DE102015117083A1

DE102015117083A1 - Reinigungswalze

Info

Publication number: DE102015117083A1
Application number: DE102015117083.3A
Authority: DE
Inventors: Mikel Blum; Sabine Schweppe
Original assignee: Vorwerk and Co Interholding GmbH
Current assignee: Vorwerk and Co Interholding GmbH
Priority date: 2015-10-07
Filing date: 2015-10-07
Publication date: 2017-04-13
Also published as: CN108135425A; EP3359007A1; WO2017060261A1; US20180249877A1; ES2796496T3; TW201717835A; EP3359007B1; JP2018531057A; SG11201800962TA; US10820771B2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Reinigungswalze (1) für ein Reinigungsgerät (2) bzw. ein Reinigungsgerät (2) mit einer solchen Reinigungswalze (1) zur Bearbeitung einer zu reinigenden Fläche, insbesondere Wischwalze für ein Feuchtreinigungsgerät, wobei die Reinigungswalze (1) einen um eine Längsachse (3) rotierbaren Walzenkern (4) mit einem Lager (5) für eine Antriebswelle und einen den Walzenkern (4) in Umfangsrichtung umgebenden Walzenmantel (6) aufweist. Um eine Reinigungswalze (1) bzw. ein Reinigungsgerät (2) mit einer solchen Reinigungswalze (1) weiterzubilden, insbesondere in Bezug auf eine optimierte Reinigungswirkung, wird vorgeschlagen, dass der Walzenkern (4) bezogen auf einen Querschnitt senkrecht zu der Längsachse (3) mehrere in Umfangsrichtung der Reinigungswalze (1) nebeneinander ausgebildete Federelemente (7) aufweist, welche sich jeweils von dem Lager (5) zu dem Walzenmantel (6) erstrecken.

Description

Gebiet der Technik
Die Erfindung betrifft eine Reinigungswalze für ein Reinigungsgerät zur Bearbeitung einer zu reinigenden Fläche, insbesondere eine Wischwalze für ein Feuchtreinigungsgerät, wobei die Reinigungswalze einen um eine Längsachse rotierbaren Walzenkern mit einem Lager für eine Antriebswelle und einen den Walzenkern in Umfangsrichtung umgebenden Walzenmantel aufweist.
Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Reinigungsgerät mit einer rotierbaren Reinigungswalze, wobei die Reinigungswalze einen um eine Längsachse rotierbaren Walzenkern mit einem Lager für eine Antriebswelle und einen den Walzenkern in Umfangsrichtung umgebenden Walzenmantel aufweist.
Stand der Technik
Reinigungswalzen der vorgenannten Art sind im Stand der Technik bekannt. Diese dienen zur feuchten oder trockenen Reinigung von Flächen.
Die Reinigungswalze weist üblicherweise einen zylindrischen Walzenkern aus einem Schaumstoff auf. Der Walzenkern ist um eine Längsachse rotierbar, welche zentral in dem Walzenkern aufgenommen wird. Hierzu weist der Walzenkern ein Lager für eine Antriebswelle des Reinigungsgerätes auf. Außenseitig auf dem Walzenkern ist ein Walzenmantel aufgebracht. Dieser Mantel besteht üblicherweise aus einem Mikrofasermaterial und ist bevorzugt von dem Walzenkern abnehmbar.
Die Druckschrift DE 10 2007 052 982 A1 offenbart ein Reinigungsgerät, mit einer Reinigungswalze, sowie eine Reinigungswalze für ein solches Reinigungsgerät, wobei die Reinigungswalze eine Walzenachse aufweist, auf der ein schlauchförmiges Reinigungselement abnehmbar aufgebracht ist, welches Reinigungselement einen schlauchförmigen Weich-Schaumstoff-Hohlkörper aufweist. Außenseitig auf dem Schaumstoff-Hohlkörper und fest mit diesem verbunden ist ein Reinigungsbezug aufgebracht.
Ausgehend von dem vorgenannten Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, eine Reinigungswalze bzw. ein Reinigungsgerät mit einer solchen Reinigungswalze weiterzubilden, insbesondere in Bezug auf eine optimierte Reinigungswirkung.
Zusammenfassung der Erfindung
Zur Lösung der vorgenannten Aufgabe schlägt die Erfindung vor, dass der Walzenkern der Reinigungswalze bezogen auf einen Querschnitt senkrecht zu der Längsachse mehrere in Umfangsrichtung der Reinigungswalze nebeneinander ausgebildete Federelemente aufweist, welche sich jeweils von dem Lager zu dem Walzenmantel erstrecken.
