JP2014526934A - 表面を清掃するための清掃装置 - Google Patents
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Abstract
Description
1)ブラシ軸を軸として回転可能なブラシであって、前記ブラシは柔軟なブラシ要素を有し、前記ブラシの回転の間、清掃されるべき表面と前記ブラシ要素が接触している拾い上げ期間中に前記表面と接触して前記表面からごみ粒子及び液体を拾い上げる先端部を、前記ブラシ要素は有し、複数の前記ブラシ要素の線密度は、少なくとも前記先端部において150g/10km未満である、前記ブラシと、
2)清掃装置の移動中に前記表面上でごみ粒子及び液体を押す又はワイプする単一のスクイージー要素であって、前記スクイージー要素は前記ブラシから間隔を空けて配置され、前記ブラシ軸に実質的に平行な長さ方向に実質的に沿って延在する前記スクイージー要素と、
を有するノズル装置であって、
前記スクイージー要素と前記ブラシとの間で前記ノズル装置内に吸引エリアが規定される、前記ノズル装置と、
前記ブラシを回転駆動する駆動手段であって、前記駆動手段は、特に、前記ブラシの回転の間、前記ブラシ要素が前記表面と接触していないごみ放出期間中、前記先端部において少なくとも3,000m/s2の遠心加速度を実現する、前記駆動手段と、
ごみ粒子及び液体を吸引する前記吸引エリア内に負圧を生成するための真空アグリゲートとを有する、
表面を清掃するための清掃装置によって達成される。
−ブラシ12の回転の非接触期間、柔軟なブラシ要素16を有する柔らかいタフト54は遠心力によって伸長される。
−柔らかいタフト54は表面20に触れると曲がり、遠心力を受けると真っ直ぐに延在するため、ブラシ12と清掃される表面20とが完全にフィットし得る。
−ブラシ12は十分に高い遠心力により自身を常に洗浄し、一定の洗浄結果が保証される。
−タフト54の非常に低い曲げ剛性のため、表面20とブラシ12との間の熱生成は極めて小さい。
−表面20にしわ又は凹みが存在したとしても、液体が多くの従来装置においてそうであるように気流によって拾い上げられるのではなくタフト54によって拾い上げられるという事実に基づき、表面20からの液体の非常に均等な拾い上げ、及び非常に均等な全面的な清掃結果を実現することができる。
−ごみ22はタフト54によって表面20から穏やかではあるが効果的な方法で除去され、ブラシ要素16の低い剛性により、エネルギーの最も効率的な使用を実現できる。
Φc=π*f*W*F*(D*I−I2)
Φc=相殺されなければならない気流(m3/s)
f=ブラシング頻度(Hz)
W=ブラシ12の幅(m)
F=ブラシング補償係数(−)
D=ブラシ12の直径(m)
I=表面20によるブラシ12の押し上げ(m)
Φc=π*133*0.25*0.4*(0.044*0.003−0.0032)=0.005015m3/s
−ユーザによる清掃装置100の簡単な操作を可能にするハンドル64。
−水等の清掃液68を保管する貯蔵室66。
−清掃される表面20から拾い上げられた液体24及びごみ粒子22を受け取るごみ回収容器70。
−ごみ回収容器70を、ノズル10の底面30上に吸引口36を構成する吸引エリア34に接続する、例えば中空のチューブ72の形態をとる流路(本発明で適用される意味では、中空チューブ72を含む流路は真空アグリゲート38によって上記負圧が印加される吸引エリア34としても表され得る)。
−ごみ回収室70のチューブ72の反対側に配置された、遠心ファン38’を含む真空ファンアグリゲート38。
・ 直径46mm、幅約12cmで、線密度約0.8g/10kmのポリエステル製ブラシ要素16が約800ブラシ要素16のタフト54として、約50タフト54/cm2で配置されるブラシ12が、モータシャフト上に取り付けられた。
・ ブラシ12及びモータのアセンブリの重量が求められた。
・ モータの電源が、運転期間1秒後又は運転期間4秒後にモータを止めるタイマーに接続された。
・ ブラシ12が水によって完全に飽和されるよう、ブラシ12が水に浸された。使用されるブラシ12は、見かけで総重量約70gの水を吸収可能であった。
・ ブラシ12は、角速度1,950回/分で回転し、1秒又は4秒後に停止された。
・ ブラシ12及びモータのアセンブリの重量が求められ、ステップ2)で求められた乾燥重量との違いが算出された。
・ ステップ4)〜6)が、下表に示す角速度の他の値を用いて繰り返された。下表はさらに、1秒後及び4秒後の停止時におけるブラシ12内の残留水の重量、及び下式によって算出される対応する遠心加速度の値を含む。
a=(2*π*f)2*R
a=遠心加速度(m/s2)
f=ブラシング頻度(Hz)
R=ブラシ12の半径(m)
Claims (15)
- 1)ブラシ軸を軸として回転可能なブラシであって、前記ブラシは柔軟なブラシ要素を有し、前記ブラシの回転の間、清掃されるべき表面と前記ブラシ要素が接触している拾い上げ期間中に前記表面と接触して前記表面からごみ粒子及び液体を拾い上げる先端部を、前記ブラシ要素は有し、複数の前記ブラシ要素の線密度は、少なくとも前記先端部において150g/10km未満である、前記ブラシと、
