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Die
Erfindung betrifft ein fahrbares Kehrgerät mit einem Gehäuse,
in dem eine elektromotorisch angetriebene Kehrwalze drehbar gelagert
ist, und mit einem Kehrgutbehälter zur Aufnahme von Kehrgut, wobei
am Gehäuse der Kehrwalze benachbart zwei vordere Stützräder
und im Abstand zu diesen zumindest ein hinteres Stützrad
jeweils um eine Drehachse drehbar gelagert sind.
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Derartige
Kehrgeräte sind beispielsweise aus der
EP 1 199 971 B1 bekannt.
Sie können entlang einer zu reinigenden Fläche
verfahren werden, wobei mittels der Kehrwalze Kehrgut von der zu
reinigenden Fläche aufgenommen und in den Kehrgutbehälter überführt
werden kann.
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Zum
Reinigen von Gebäudeinnenflächen haben sich solche
Kehrgeräte bewährt, auf ebenen Flächen
kann in der Regel ein gutes Reinigungsergebnis erzielt werden. Flächen
außerhalb von Gebäuden können allerdings
häufig nur unzureichend mittels derartiger Kehrgeräte
gereinigt werden. Dies hat seine Ursache in den oft auftretenden
Unebenheiten. Diese erschweren nicht nur ein Verfahren der Kehrgeräte,
sondern es besteht die Gefahr, dass die Kehrwalze von Unebenheiten
blockiert wird oder das Kehrgerät unbeabsichtigt um eine
quer zur Hauptbewegungsrichtung ausgerichtete Achse kippt.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, ein Kehrgerät der eingangs
genannten Art derart weiterzubilden, dass auch bei Auftreten von
Flächenunebenheiten keine Gefahr besteht, dass die Kehrwalze
blockiert wird oder das Kehrgerät kippt.
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Diese
Aufgabe wird bei einem fahrbaren Kehrgerät der gattungsgemäßen
Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass
die Drehachse eines ersten vorderen Stützrades koaxial
zur Drehachse der Kehrwalze und – bezogen auf die Hauptbewegungsrichtung
des Kehrgerätes – versetzt zur Drehachse des zweiten
vorderen Stützrades angeordnet ist.
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Beim
erfindungsgemäßen Kehrgerät sind die Drehachsen
der beiden vorderen Stützräder bezogen auf die
Hauptbewegungsrichtung des Kehrgerätes versetzt zueinander
angeordnet. Und zwar ist die Drehachse eines ersten vorderen Stützrades
koaxial zur Drehachse der Kehrwalze ausgerichtet, und die Drehachse
des zweiten vorderen Stützrades ist versetzt dazu positioniert.
Dies gibt die Möglichkeit, zumindest für das erste
vordere Stützrad einen verhältnismäßig
großen Durchmesser zu wählen, der das Verfahren
des Kehrgerätes auf unebenen Flächen erleichtet,
ohne dass hierzu vor der Kehrwalze ein großer Montageraum
für das Stützrad bereit gestellt werden muss.
Ein derartiger Montageraum hätte den Nachteil, dass in
Hauptbewegungsrichtung des Kehrgerätes vorne angeordnete
Randbereiche einer zu reinigenden Fläche von der Kehrwalze
nicht erfasst werden könnten. Die Anordnung der Drehachse
des ersten vorderen Stützrades koaxial zur Drehachse der
Kehrwalze hat darüber hinaus den Vorteil, dass keine Gefahr
besteht, dass die Kehrwalze vom unebenen Untergrund blockiert wird,
denn das fluchtend zur Kehrwalze angeordnete erste vordere Stützrad bildet
eine Art Abstandshalter für die Kehrwalze, indem es einen
eindeutigen Abstand zwischen der Drehachse der Kehrwalze und der
zu reinigenden Fläche definiert. Es besteht somit praktisch
keine Gefahr, dass sich die Kehrwalze der zu reinigenden Fläche
im Falle von Unebenheiten zu sehr nähert und dann die Borsten
der Kehrwalze mit dem Untergrund verhaken. Auch eine Erhöhung
des Kehrwiderstandes der Kehrwalze aufgrund von Bodenunebenheiten
kann vermieden werden. Ein erhöhter Kehrwiderstand hätte
eine gesteigerte Stromaufnahme eines die Kehrwalze antreibenden
Elektromotors und damit eine Erwärmung und Belastung des
Motors zur Folge. Durch die Anordnung des ersten vorderen Stützrades
fluchtend zur Kehrwalze kann der Kehrwiderstand der Kehrwalze auch
auf unebenem Untergrund gering gehalten werden.