Der Walzenkern weist somit eine Mehrzahl von Federelementen auf, welche um das Lager herum angeordnet sind. Die Federelemente erstrecken sich einerseits in Richtung der Längsachse der Reinigungswalze und andererseits zwischen dem Lager und dem Walzenmantel. Die Federelemente sind dabei vorteilhaft als flächige Scheiben ausgebildet, die an dem Lager angeordnet sind und in Richtung des Walzenmantels zeigen. Durch diese Ausgestaltung wird erreicht, dass der Walzenmantel gegenüber einer Reinigungswalze mit einem herkömmlichen Schaumstoff-Walzenkern mit einer erhöhten Federkraft gegen die zu reinigende Fläche gedrückt wird und mit einer größeren Auflagefläche auf der zu reinigenden Fläche liegt. Aufgrund der gegenüber dem Stand der Technik vergrößerten Federkraft der Federelemente wird der Walzenmantel bei Beaufschlagung mit der Gewichtskraft der Reinigungswalze mittels der Federelemente gespannt, so dass der Walzenmantel während der Reinigung keine Falten wirft, was ansonsten zu einer Beeinträchtigung der Reinigungswirkung führen könnte. Durch die Federkraft der Federelemente können Unebenheiten der zu reinigenden Fläche ausgeglichen werden, so dass der Walzenmantel einen möglichst vollflächigen Kontakt zu der zu reinigenden Fläche erlangt. Durch die Verlagerung bzw. Aufspreizung der Federelemente bei Kontakt mit der zu reinigenden Fläche bleibt der Umfang der Reinigungswalze konstant, so dass eine Faltenbildung des Walzenmantels verhindert wird. Die Federelemente haben gegenüber einem weichen Schaumstoff den Vorteil, dass die rückstellenden Kräfte stärker und unmittelbar wirksam sind. Insbesondere wird die Gewichtskraft auch auf die Randbereiche der Auflagefläche zwischen der Reinigungswalze und der zu reinigenden Fläche übertragen.
Die Erfindung kann selbstverständlich auch bei Reinigungswalzen Anwendung finden, deren Lager nicht über die gesamte Länge der Reinigungswalze ausgebildet ist, sondern vielmehr nur an den Endbereichen der Reinigungswalze Lagerstellen zur Verbindung mit der Antriebswelle aufweist. Bezogen auf unterschiedliche Querschnittsebenen in Richtung der Längsachse der Reinigungswalze können somit Querschnittsebenen existieren, in welchen kein Lager ausgebildet ist. Im Sinne der Erfindung erstrecken sich die Federelemente dann – bezogen auf diese Querschnittsebene – aus einer Richtung von der Längsachse zu dem Walzenmantel.
Es wird vorgeschlagen, dass die Federelemente aus einem elastisch verformbaren Material, insbesondere einem Kunststoff hergestellt sind. Insbesondere eignen sich durch Extrusion oder Spritzgießen verarbeitbare Kunststoffe, so dass die Federelemente als Massenprodukt extrudiert oder gespritzt und sodann zu Federelementen gestanzt werden können. Anschließend erfolgt ein Schichten der Federelemente auf das Lager der Reinigungswalze. Alternativ ist es auch möglich, die Federelemente aus Metall, insbesondere als Metallscheiben, auszubilden.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass ein erster Endbereich eines Federelementes dem Lager zugeordnet ist und ein zweiter Endbereich des Federelementes dem Walzenmantel zugeordnet ist, wobei sowohl die ersten Endbereiche als auch die zweiten Endbereiche benachbarter Federelemente in Umfangsrichtung zueinander beabstandet sind. Die Federelemente erstrecken sich von einem linienförmigen Bereich (erster Endbereich) auf der Umfangsebene des Lagers zu dem Walzenmantel. Dabei ist es nicht erforderlich, dass die Federelemente mit dem Walzenmantel verbunden sind. Insbesondere empfiehlt es sich stattdessen, dass der Walzenmantel von dem Walzenkern getrennt ist, um gegebenenfalls von diesem abgenommen und gereinigt zu werden. Die zweiten Endbereiche der Federelemente liegen dabei vorteilhaft auf einer Umfangsfläche des Walzenkerns, welche entweder als geschlossene Fläche ausgebildet ist, die die Federelemente umgibt, oder nach der Art einer offenen Struktur, wobei die zweiten Endbereiche des Federelementes den gleichen Abstand zu dem Lager aufweisen und somit bezogen auf einen Querschnitt senkrecht zu der Längsachse der Reinigungswalze ebenfalls einen Kreis beschreiben. Es empfiehlt sich, dass die ersten Endbereiche und/oder die zweiten Endbereiche äquidistant auf dem jeweiligen Umfang angeordnet sind, so dass der Walzenkern eine homogene Anordnung der Federelemente aufweist. Alternativ kann es jedoch bei einer abweichenden Ausführungsform auch vorgesehen sein, dass die ersten Endbereiche mehrerer Federelemente an derselben Umfangsposition des Lagers ausgebildet sind und sich zu unterschiedlichen Umfangspositionen des Walzenmantels erstrecken. Hierbei ergibt sich eine nicht homogene Anordnung der Federelemente innerhalb des Walzenkerns.