DE60206384T2

DE60206384T2 - Bodenreinigungsgerät

Info

Publication number: DE60206384T2
Application number: DE60206384T
Authority: DE
Inventors: Nicholas Gerald Grey
Original assignee: Grey Nicholas Gerald Close
Current assignee: Gery Technology Ltd Worcester Worcestershire G
Priority date: 2001-07-20
Filing date: 2002-07-19
Publication date: 2006-06-22
Anticipated expiration: 2022-07-20
Also published as: ES2253717T3; GB2392831B; EP1408807B1; KR20040063164A; US20050217043A1; ATE310440T1; CA2451958A1; ES2255015T3; KR100493488B1; JP2004534605A; CA2486199C; EP1452121A2; CN1486154A; ATE305261T1; DK1408807T3; US20050138764A1; JP2004283612A; ES2250676T3; KR20040063165A; EP1452122B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Oberflächenreinigungsvorrichtung, wie z.B. für Fußböden oder Polstermöbel, mit einer länglichen drehbaren Bürstenanordnung und einem elektrischen Motor zum Drehen der Bürste.
Eine derzeitige Oberflächenreinigungsvorrichtung setzt im Allgemeinen Saugmittel ein. Einer der Nachteile derartiger Saugmittel ist, dass die zum Erzeugen der Saugkraft verwendeten Lüfter relativ uneffizient sind, z.B. im typischen Fall im Gebrauch 10 bis 20 Prozent effizient sind, mit dem Ergebnis, dass die Vorrichtung meist nicht leicht tragbar ist. Dies ist besonders dann der Fall, wenn die Vorrichtung Batterien zum Betreiben des Motors enthält. Aus diesem Grund ist es nicht praktisch, Batterien mit ausreichender Leistung in einen leicht tragbaren Saugreiniger zu integrieren, um den für wirksames Reinigen erforderlichen Grad an Saugkraft bereitzustellen.
Es ist bekannt, Oberflächenreinigungsvorrichtungen z.B. zum Kehren bereitzustellen, bei denen eine längliche Bürstenanordnung, die manchmal als Bürstenelement bekannt ist, rotierfähig in einem Gehäuse gelagert ist, das zum Antreiben in wenigstens einer Vorwärtsrichtung ausgeführt ist. Die Bürstenanordnung verläuft allgemein quer zu dem Gehäuse und ist zum Berühren der Oberfläche unter ihr ausgebildet. Die Bürstenanordnung ist angeordnet, um durch Reibung, die durch das Antreiben des Gehäuses über den Boden verursacht wird, gedreht zu werden. Das Gehäuse kann mit Rädern versehen sein, die die Oberfläche berühren. Einer der Nachteile eines derartigen Aufbaus ist, dass der Reibungsantrieb nicht sehr effektiv ist.
Es ist auch bekannt, eine oder mehrere Zusatzbürstenanordnungen bereitzustellen, die sich von einer oder zwei vorderen Ecken des Gehäuses nach außen erstrecken. Die Zusatzbürstenanordnung ist zur Drehung um eine aus der Vertikalen geneigte Achse vorgesehen und ist mit radialen Borsten versehen. Eine Zusatzbürstenanordnung dieser Art wird in GB-A-1 547 286 beschrieben. Die Zusatzbürstenanordnung ist frei drehbar und ihre Drehung hängt von der Berührung mit dem Boden oder einer Sockelleiste eines Raumes während des Antreibens der Vorrichtung über den Boden ab. Ein derartiges Drehmittel ist unzuverlässig und hat zur Folge, dass Staub- und/oder Schmutzteilchen auf dem Boden in Richtung auf die längliche Drehbürstenanordnung zum Aufsammeln durch die Vorrichtung geschleudert werden. Darüber hinaus führt der Kontakt der kreisförmigen Zusatzbürstenanordnung mit dem Boden oder einer Sockelleiste dazu, dass die Borsten der Zusatzbürstenanordnung, die sich von dem Gehäuse seitwärts nach außen erstrecken, eine Winkeldrehung effektiv in Rückwärtsrichtung durchlaufen. Das bedeutet, dass ein Zusatzbürstenmittel, das sich aus einer vorderen rechten Ecke des Gehäuses von oben und hinter der Vorrichtung gesehen nach außen erstreckt, im Uhrzeigersinn gedreht würde und Staub und/oder Schmutz hinter sich in der Richtung der länglichen Drehbürstenanordnung herumschleudern würde. Dies ist nicht sehr zufriedenstellend.
GB-A-1 442 587 beschreibt einen Haushaltskehrer für Bodenbeläge, umfassend ein Gehäuse, einen Griffstiel, eine zylindrische Bürste, einen elektrischen Motor, der mit der Bürste verbunden ist, um die Drehung der Bürste zu bewirken, und einen zwischen der Bürste und dem Motor befindlichen Staubsammler.