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Die
versetzte Anordnung der Drehachsen der beiden Stützräder
ermöglicht es, für das zweite vordere Stützrad
eine Lage vor oder hinter der Kehrwalze zu wählen, so dass
einem Verkippen des Kehrgerätes entgegengewirkt werden
kann. Die Anordnung des zweiten vorderen Stützrades versetzt
zur Kehrwalze hat darüber hinaus den Vorteil, dass sich die
dem ersten vorderen Stützrad abgewandte Stirnseite der
Kehrwalze bis an den Außenrand des Gehäuses oder
sogar darüber hinaus erstrecken kann. Somit können
auch seitliche Randbereiche einer zu reinigenden Fläche
zuverlässig von der Kehrwalze erfasst werden. Das erfindungsgemäße
Kehrgerät zeichnet sich somit durch eine sehr gute Randgängigkeit
aus. Beispielsweise können mittels der Kehrwalze auch Bodenbereiche,
die einer Wand unmittelbar benachbart sind, auf einfache Weise gereinigt werden.
Die erfindungsgemäße Kehrwalze ermöglicht
folglich ein randnahes Kehren.
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Vorzugsweise
ist die Drehachse des zweiten vorderen Stützrades bezogen
auf die Hauptbewegungsrichtung des Kehrgerätes hinter der
Kehrwalze angeordnet. Dies gibt die Möglichkeit, die Kehrwalze am
vorderen Ende des Gehäuses zu lagern.
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Bevorzugt
ist das zweite vordere Stützrad unmittelbar hinter der
Kehrwalze angeordnet. Dies erhöht die Stabilität
des Kehrgerätes beim Verfahren entlang einer unebenen Fläche.
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Günstigerweise
ist der Durchmesser des ersten vorderen Stützrades größer
als der Durchmesser des zweiten vorderen Stützrades. Ein
möglichst großer Durchmesser für das
erste vordere Stützrad verbessert die Fahreigenschaften
des Kehrgerätes. Für das versetzt zum ersten vorderen
Stützrad angeordnete zweite vordere Stützrad kann
demgegenüber ein kleinerer Durchmesser gewählt
werden. Dies verringert den erforderlichen Montageraum für
das zweite vordere Stützrad, ohne dass die Fahreigenschaften
des Kehrgerätes merklich beeinträchtigt werden.
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Es
kann vorgesehen sein, dass der Durchmesser des ersten vorderen Stützrades
mindestens 8 cm beträgt, vorzugsweise circa 10 cm.
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Der
Durchmesser des zweiten vorderen Stützrades beträgt
bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weniger
als etwa 7 cm.
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Bei
einer vorteilhaften Ausführungsform beträgt der
Durchmesser des ersten vorderen Stützrades mindestens das
1,3-fache des Durchmessers des zweiten vorderen Stützrades.
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Bevorzugt
ist die dem ersten vorderen Stützrad abgewandte Stirnseite
der Kehrwalze quer zur Hauptbewegungsrichtung des Kehrgerätes
auf gleicher Höhe wie das zweite vordere Stützrad
angeordnet. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die dem ersten vorderen
Stützrad abgewandte Stirnseite der Kehr walze über
das zweite vordere Stützrad hervorsteht. Quer zur Hauptbewegungsrichtung
des Kehrgerätes ist somit das zweite vordere Stützrad
bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in
Richtung der Mittelachse des Kehrgerätes nach innen versetzt. Dies
ermöglicht ein besonders randnahes Kehren, da sich die
Borsten der Kehrwalze seitlich bis an den Rand einer zu reinigenden
Bodenfläche erstrecken können, ohne vom zweiten
vorderen Stützrad behindert zu werden.
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Wie
bereits erläutert, weist das erfindungsgemäße
Kehrgerät zusätzlich zu den beiden vorderen Stützrädern
mindestens ein hinteres Stützrad auf, das um eine Drehachse
frei drehbar gelagert ist. Hierbei ist es günstig, wenn
das mindestens eine hintere Stützrad an einem um eine vertikale
Schwenkachse schwenkbaren Schwenkträger drehbar gelagert
ist. Das mindestens eine hintere Stützrad bildet somit
ein Lenkrad aus, das das Verfahren des Kehrgerätes entlang
einer Fläche, insbesondere einer unebenen Flache, vereinfacht.