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass benachbarte Federelemente durch eine Beaufschlagung der Federelemente mit der Gewichtskraft der Reinigungswalze so zueinander verlagerbar sind, dass ein in Umfangsrichtung zwischen den Federelementen aufgespannter Auflagebereich des Walzenmantels auf der zu reinigenden Fläche vergrößert wird. Durch diese Ausgestaltung werden zwei oder mehr zueinander benachbarte Federelemente durch eine Beaufschlagung mit der Gewichtskraft der Reinigungswalze bei einem Auflegen der Reinigungswalze auf einer zu reinigenden Fläche verlagert und zueinander beabstandet, so dass sich der Abstand ihrer Endbereiche vergrößert. Der den jeweiligen Federelementen zugeordnete Bereich des Walzenmantels wird dadurch zwischen den Endbereichen der Federelemente gespannt, so dass sich der Auflagebereich des Walzenmantels auf der zu reinigenden Fläche zwischen den Federelementen vergrößert. Dadurch liegt die Reinigungswalze mit einer größeren Fläche auf der zu reinigenden Fläche auf, was zu einem besseren Reinigungsergebnis führt. Durch das Aufspannen des Auflagebereiches wird eine Faltenbildung des Walzenmantels verhindert. Bei einer wirkenden Gewichtskraft von beispielsweise 1 Kilogramm erreicht der Auflagebereich einer Reinigungswalze mit einem Durchmesser von 45 Millimetern beispielsweise 20 bis 25 Millimeter (in Umfangsrichtung). Dabei wird beispielsweise eine Drehzahl der Reinigungswalze von 250 bis 500 Umdrehungen pro Minute angenommen und eine Länge der Reinigungswalze von ca. 250 Millimetern.
Es empfiehlt sich in Kombination mit dem aus Federelementen aufgebauten Walzenkern zudem, dass der Walzenmantel einen textilen (insbesondere elastischen) Reinigungsbelag, wie zum Beispiel einen Mikrofaserbelag, aufweist, der den Umfang der Reinigungswalze konstant hält, also die Verhinderung einer Faltenbildung unterstützt und sich dennoch für einen möglichst breiten Auflagebereich auf der zu reinigenden Fläche verformen lässt. Durch den Walzenmantel wird die Gewichtskraft der Reinigungswalze zudem auch auf die Randbereiche des Auflagebereiches übertragen.
Gemäß einer möglichen Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Federelemente im Wesentlichen U-förmig ausgebildet sind, wobei benachbarte Federelemente insbesondere in Umfangsrichtung mäanderförmig miteinander verbunden sind. Die Schenkel der U-förmigen Federelemente sind dabei vorteilhaft im Bereich des Lagers miteinander verbunden, wobei der zwischen den Schenkeln liegende Teilbereich der U-Form zu dem Walzenmantel gewandt ist. Gegebenenfalls können die Federelemente mit Hilfe von Stegen an einer Umfangsfläche des Walzenkerns angeordnet sein, an welcher der Walzenmantel anliegt. Es ergibt sich somit zwischen dem Lager und dem Walzenmantel eine mäanderförmige Struktur der Federelemente, wobei die benachbarten Schleifen der Mäanderform entlang des Umfangs äquidistant angeordnet sind. Bei einer Belastung der Federelemente mit der Gewichtskraft der Reinigungswalze werden die im Bereich der zu reinigenden Fläche angeordneten Schleifen der Mäanderform gestaucht, so dass sich der Auflagebereich der Reinigungswalze vergrößert. Dabei werden gegebenenfalls zwischen Federelement und Walzenmantel angeordnete Stege aufgespreizt, d. h. voneinander beabstandet, so dass die Reinigungswalze mit einer möglichst großen Fläche auf der zu reinigenden Fläche aufliegt. Gleichzeitig wird der Walzenmantel gespannt, um einer Faltenbildung entgegenzuwirken.
Es wird vorgeschlagen, dass die Federelemente radial zwischen dem Lager und dem Walzenmantel ausgebildet sind. Gemäß einer besonders einfachen Ausgestaltung sind die Federelemente radial von dem Lager zu dem Walzenmantel weisende Scheiben, welche bezogen auf einen Querschnitt senkrecht zu der Längsachse radial von dem Lager nach außen weisen. Bezogen auf die zuvor dargestellte Ausführung mit U-förmigen Federelementen können jedoch auch diese radial zwischen dem Lager und dem Walzenmantel ausgerichtet sein, so dass beispielsweise die Symmetrieachse einer Schleife der Mäanderform in radiale Richtung weist.