US-A-3 184 775 beschreibt einen elektrischen Teppichkehrer, umfassend einen hohlen Körper, eine Schmutzaufnahmekammer, eine drehbare Bürste, einen elektrischen Motor mit einer Verbindung zum Antreiben der Bürste, eine wiederaufladbare elektrische Batterie in dem Körper zum Versorgen des Motors mit Strom und Leitungsmittel zum Verbinden der Kammer mit einem elektrischen Staubsauger.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Oberflächenreinigungsvorrichtung bereitzustellen, die wenigstens einige der Probleme bekannter Vorrichtungen löst oder zumindest bessert.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Oberflächenreinigungsvorrichtung vorgesehen, die Folgendes umfasst:
einen Körper;
eine längliche drehbare Bürstenanordnung, die in dem Körper positioniert ist und über ihn verläuft;
eine Kammer zum Sammeln von Schmutz, die in dem Körper neben der länglichen drehbaren Bürstenanordnung angeordnet ist, und
ein längliches Stielmittel,
wobei das Stielmittel mit einem ersten Mittel versehen ist, damit sich der Griffstiel um eine erste Achse relativ zu dem Körper bewegen kann, und mit einem separaten zweiten Mittel, damit sich der Griffstiel um eine zweite Achse relativ zu dem Körper bewegen kann, wobei die zweite Achse quer zu der ersten Achse ist, sodass die Oberflächenreinigungsvorrichtung gelenkt werden kann.
Die längliche drehbare Bürstenanordnung kann über eine vordere Region des Körpers verlaufen.
Das erste Mittel kann ein Schwenkmittel umfassen, damit sich der Griffstiel um eine axiale Richtung davon relativ zu dem Körper drehen kann.
Das zweite Mittel kann ein Drehmittel umfassen, damit sich der Griffstiel um eine Achse drehen kann, die quer zu der axialen Richtung davon ist.
Die Länge des Stielmittels kann variiert werden, zum Beispiel kann das Stielmittel auswechselbar sein oder ein weiteres Stielmittel kann zum Verlängern des zuerst erwähnten Stielmittels dienen.
Das Stielmittel kann in der Region der Rückseite des Körpers an dem Körper angebracht sein.
Die Schmutzsammelkammer kann mit einem abnehmbaren Verschluss zum Entfernen des Schmutzes aus ihr versehen sein, zum Beispiel einer abnehmbaren Seitenwand oder einer abnehmbaren Schale.
Ein elektrischer Motor kann in einer hinteren Kammer des Körpers positioniert sein und zwischen der länglichen Bürstenanordnung und dem elektrischen Motor kann sich ein Antriebsmittel erstrecken. Eine Batterie, zum Beispiel eine wiederaufladbare Batterie, kann zusammen mit dem elektrischen Motor in der hinteren Kammer angeordnet sein. Alternativ kann der elektrische Motor netzstrombetrieben sein. Das Antriebsmittel kann wenigstens teilweise durch die Schmutzsammelkammer hindurchgeführt werden, zum Beispiel durch einen Tunnel. Das Antriebsmittel kann neben einer Seite der Schmutzsammelkammer positioniert sein. Das Antriebsmittel kann einen Riemenantrieb umfassen, der zum Beispiel einen Zahnriemen umfasst.
Die längliche Bürstenanordnung kann im Wesentlichen über die gesamte Breite des Körpers verlaufen.
Zwischen der Schmutzsammelkammer und der länglichen Bürstenanordnung kann eine Wand bereitgestellt sein, wobei sich die Wand von dem Boden der Schmutzsammelkammer erstreckt und kurz vor ihrem oberen Ende endet, zum Beispiel kann das obere Ende der Wand auf im Wesentlichen der gleichen Höhe wie das obere Ende der Bürstenanordnung sein. Die Wand kann nach hinten geneigt sein, zum Beispiel kann der Neigungswinkel der Wand in dem Bereich von 15 bis 20 Grad liegen.
Eine Zusatzbürstenanordnung, die zum Beispiel um eine aus der Vertikalen geneigte Achse drehbar ist, kann an einer Seite des Körpers der Vorrichtung angeordnet sein, wobei sie sich zum Beispiel aus der vorderen Kammer nach außen erstreckt. Die Zusatzbürstenanordnung kann mit radialen Borsten versehen sein, wobei die Borsten zum Beispiel in einem spitzen Winkel zu der Drehachse der Zusatzbürstenanordnung geneigt sind. Die Zusatzbürstenanordnung kann von dem elektrischen Motor oder durch Reibung angetrieben werden.