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Günstig
ist es, wenn das Kehrgerät zwei hintere Stützräder
aufweist. Dies vermeidet die Gefahr, dass das Kehrgerät
beim Verfahren entlang einer Fläche um seine Längsachse
kippt.
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Bei
Einsatz von zwei hinteren Stützrädern hat es sich
als besonders günstig erwiesen, wenn das zweite vordere
Stützrad quer zur Hauptbewegungsrichtung des Kehrgerätes
zwischen einem hinteren Stützrad und der dem ersten vorderen
Stützrad abgewandten Stirnseite der Kehrwalze angeordnet ist.
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Bei
einer vorteilhaften Ausführungsform weist das mindestens
eine hintere Stützrad einen kleineren Durchmesser auf als
ein vorderes Stützrad. Insbe sondere kann vorgesehen sein,
dass der Durchmesser des mindestens einen hinteren Stützrades
kleiner ist als der Durchmesser des zweiten vorderen Stützrades.
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Die
Kehrwalze wird beim erfindungsgemäßen Kehrgerät
von einem Elektromotor angetrieben. Die Energieversorgung des Elektromotors
kann über ein Versorgungskabel erfolgen, das an ein Spannungsversorgungsnetz
oder einen Generator anschließbar ist. Von besonderem Vorteil
ist es jedoch, wenn das fahrbare Kehrgerät zumindest eine
wieder aufladbare Batterie aufweist. Für den Betrieb des Kehrgerätes
ist es dann nicht erforderlich, dass ein Spannungsversorgungsnetz
oder ein Generator zugänglich ist. Der Einsatz einer wieder
aufladbaren Batterie, die mit Lithium-Ionen-Zellen bestückt
ist, hat hierbei den besonderen Vorteil, dass die Batterie praktisch
keine Selbstentladung aufweist. Selbst wenn also das Kehrgerät
längere Zeit unbenutzt bleibt, ist es nicht in jedem Falle
erforderlich, zunächst die Batterie aufzuladen. Lithium-Ionen-Zellen haben
außerdem den Vorteil, dass sie wenig kälteempfindlich
sind und dass sie ein verhältnismäßig
geringes Gewicht aufweisen. Außerdem können sie
innerhalb kurzer Zeit aufgeladen werden. Aufgrund der fluchtenden
Anordnung des ersten vorderen Stützrades zur Kehrwalze
kann dessen Kehrwiderstand, wie bereits beschrieben, gering gehalten
werden, selbst auf unebenem Untergrund. Somit ist für den
Elektromotor keine große Stromaufnahme erforderlich. Dies wiederum
verlängert die Lebensdauer der Batterie.
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Die
nachfolgende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren
Erläuterung. Es zeigen:
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1:
eine perspektivische Darstellung eines fahrbaren Kehrgerätes;
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2:
eine Seitenansicht des Kehrgerätes aus 1;
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3:
eine Schnittansicht längs der Linie 3-3 in 2 und
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4:
eine Unteransicht des Kehrgerätes aus 1.
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In
der Zeichnung ist schematisch eine bevorzugte Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen fahrbaren Kehrgerätes 10 dargestellt
mit einem Gehäuse 12, das einen Kehrgutbehälter 14 umgibt.
Der Kehrgutbehälter 14 ist nach Art einer Schublade
ausgestaltet und kann an der Rückseite 16 des
Gehäuses aus dem Gehäuse herausgezogen, entleert
und anschließend wieder in das Gehäuse 12 hineingeschoben
werden.
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Der
Vorderseite 18 des Gehäuses 12 unmittelbar
benachbart ist innerhalb des Gehäuses eine Kehrwalze 20 um
eine Drehachse 21 drehbar gelagert. Die Kehrwalze 20 wird
von einem an sich bekannten und deshalb zur Erzielung einer besseren Übersicht
in der Zeichnung nicht dargestellten Elektromotor in Drehung versetzt.