2)清掃装置の移動中に前記表面上でごみ粒子及び液体を押す又はワイプする単一のスクイージー要素であって、前記スクイージー要素は前記ブラシから間隔を空けて配置され、前記ブラシ軸に実質的に平行な長さ方向に実質的に沿って延在する前記スクイージー要素と、
を有するノズル装置であって、
前記スクイージー要素と前記ブラシとの間で前記ノズル装置内に吸引エリアが規定される、前記ノズル装置と、
前記ブラシを回転駆動する駆動手段であって、前記駆動手段は、特に、前記ブラシの回転の間、前記ブラシ要素が前記表面と接触していないごみ放出期間中、前記先端部において少なくとも3,000m/s2の遠心加速度を実現する、前記駆動手段と、
ごみ粒子及び液体を吸引する前記吸引エリア内に負圧を生成するための真空アグリゲートとを有する、
表面を清掃するための清掃装置。 - 前記真空アグリゲートによって生成される前記負圧は、3〜70mbar、好ましくは4〜50mbar、最も好ましくは5〜30mbarである、請求項1に記載の清掃装置。
- 前記ブラシ軸及び/又は前記スクイージー要素の前記長さ方向は、前記清掃装置の意図された移動方向を横断し、好ましくは前記移動方向に対して直交する、請求項1に記載の清掃装置。
- 前記スクイージー要素は、前記スクイージー要素を閉ポジションと開ポジションとの間で切り替える切り替え手段を有し、前記閉ポジションにおいて、前記清掃装置の移動方向で見て前記スクイージー要素が前記ブラシの背後に位置するように前記清掃装置が前記表面上を前方向に動くとき、前記スクイージー要素はごみ粒子及び液体を前記表面上で押す又はワイプし、前記開ポジションにおいて、前記清掃装置の移動方向で見て前記スクイージー要素が前記ブラシの前方に位置するように前記表面上を後方向に動くとき、前記表面からのごみ粒子及び液体が前記スクイージーと前記表面との間の開口部を通って前記吸引エリアに入ることができる、請求項1に記載の清掃装置。
- 前記ノズル装置は、少なくとも部分的に前記ブラシを包囲するノズルハウジングを有し、前記スクイージー要素は、前記ハウジングに取り付けられる、請求項1に記載の清掃装置。
- 前記ブラシ軸を、前記表面から、前記ブラシ要素が完全に伸長した状態にある前記ブラシの半径より小さい距離に位置決めし、動作中に前記表面と接するブラシの部分の押し込みを実現する位置決め手段をさらに有し、前記押し込みは、前記ブラシ直径の2〜12%である、請求項1に記載の清掃装置。
- 前記ブラシ要素の充填密度は、少なくとも30ブラシ要素タフト/cm2であり、1タフトあたりの前記ブラシ要素の数は、少なくとも500である、請求項1に記載の清掃装置。
- 前記ブラシ要素の総数の過半数の線密度は、少なくとも前記先端部において20g/10km未満である、請求項1に記載の清掃装置。
- 前記駆動手段は、前記装置の動作中、前記ブラシを角速度3,000〜15,000回/分、より好ましくは5,000〜8,000回/分で駆動する、請求項1に記載の清掃装置。
- 前記ブラシ要素が完全に伸長した状態にあるとき、前記ブラシの直径は10〜100mm、より好ましくは20〜80mm、最も好ましくは35〜50mmであり、前記ブラシ要素の長さは1〜20mm、好ましくは8〜12mmである、請求項1に記載の清掃装置。
- 液体を、前記ブラシ軸が延在する前記ブラシの幅1cmあたり6ml/分未満の速度で前記ブラシに供給する手段を有する、請求項1に記載の清掃装置。
- 前記装置の動作中、前記ブラシが前記表面に接触する領域において、前記ブラシの前記スクイージー要素の反対側に気流を生成する手段を有する、請求項1に記載の清掃装置。
- 回転中の前記ブラシが前記表面に接触する位置より、回転方向で見て前の位置で前記ブラシに接触するディフレクタを有する、請求項1に記載の清掃装置。
- 前記ブラシは、前記ブラシの外周にタフトをらせん状のパターンで有するらせん状ブラシである、請求項1に記載の清掃装置。
- ブラシ軸を軸として回転可能なブラシであって、前記ブラシは柔軟なブラシ要素を有し、前記ブラシの回転の間、清掃されるべき表面と前記ブラシ要素が接触している拾い上げ期間中に前記表面と接して前記表面からごみ粒子及び液体を拾い上げる先端部を、前記ブラシ要素は有し、複数の前記ブラシ要素の線密度は、少なくとも前記先端部において150g/10km未満である、前記ブラシと、
前記清掃装置の移動中に前記表面上でごみ粒子及び液体を押す又はワイプする単一のスクイージー要素であって、前記スクイージー要素は前記ブラシから間隔を空けて配置され、前記ブラシ軸に実質的に平行な長さ方向に実質的に沿って延在し、
前記スクイージー要素と前記ブラシとの間で前記ノズル装置内に吸引エリアが規定される、前記スクイージー要素と、
前記ブラシを回転駆動する駆動手段であって、前記駆動手段は、特に、前記ブラシの回転の間、前記ブラシ要素が前記表面と接触していないごみ放出期間中、前記先端部において少なくとも3,000m/s2の遠心加速度を実現する、前記駆動手段とを有する、請求項1に記載の清掃装置のためのノズル装置。
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