Ein vorderer Teil des Körpers kann bewegbar sein, um Borsten der länglichen Bürstenanordnung an der Vorderseite der Vorrichtung freizulegen, zum Beispiel kann eine Abdeckung, die den vorderen Teil des Körpers bildet, abnehmbar oder drehbar sein, um Borsten an der Vorderseite der Vorrichtung freizulegen.
Die hintere Region des Körpers kann mit Rädern versehen sein, die mit dem Boden kraftschlüssig sind.
Die von der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung zu reinigende Oberfläche kann jede beliebige zu kehrende Oberfläche sein und kann ein Fußboden, eine Treppe oder Polsterwaren von Gebäuden oder Fahrzeugen.
Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung und zur deutlicheren Veranschaulichung, wie sie in die Praxis umgesetzt werden kann, wird jetzt beispielhaft auf die Begleitzeichnungen Bezug genommen. Dabei zeigt:
1 eine Draufsicht einer Ausgestaltung einer Oberflächenreinigungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
2 einen Seitenaufriss, teilweise im Schnitt, der in 1 gezeigten Oberflächenreinigungsvorrichtung;
3 einen Aufriss der Oberflächenreinigungsvorrichtung der 1 und 2 mit einem alternativen Griffstiel;
4 eine perspektivische Darstellung einer weiteren Ausgestaltung der Oberflächenreinigungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, bei der Teil einer Bürstenelementabdeckung zur deutlicheren Darstellung entfernt wurde;
5 eine perspektivische Darstellung der Vorrichtung von 4, bei der Teil ihres Gehäuses entfernt wurde;
6 eine Unterseitenansicht der Vorrichtung von 4, bei der Teil der Bürstenelementabdeckung zur deutlicheren Darstellung entfernt wurde;
Die in den 1 und 2 gezeigte Oberflächenreinigungsvorrichtung umfasst einen Körper 1, der geeignetermaßen aus Kunststoff geformt ist und effektiv drei Kammern hat.
In einer hinteren Kammer 3 sind ein elektrischer Motor 5 und ein wiederaufladbarer Batteriepack 7 untergebracht. Der Batteriepack 7 kann zum Wiederaufladen des Batteriepacks an eine Netzstromversorgung (nicht gezeigt) angeschlossen werden. Der Batteriepack kann entweder dann, wenn die Vorrichtung nicht in Gebrauch ist, oder zu geeigneten Zeiten, wenn der Batteriepack entladen ist, an die Netzstromversorgung angeschlossen werden. Ein Schaltmittel (nicht gezeigt) ist vorgesehen, um einem Benutzer das Ein- und Ausschalten des Motors 5 nach Wunsch zu gestatten. Als eine Alternative zu einem wiederaufladbaren Batteriepack könnte die Vorrichtung Einweg-Batterien verwenden oder mit Netzstrom betrieben werden.
In einer vorderen Kammer 9 ist eine längliche drehbare Bürstenanordnung 11 untergebracht. Aus Gründen der Zweckmäßigkeit ist eine vordere Wand der vorderen Kammer gekrümmt und erstreckt sich um die Peripherie der Bürstenanordnung 11 herum. Der Boden der vorderen Kammer ist an 13 offen, damit die Borsten der Bürstenanordnung Kontakt mit einem Fußboden, Teppichboden oder dergleichen, über den die Oberflächenreinigungsvorrichtung bewegt werden soll, erhalten können. Die Rückseite der vorderen Kammer ist eine nach hinten geneigte Wand 15, die Schmutz, wie z.B. Staub, Kehricht und dergleichen, durch die Rotation der Bürstenanordnung 11 an der Wand hochtreiben und über die Wand in eine Zwischenkammer 17, die im Folgenden noch ausführlicher beschrieben wird, passieren lässt. Die Wand 15 verläuft aufwärts bis auf etwa die gleiche Höhe wie die Oberseite der Bürstenanordnung 11 und ist in einem Winkel von etwa 18 Grad nach hinten (d.h. von der vorderen Kammer weg) angewinkelt. Der genaue Winkel ist nicht wichtig, die Neigung erleichtert aber die Passage des Schmutzes an der Wand hoch und über sie hinweg und erleichtert gleichzeitig das Zurückhalten des Schmutzes in der Zwischenkammer 17. Die Bürstenanordnung verläuft im Wesentlichen über die gesamte Breite der vorderen Kammer und ist mit zwei spiralförmig angeordneten Borstenreihen versehen. Die zwei Reihen sind einander genau entgegengesetzt und jede Reihe hat die Form eines Paares separater Spiralen, die in entgegengesetzte Richtungen gedreht sind und sich im Wesentlichen auf halbem weg zwischen den Enden der Bürstenanordnung treffen.