Der Elektromotor ist innerhalb des Gehäuses 12 in
einem mittleren Bereich vor einem Ein-/Aus-Schalter 22 angeordnet. Über
einen Riementrieb 24 steht der Elektromotor mit der Kehrwalze
in Drehverbindung. Der Riementrieb 24 umfasst wie üblich
eine Riemenscheibe 26, die an einer drehbar gelagerten
Antriebswelle 28 drehfest gehalten ist und um die ein Antriebsriemen 30 herumgeführt
ist, der über ein zweistufiges Riemengetriebe und eine
drehfest mit der Motorwelle gekoppelte Riemenscheibe (in der Zeichnung
nicht dargestellt) angetrieben wird. Die Antriebswelle 28 taucht über
ei nen Mitnehmer 32 in eine seitliche Ausnehmung 34 eines
Walzenkerns 36 der Kehrwalze 20 ein. Über den
Mitnehmer 32 ist die Antriebswelle 28 drehfest mit
dem Walzenkern 36 verbunden, so dass dieser von der Antriebswelle 28 in
Drehung versetzt werden kann. Vom Walzenkern 36 stehen
in radialer Richtung eine Vielzahl von Borsten 38 nach
außen ab, mit deren Hilfe eine Fläche 40 gereinigt
werden kann.
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Zum
Verfahren des Kehrgerätes 10 entlang der Fläche 40 weist
dieses insgesamt vier Stützräder auf. Ein erstes
vorderes Stützrad 41 ist mit seiner Drehachse 42 koaxial
zur Drehachse 21 der Kehrwalze 20 ausgerichtet.
Das erste vordere Stützrad 41 wirkt somit als
Abstandshalter für die Kehrwalze 20 und verhindert
einen großen Kehrwiderstand oder gar ein Blockieren der
Kehrwalze auf unebenem Untergrund. Dadurch wird die Stromaufnahme
des Elektromotors gering gehalten und dies wiederum erhöht die
Lebensdauer der wieder aufladbaren Batterie 51, die den
Elektromotor mit Energie versorgt.
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Ein
zweites vorderes Stützrad 44 ist bezogen auf die
Hauptbewegungsrichtung 45 des Kehrgerätes 10 nach
hinten versetzt zur Drehachse 21 der Kehrwalze 20 und
damit auch versetzt zur Drehachse 21 des ersten vorderen
Stützrades 41 angeordnet. Die Drehachse des zweiten
vorderen Stützrades 44 ist in der Zeichnung mit
dem Bezugszeichen 46 belegt. Zwei hintere Stützräder 48, 49 sind
im Abstand zu den vorderen Stützrädern 41 und 44 in
einem rückwärtigen Bereich des Gehäuses 12 positioniert. Ein
erstes hinteres Stützrad 48 ist unterhalb des Ein-/Aus-Schalters 22 angeordnet,
und das zweite hintere Stützrad 49 ist unterhalb
der wieder aufladbaren Batterie 51 angeordnet. Die Batterie 51 ist
mit Lithium-Ionen-Zellen bestückt, die sich nicht nur durch eine
sehr hohe Lebensdauer und durch ein verhältnismäßig
geringes Gewicht aus zeichnen sondern auch dadurch, dass sie praktisch
keine Selbstentladung aufweisen und wenig kälteempfindlich
sind. Die wieder aufladbare Batterie 51 kann innerhalb
sehr kurzer Zeit aufgeladen werden. Hierbei kann vorgesehen sein,
dass die Batterie 51 dem Gehäuse 12 entnommen
und an eine separate Ladestation angeschlossen wird. Es kann allerdings
auch vorgesehen sein, dass das Kehrgerät 10 über
eine eigene Ladeelektronik verfügt, so dass die Batterie 51 innerhalb des
Gehäuses 12 wieder aufgeladen werden kann, sofern
das Kehrgerät 10 an ein Spannungsversorgungsnetz
angeschlossen wird.
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Oberseitig
ist an das Gehäuse 12 ein Stiel 52 verschwenkbar
gehalten, mit dessen Hilfe das Kehrgerät 10 vom
Benutzer entlang einer zu reinigenden Fläche 40 verfahren
werden kann.
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Wie
aus 4 deutlich wird, steht die Kehrwalze 20 mit
ihrer dem ersten vorderen Stützrad 41 abgewandten
Stirnseite 53 quer zur Hauptbewegungsrichtung 45 über
das zweite vordere Stützrad 44 hervor. Die Stirnseite 53 ist
an einer Außenwand 54 des Gehäuses 12 angeordnet.
