden Boden (23) abgestützt; die Kehrwalze (64) ist an der Basis (12) zwischen einem vorderen Ende (16) der Basis (12) und einer Hinterradeinrichtung (26) positioniert; - 55 - die Boden-Reinigungsmaschine ist als Nachläufermaschine oder Aufsitzmaschine ausgebildet; an der Basis (12) ist ein Halter (142) für einen Bediener angeordnet, wobei der Halter (142) insbesondere für einen stehenden Bediener ausgelegt ist. Boden-Reinigungsmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Schmutzsammelbehälter (128), welchem Schmutz von der Kehrwalze (64) zuführbar ist, insbesondere mit mindestens einem der Folgenden: die Schmutzzuführung ist durch einen Saugstrom einer Saugaggregateinrichtung (134) unterstützt; es ist eine Überwurfführung von Schmutz von der Kehrwalze (64) zu dem Schmutzsammelbehälter (128) vorgesehen; der Schmutzsammelbehälter (128) ist abnehmbar an der Basis (12) angeordnet; der Schmutzsammelbehälter (128) ist an einer Hinterseite der Basis (12) angeordnet.
- 56 - Verfahren zum Betreiben einer Boden-Reinigungsmaschine gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem eine Einwirkung der Kehrwalze (64) auf einen zu reinigenden Boden (23) mechanisch geregelt wird, wobei über eine Krafteintragung auf den Lastabschnitt (88; 188) des Zugorgans (196) eine Schwenkposition des Hebels (96) an dem zweiten Schwenklager (98) vorgegeben wird, und die Schwenkposition des Hebels (96) an dem zweiten Schwenklager (98) die Position der Schwinge (40) an dem ersten Schwenklager (42) vorgibt.
* * *
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