Die Zwischenkammer 17 ist zwischen der Wand 15 und einer Wand 21 positioniert, die die elektrischen Bauteile 5, 7 in der hinteren Kammer 3 einschließt, wobei die Wand 21 die Bauteile in der hinteren Kammer vor dem Eindringen von Schmutz schützt. Die Zwischenkammer 17 hat auch eine untere Wand, eine obere Wand und Seitenwände, die von der äußeren Wand des Körpers 1 gebildet werden. Schmutz sammelt sich daher in der Zwischenkammer 17 an. Die Zwischenkammer ist mit einem abnehmbaren Verschluss versehen, um das Entfernen von Schmutz zu erleichtern. Beispielsweise kann eine der Wände, wie z.B. eine Seitenwand, die obere wand oder die untere Wand, entfernt werden, damit der Schmutz aus der Zwischenkammer entleert werden kann, wobei die abgenommene Wand wieder angebracht wird, wenn die Kammer entleert wurde. Im Idealfall kann die Seitenwand 23 zu Entleerungszwecken entfernt werden. Die Wand 15 verleiht den Vorteil, dass Schmutz nicht leicht aus der Zwischenkammer 17 entweichen kann und dass der Schmutz selbst dann nicht aus der Zwischenkammer entweicht, wenn der Körper geneigt wird, sodass die vordere Kammer unter der Zwischenkammer liegt.
Die Bürstenanordnung 11 wird von dem Motor 5 mittels gezahnter Rollen 25, 27, die am Motor bzw. an der Bürste angebracht sind, und mittels eines Zahnriemens 29, zum Beispiel aus einem elastischen Polymerisationsprodukt, der um die zwei Rollen herum verläuft, gedreht. Der Zahnriemen 29 ist in einem Tunnel 31 eingeschlossen, wo er durch die Zwischenkammer 17 hindurch läuft, um das Eindringen von Schmutz in die hintere Kammer 3 zu verhindern. Der Tunnel 31 kann an einem beliebigen praktischen Punkt durch die Zwischenkammer 17 gelegt sein. Besonders in dem Fall, dass die Seitenwand 23 zu Entleerungszwecken abnehmbar ist, kann der Tunnel aber an der von der Seitenwand 23 fernen Seite der Zwischenkammer 17 angeordnet sein.
An dem Körper 1 ist im Bereich der hinteren Kammer 3 ein Griffstiel 33 angebracht, wobei der Körper mit einer Aussparung 35 unter dem Griffstiel ausgebildet ist, damit der Griffstiel ergriffen werden kann, während eine flache Bauform für die Oberflächenreinigungsvorrichtung bewahrt wird. Der Griffstiel 33 kann zweiteilig sein mit einem ersten Teil 37, das an dem Körper 1 befestigt ist, und einem zweiten Teil 39, das von dem ersten Teil abgenommen und durch ein längeres Stielteil 41 ersetzt werden kann, wie in 3 gezeigt wird. Das längere Stielteil 41 ist mit einem Schwenkmittel 43 versehen, damit das Stielteil 41 sich um die Achse davon relativ zum Körper 1 drehen kann, und mit einem Drehmittel 45, damit das Stielteil sich um eine Achse drehen kann, die quer zur axialen Richtung des Stielteils liegt, sodass die Oberflächenreinigungsvorrichtung vom Benutzer gelenkt werden kann. Als eine Alternative zu auswechselbaren Griffstielen kann das Stielteil 41 abnehmbar mit dem Stielteil 33 in Eingriff gebracht werden. In einem solchen Fall ist das Stielteil 33 so angeordnet, dass das Schwenkmittel 43 nur in gewissen Positionen des Stielteils 33 funktioniert, damit die Bewegung gesperrt werden kann, wenn das Stielteil 33 allein benutzt wird.
Wie im Besonderen aus 3 hervorgeht, erstrecken sich die Borsten der Bürstenanordnung 11 aus der Öffnung in der vorderen Kammer 9 nach außen. Zum Entfernen von hartnäckigem Schmutz und/oder zum Auffrischen eines Teppichbodens kann die untere vordere Region der vorderen Kammer abgeschrägt sein oder die vordere Region der vorderen Kammer kann beweglich (einschließlich abnehmbar) sein, um die Borsten in dieser Region stärker freizulegen. Auf diese weise kann der vordere Teil der Vorrichtung relativ zu der zu reinigenden Oberfläche geneigt werden, wodurch der Kontakt zwischen den Borsten und einer zu reinigenden Oberfläche vergrößert wird und bei einigen Oberflächen die Eindringungs- und Säuberungstiefe der Borsten auf der Oberfläche vergrößert wird.