Dadurch kann von der Kehrwalze 20 auch ein Randbereich
einer zu reinigenden Fläche erfasst werden. Beispielsweise kann
das Kehrgerät 10 unmittelbar entlang einer eine Bodenfläche
begrenzenden Gebäudewand verfahren werden, wobei die Kehrwalze 20 in
einem sehr geringen Abstand zur Wand angeordnet ist. Aus 4 wird
deutlich, dass sich die Kehrwalze 20 bis unmittelbar an
die Vorderseite 18 des Gehäuses 12 erstreckt.
Damit kann auch in Hauptbewegungsrichtung 45 eine Fläche
bis in sehr kurzem Abstand zu einer Stirnwand gereinigt werden.
Das Kehrgerät 10 weist somit eine sehr gute Randgängigkeit
auf.
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Der
Durchmesser des ersten vorderen Stützrades 41,
dies wird insbesondere aus 4 deutlich, ist
größer gewählt als der Durchmesser des
zweiten vorderen Stützrades 44. Zum Beispiel kann
der Durchmesser des ersten vorderen Stützrades 41 etwa
10 cm betragen, wohingegen der Durchmesser des zweiten vorderen
Stützrades vorzugsweise circa 4 bis 6 cm beträgt.
Der Durchmesser der beiden hinteren Stützräder 48, 49 ist
kleiner gewählt als der Durchmesser des zweiten vorderen
Stützrades 44. Beispielsweise können
die hinteren Stützräder jeweils einen Durchmesser
von circa 4 cm aufweisen.
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Der
verhältnismäßig große Durchmesser des
ersten vorderen Stützrades 41 stellt sicher, dass das
Kehrgerät 10 auch über unebene Flächen
zuverlässig verfahren werden kann, d. h. Bodenunebenheiten
können ohne Schwierigkeiten überwunden werden.
Gleichzeitig wird durch die Anordnung des ersten vorderen Stützrades 41 fluchtend
zur Kehrwalze 20 sichergestellt, dass die Kehrwalze 20 einen gleich
bleibenden Abstand zu der zu reinigenden Fläche 40 aufweist,
selbst bei Auftreten von Bodenunebenheiten. Die Gefahr, dass die
Kehrwalze 20 von Unebenheiten blockiert wird, ist somit
sehr gering.
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Um
das Verfahren des Kehrgerätes 10 entlang der Fläche 40 zu
vereinfachen, sind die hinteren Stützräder 48, 49 als
Lenkräder ausgestaltet, die nicht nur jeweils um eine Drehachse 56 bzw. 57 frei drehbar
gelagert sind sondern auch um eine vertikale Schwenkachse 59, 60 verschwenkt
werden können. Hierzu sind die hinteren Stützräder 48, 49 jeweils
an einem um die jeweilige vertikale Schwenkachse 59 bzw. 60 schwenkbaren
Schwenkträger 62 bzw. 63 gelagert.
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Mittels
des Kehrgerätes 10 kann eine Fläche 40 zuverlässig
gereinigt werden. Hierbei wird Kehrgut von der Kehrwalze nach dem
sogenannten Überwurfprin zip von der Fläche 40 aufgenommen
und in den Kehrgutbehälter 14 überführt
wird. Die Drehrichtung der Kehrwalze 20 ist derart gewählt,
dass die die Fläche 40 kontaktierenden Borsten 38 parallel
zur Hauptbewegungsrichtung 45 bewegt werden. Dies ist in 2 durch
den Pfeil 65 symbolisiert, der die Drehrichtung der Kehrwalze 20 darstellt.
Das Kehrgut wird somit über die Kehrwalze 20 in
den sich daran anschließenden Kehrgutbehälter 14 geworfen. Es
hat sich gezeigt, dass durch eine derartige Drehrichtung der Kehrwalze 20 ein
besonders gutes Reinigungsergebnis erzielt werden kann.
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Aufgrund
seiner guten Verfahrbarkeit auch auf unebenen Flächen eignet
sich das Kehrgerät 10 insbesondere zur Reinigung
von Flächen außerhalb von Gebäuden. Das
Kehrgerät 10 ist allerdings nicht auf diesen Einsatzzweck
beschränkt, selbstverständlich können
auch Gebäudeinnenflächen vom Kehrgerät 10 gereinigt
werden. Sowohl außerhalb von Gebäuden als auch
innerhalb von Gebäuden kann mittels des Kehrgerätes 10 ein
sehr gutes Reinigungsergebnis erzielt werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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