Obwohl sie nicht abgebildet ist, kann eine Zusatzdrehbürste an derjenigen Seite der Bürstenanordnung 11, in die die Rolle 27 und der Riemen 29 eingebaut sind, bereitgestellt werden. Eine solche Zusatzbürste wird zum Beispiel in GB-A-1 547 286 beschrieben. Eine derartige Zusatzbürste kann Schmutz in die Bahn der Bürstenanordnung 11 kehren, der sonst wegen der fehlenden Borsten in der Region der Rolle 27 nicht erfasst würde. Die Zusatzbürste kann mit jedem beliebigen geeigneten Mittel angetrieben werden, wie z.B. einem Getriebe von der Bürstenanordnung 11 oder durch Reibung mit der abzukehrenden Oberfläche, und ist am Körper 1 aufgehängt und erstreckt sich von ihm nach außen über ihn hinaus. Die Zusatzbürste kann einen zylindrischen Körper umfassen, der um eine Achse rotieren kann, die um etwa 10 Grad zur Senkrechten geneigt ist, sodass er sich nach außen über den Körper 1 hinaus erstreckt. Borsten stehen von der Peripherie des zylindrischen Körpers radial nach außen vor, brauchen aber nicht lotrecht zur Drehachse zu sein und können vorzugsweise einen Winkel von etwa 80 Grad zur Drehachse haben, um einen Kegel zu bilden, dessen Querschnitt mit zunehmender Entfernung vom Körper 1 größer wird.
Der vordere Teil der vorderen Kammer 9, obwohl nicht dargestellt, kann entfernt werden, um die Borsten an der Vorderseite der Vorrichtung freizulegen. Dies vergrößert effektiv die Öffnung in der vorderen Kammer, was die Effektivität eines Staubsaugers schwer beeinträchtigen würde, in der vorliegenden Erfindung aber effektiv eingesetzt werden kann, um bei dem Abkehren von Stufen, dem Reinigen von Polsterwaren und Teppichböden in Fahrzeugen und derartigen Vorgänge, bei denen ein größerer freiliegender Borstenbereich nützlich sein kann, zu helfen. Als eine Alternative zum Entfernen des vorderen Teils der Kammer 9 kann der vordere Teil relativ zum Rest der Kammer beweglich sein, zum Beispiel schwenkbar oder verschiebbar, um die Borsten freizulegen.
Die hintere Kammer 3 kann, obwohl dies nicht abgebildet ist, mit Rädern versehen sein, die mit dem Boden kraftschlüssig sind, um die Mobilität der Oberflächenreinigungsvorrichtung zu unterstützen. Die mit dem Boden kraftschlüssigen Räder können beispielsweise außen in den Seitenregionen der hinteren Kammer 3 ausgebildet sein oder sie können in Ausnehmungen bereitgestellt sein, die wenigstens teilweise unter der hinteren Kammer 3 ausgebildet sind.
Die illustrierten Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind zwar in erster Linie für den Haushaltsgebrauch vorgesehen, die Oberflächenreinigungsvorrichtung kann, wenn gewünscht, aber auch im Freien oder in Werkstätten verwendet werden. Eventuell wird aber vorzugsweise eine robustere Konstruktion, die speziell für derartigen Gebrauch ausgeführt ist, bereitgestellt.
Beim Gebrauch der erfindungsgemäßen Oberflächenreinigungsvorrichtung, wie in den 1 und 2 gezeigt, wird die Vorrichtung auf eine zu kehrende Oberfläche, wie z.B. einen Teppichboden, gestellt und der Schalter wird betätigt, um den Motor einzuschalten und folglich die Bürstenanordnung zu drehen, um Schmutz von der Oberfläche zu kehren und den Schmutz dann an der geneigten wand 15 hoch und über sie und in die Zwischenkammer 17 zu treiben, wo er vorübergehend aufbewahrt wird. Während die Oberflächenreinigungsvorrichtung mit rotierender Bürstenanordnung 11 über die Oberfläche bewegt wird, wird jeder weitere Schmutz desgleichen von der Oberfläche gekehrt und an der Wand 15 hoch und über sie und in die Zwischenkammer 17 getrieben. Die Oberflächenreinigungsvorrichtung ist äußerst transportabel und kann überall dort eingesetzt werden, wo sie benötigt werden sollte. Beispielsweise kann sie zum Kehren von Treppen verwendet werden, ohne dass elektrische Kabel oder Saugschläuche benötigt werden. Die Form der Vorrichtung mit der gerundeten Form der hinteren Kammer, wie dargestellt, erleichtert die Bewegung der Vorrichtung über Treppen, mit dem Boden kraftschlüssige Räder können aber bereitgestellt werden, um derartige Kehrvorgänge weiter zu erleichtern.
Wenn die Zwischenkammer 17 geleert werden soll, wird eine Wand der Kammer wie oben beschrieben abgenommen und der Schmutz kann leicht ausgeworfen werden. Die abnehmbare Wand wird dann wieder angebracht. Alternativ kann die Zwischenkammer die Form einer Schale haben, die abgenommen und geleert werden kann, um Schmutz auszuwerfen.
Wenn die Oberflächenreinigungsvorrichtung nicht in Gebrauch ist, kann sie zum Beispiel in einem Schrank oder dergleichen verstaut werden oder an eine Netzstromversorgung angeschlossen werden, um die Batterie 7 wiederaufzuladen.
Die Oberflächenreinigungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung hat somit eine elektrisch angetriebene Bürstenanordnung. Die Bürstenanordnung wird nicht von Reibungskräften zwischen der Oberflächenreinigungsvorrichtung und der Oberfläche, über die sie bewegt wird, angetrieben. Die Effizienz der Vorrichtung hängt daher nicht von der Art des Reibungskontaktes ab. Ferner stützt sich die Vorrichtung zum Einziehen des Schmutzes in eine Speicherkammer nicht auf Saugmittel. Die Effektivität der Vorrichtung hängt daher nicht von der Effektivität von Saugmitteln ab und die beträchtliche Energieaufnahme der Saugmittel aus der wiederaufladbaren Batterie wird vermieden. Das Anordnen des Motors an der Rückseite der Vorrichtung eliminiert die Notwendigkeit größerer Höhe, sollte der Motor über der Kammer zum Sammeln von Staub und dergleichen positioniert werden, und ergibt auch effektives Reinigen über die volle Breite, was nicht möglich wäre, wenn der Motor in der Kammer zum Sammeln von Schmutz positioniert wäre. In einer solchen Position sammelt sich Schmutz gern um den Motor herum an und verursacht Blockierungen. Die vorliegende Erfindung löst dieses Problem, indem sie das Antriebsmittel für die Bürstenanordnung wenigstens teilweise durch die Schmutzkammer legt.
Die Vorrichtung 102 zum Reinigen einer Oberfläche 104 durch Kehren, wobei auf die 4, 5 und 6 Bezug genommen wird, umfasst ein Gehäuse 106, geeignetermaßen aus geformtem Kunststoffmaterial und effektiv mit drei Kammern. In einer hinteren Kammer 108 sind ein elektrischer Motor 110 und ein wiederaufladbarer Batteriepack 112 untergebracht. Der Batteriepack 112 kann zum Wiederaufladen des Batteriepacks an eine Netzstromversorgung (nicht gezeigt) angeschlossen werden. Der Batteriepack kann entweder dann, wenn die Vorrichtung nicht in Gebrauch ist, oder zu geeigneten Zeiten, wenn der Batteriepack entladen ist, an die Netzstromversorgung angeschlossen werden. Ein Schaltmittel 113 ist vorgesehen, um einem Benutzer das Ein- und Ausschalten des Motors 110 nach Wunsch zu gestatten. Als eine Alternative zu einem wiederaufladbaren Batteriepack könnte die Vorrichtung Einweg-Batterien verwenden oder mit Netzstrom betrieben werden.
In einer vorderen Kammer 114 ist eine quer angeordnete längliche drehbare Bürstenanordnung 116 mit Borsten 118 untergebracht. Eine derartige längliche drehbare Bürstenanordnung 116 ist manchmal unter der Bezeichnung Bürstenelement bekannt. Der Boden der vorderen Kammer 114 ist an 120 offen, damit die Borsten 118 der länglichen Bürstenanordnung 116 einen Boden, Teppich oder dergleichen berühren können, über den die Vorrichtung angetrieben werden soll. Die Rückseite der vorderen Kammer ist eine rückwärts geneigte Wand 122, die Schmutz, wie z.B. Staub, Kehricht und dergleichen, durch die Rotation der Bürstenanordnung 116 an der Wand hochtreiben und über die Wand in eine Zwischenkammer 124 passieren lässt. Die Vorderseite der vorderen Kammer ist mit einer Abdeckung (nicht gezeigt) versehen, die abgenommen werden kann, falls gewünscht. Sich in der Zwischenkammer 124 ansammelnder Schmutz kann durch Öffnen einer Abdeckung 126 entfernt werden. Die Wand 122 erstreckt sich nach oben auf etwa die gleiche Höhe wie die Oberseite der länglichen Bürstenanordnung 116 und kann in einem Winkel, wie z.B. einem Winkel von etwa 18 Grad, nach hinten (d.h. von der vorderen Kammer weg) angewinkelt sein. Der genaue Winkel ist nicht wichtig, die Neigung erleichtert aber die Passage des Schmutzes an der Wand 122 hoch und über sie hinweg und erleichtert gleichzeitig das Zurückhalten des Schmutzes in der Zwischenkammer 124.
Die längliche Bürstenanordnung 116 wird von dem Motor 110 mittels gezahnter Rollen 128, 130, die am Motor bzw. an der Bürstenanordnung angebracht sind, und mittels eines Zahnriemens 131, zum Beispiel aus einem elastischen Polymerisationsprodukt, der um die zwei Rollen herum verläuft, gedreht. Der Zahnriemen 131 ist dort, wo er durch die Zwischenkammer 124 hindurch oder längs neben ihr verläuft, in einem Tunnel 132 eingeschlossen, um das Eindringen von Schmutz in die hintere Kammer 108 zu verhindern.
Ein Zusatzbürstenmittel 134 ist bereitgestellt, das sich, von oben und hinter der Vorrichtung 102 betrachtet, aus dem Gehäuse 106 auf der rechten Seite der länglichen drehbaren Bürstenanordnung 116 nach außen erstreckt. Das Zusatzbürstenmittel 134 hat eine im Wesentlichen kreisförmige Gestalt und ist um eine Achse 136 drehbar gelagert, die vertikal oder aus der Vertikalen geneigt sein kann, wie z.B. in einem Winkel von etwa 10 Grad zur Vertikalen. Das Zusatzbürstenmittel 134 hat einen Körper 138, der mit radialen Borsten 140 versehen ist, die in einem spitzen Winkel zur Drehachse 136 geneigt sind, um effektiv eine konische Anordnung zu bilden, deren Querschnitt mit zunehmender Entfernung von dem Körper 138 größer wird.
Das Zusatzbürstenmittel 134 wird über ein Getrieberad 142 am Ende der länglichen Bürstenanordnung 116, das mit einem weiteren Getrieberad 144 am Körper 138 des Zusatzbürstenmittels 134 in Eingriff ist, von der rotierenden länglichen Bürstenanordnung 116 drehend angetrieben. Das Zusatzbürstenmittel 134 wird zum Drehen in einer mit Pfeil 146 bezeichneten Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn, von oben und hinter der Vorrichtung 102 betrachtet, angetrieben. Während derartiger Drehung des Zusatzbürstenmittels 134 dreht sich eine periphere Region davon von einer seitlich gerichteten Position 148 (6) außerhalb des Gehäuses 106 durch eine nach vorn gerichtete Position 152 auf eine entgegengesetzte seitlich gerichtete Position 150, die von dem Gehäuse 106 bedeckt ist.
Die Vorrichtung 102 ist mit einem Griffstiel 154 gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 versehen, mithilfe dessen sie gelenkt werden kann. Es sind Räder 158 und 160 vorgesehen, um das manuelle Antreiben der Vorrichtung über die abzukehrende Oberfläche 104, wie z.B. einen Fußboden, eine Treppe oder Polsterwaren, zu ermöglichen oder zu unterstützen. Der Griffstiel 154 könnte nach Bedarf länger sein oder eine andere Form oder Gestalt haben.
Das rotierende Zusatzbürstenmittel 134 ist für seine Drehung nicht vom Kontakt mit der Oberfläche 104 abhängig und ergibt daher ein effizienteres Kehren von Randregionen der Oberfläche 104, ungeachtet der Art der Oberfläche 104. Des Weiteren gewährleistet die Drehrichtung 146 des Zusatzbürstenmittels 134, dass Schmutz von der Zusatzbürstenanordnung 134 zwangsschlüssig in eine Position vor der rotierenden länglichen Drehbürstenbaugruppe 116 gefegt wird, wo er zum Aufnehmen durch die längliche Bürstenanordnung 116 bereit ist.
Falls gewünscht, kann desgleichen anstelle von oder zusätzlich zu dem vorgesehenen Zusatzbürstenmittel 134, das sich von der rechten Seite des Gehäuses 106 nach außen erstreckt, ein ähnliches Zusatzbürstenmittel (nicht gezeigt) bereitgestellt werden, das sich von der linken Seite des Gehäuses 106 nach außen erstreckt und vom entgegengesetzten Ende der länglichen Bürstenanordnung 116 angetrieben wird. Ein derartiges zusätzliches oder alternatives Zusatzbürstenmittel unterscheidet sich von dem Zusatzbürstenmittel 134 nur dadurch, dass es zum Drehen im Uhrzeigersinn anstelle entgegen dem Uhrzeigersinn, von oben und hinter der Vorrichtung 102 betrachtet, veranlasst wird.
Anstelle dessen, dass die Vorrichtung 102 mit einem batterie- oder netzstrombetriebenen Elektromotor 110 zum Antreiben der länglichen Bürstenanordnung 116 und somit des Zusatzbürstenmittels 134 versehen ist, kann eine bekannte Form von Reibantriebsmittel (nicht gezeigt), die sich aus dem Antreiben der Vorrichtung 102 längs der Oberfläche 104 ergibt, genutzt werden, um die Drehung der länglichen Bürstenanordnung 116 und somit die Drehung des Zusatzbürstenmittels 134 zu bewirken.

Claims

Oberflächenreinigungsvorrichtung, umfassend: einen Körper (1; 106); eine längliche drehbare Bürstenanordnung (11; 116), die in dem Körper positioniert ist und über ihn verläuft; eine Kammer zum Sammeln von Schmutz, die in dem Körper neben der länglichen drehbaren Bürstenanordnung angeordnet ist, und ein längliches Stielmittel (33; 154), dadurch gekennzeichnet, dass das Stielmittel (33; 154) mit einem ersten Mittel (43) versehen ist, damit sich der Griffstiel um eine erste Achse relativ zu dem Körper bewegen kann, und mit einem separaten zweiten Mittel (45), damit sich der Griffstiel um eine zweite Achse relativ zu dem Körper bewegen kann, wobei die zweite Achse quer zu der ersten Achse ist, sodass die Oberflächenreinigungsvorrichtung gelenkt werden kann.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die längliche drehbare Bürstenanordnung (11; 116) über eine vordere Region des Körpers verläuft.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Mittel (43) ein Schwenkmittel umfasst, damit sich der Griffstiel um eine axiale Richtung davon relativ zu dem Körper drehen kann.
Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Mittel (45) ein Drehmittel umfasst, damit sich der Griffstiel um eine Achse drehen kann, die quer zu der axialen Richtung davon ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge des Stielmittels (33; 154) variiert werden kann, zum Beispiel ist das Stielmittel (33; 154) auswechselbar oder ein weiteres Stielmittel (41) dient zum Verlängern des zuerst erwähnten Stielmittels (33).
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stielmittel (33; 154) in der Region der Rückseite des Körpers an dem Körper (1; 106) angebracht ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmutzsammelkammer (17; 124) mit einem abnehmbaren Verschluss zum Entfernen des Schmutzes aus ihr versehen ist, zum Beispiel einer abnehmbaren Seitenwand (23; 126) oder einer abnehmbaren Schale.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein elektrischer Motor (5; 110) in einer hinteren Kammer (3; 108) des Körpers (1; 106) positioniert ist und sich zwischen der länglichen Bürstenanordnung (11; 116) und dem elektrischen Motor ein Antriebsmittel (25, 27, 29; 128, 130, 131) erstreckt.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Batterie (7; 112), zum Beispiel eine wiederaufladbare Batterie, zusammen mit dem elektrischen Motor (5; 110) in der hinteren Kammer (3; 108) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Motor (5; 110) netzstrombetrieben ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsmittel (25, 27, 29; 128, 130, 131) wenigstens teilweise durch die Schmutzsammelkammer (17; 124) hindurchgeführt wird, zum Beispiel durch einen Tunnel (31; 132).
Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsmittel (25, 27, 29; 128, 130, 131) neben einer Seite der Schmutzsammelkammer (17; 124) positioniert ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsmittel (25, 27, 29; 128, 130, 131) einen Riemenantrieb umfasst, der zum Beispiel einen Zahnriemen umfasst.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die längliche Bürstenanordnung (11; 116) im Wesentlichen über die gesamte Breite des Körpers (1; 106) verläuft.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Schmutzsammelkammer (17; 124) und der länglichen Bürstenanordnung (11; 116) eine wand (15; 122) bereitgestellt ist, wobei sich die Wand von dem Boden der Schmutzsammelkammer erstreckt und kurz vor ihrem oberen Ende endet, zum Beispiel ist das obere Ende der Wand (15; 122) auf im Wesentlichen der gleichen Höhe wie das obere Ende der Bürstenanordnung (11; 116).
Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Wand (15; 122) nach hinten geneigt ist, zum Beispiel liegt der Neigungswinkel der Wand (15; 122) in dem Bereich von 15 bis 20 Grad.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zusatzbürstenanordnung (134), die zum Beispiel um eine aus der Vertikalen geneigte Achse drehbar ist, an einer Seite des Körpers (106) der Vorrichtung angeordnet ist, wobei sie sich zum Beispiel aus der vorderen Kammer (114) nach außen erstreckt.
Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatzbürstenanordnung (134) mit radialen Borsten (140) versehen ist, wobei die Borsten (140) zum Beispiel in einem spitzen Winkel zu der Drehachse der Zusatzbürstenanordnung (134) geneigt sind.
Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatzbürstenanordnung (134) von dem elektrischen Motor (110) oder durch Reibung angetrieben wird.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein vorderer Teil des Körpers (1; 106) bewegbar ist, um Borsten der länglichen Bürstenanordnung (11; 116) an der Vorderseite der Vorrichtung freizulegen, zum Beispiel ist eine Abdeckung, die den vorderen Teil des Körpers (1; 106) bildet, abnehmbar oder drehbar, um Borsten an der Vorderseite der Vorrichtung freizulegen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die hintere Region des Körpers (1; 106) mit Rädern (158; 160) versehen ist, die mit dem Boden kraftschlüssig sind.