Gemäß einer weiteren Ausführung kann vorgesehen sein, dass die Federelemente in Umfangsrichtung und in radialer Richtung nebeneinander angeordnete sichelförmig gekrümmte Lamellen sind, deren konkave Seite dem Lager zugewandt ist. Gemäß dieser Ausführungsform ergibt sich eine Anordnung der Federelemente, welche beispielsweise von Lamellen einer Irisblende bekannt ist. Die Federelemente sind somit entlang des Umfangs des Lagers versetzt übereinander angeordnet, wobei die ersten Endbereiche und zweiten Endbereiche der Federelemente an dem Lager bzw. im Bereich des Walzenmantels zueinander versetzt sind und sich somit eine teilweise Übereinanderanordnung der Federelemente in radialer Richtung ergibt. Durch die sichelförmige Krümmung der Federelemente erstrecken sich diese auch in Umfangsrichtung der Reinigungswalze, so dass einerseits eine radiale Dehnung an den walkenden Endbereichen des Auflagebereiches und andererseits eine möglichst große Stauchung in einem mittleren Bereich des Auflagebereiches erreicht wird.
Es wird des Weiteren vorgeschlagen, dass die Federelemente schwenkbar an dem Lager gehalten sind. Beispielsweise kann die in Richtung des Walzenkerns gewandte Seite des Lagers nutförmige Aufnahmen für die Federelemente aufweisen, in welche die ersten Endbereiche der Federelemente hineingreifen und innerhalb eines definierten Winkelbereiches schwenkbar sind. Dadurch kann die Aufspreizung benachbarter Federelemente unterstützt werden, so dass sich die Federelemente einerseits durch ihre Elastizität und andererseits durch die Schwenkbeweglichkeit an dem Lager voneinander beabstanden lassen. Gegebenenfalls kann auch vorgesehen sein, dass die Federelemente gemäß einer Ausführung steif, d. h. nicht elastisch, ausgebildet sind und sich die Federeigenschaft durch die Verbindung des Federelementes mit dem Lager ergibt, beispielsweise durch die Verwendung eines federnden Aufnahmeelementes für das Federelement an dem Lager.
Es wird vorgeschlagen, dass die Federelemente in Richtung der Längsachse über die gesamte Länge der Reinigungswalze ausgebildet sind. Dabei sind die Federelemente vorteilhaft dünne Scheiben, die sich einerseits entlang der gesamten Längsachse der Reinigungswalze erstrecken und zum anderen zwischen dem Lager und dem Walzenmantel. Alternativ kann es jedoch auch vorgesehen sein, dass die Federelemente nur an bestimmten Teilabschnitten entlang der Längsachse des Walzenkerns ausgebildet sind. Dadurch ergeben sich in Richtung der Längsachse betrachtet Bereiche innerhalb des Walzenkerns, in welchen Federelemente angeordnet sind und Bereiche, welche keine Federelemente aufweisen, sondern beispielsweise mit einem Schaumstoff ausgefüllt sind.
Gemäß der Erfindung kann eine Reinigungswalze auch unterschiedliche Arten der zuvor erläuterten Federelemente aufweisen, dies insbesondere in Bezug auf unterschiedliche Teilabschnitte entlang der Längsachse der Reinigungswalze. Darüber hinaus ist auch die zuvor vorgeschlagene schwenkbare Lagerung der Federelemente an dem Lager bei unterschiedlichen Ausgestaltungen der Federelemente möglich, beispielsweise bezogen auf die U-förmigen Federelemente, die sichelförmig gekrümmten Lamellen oder auch radial zwischen dem Lager und dem Walzenmantel ausgebildete Federelemente.
Des Weiteren wird mit der Erfindung eine alternative Ausgestaltung des Walzenkerns der Reinigungswalze vorgeschlagen, bei welcher der Walzenkern mindestens eine Luftkammer aufweist. Auch gemäß dieser Ausführung weist die Reinigungswalze einen um eine Längsachse rotierbaren Walzenkern mit einem Lager für eine Antriebswelle und einen den Walzenkern in Umfangsrichtung umgebenden Walzenmantel auf. Die Luftkammer ist koaxial um das Lager angeordnet und erstreckt sich ebenfalls in Richtung der Längsachse. Dabei kann die Luftkammer über die gesamte Länge der Reinigungswalze ausgebildet sein, oder nur in Teilabschnitten entlang der Längsachse. Teilabschnitte, welche keine Luftkammer aufweisen, können beispielsweise mit einem Schaumstoff ausgefüllt sein. Es kann dabei vorgesehen sein, dass die Luftkammer bezogen auf einen Querschnitt senkrecht zu der Längsachse umlaufend als ein einziger Volumenbereich ausgebildet ist. Alternativ kann der Walzenkern jedoch auch eine Mehrzahl von Luftkammern aufweisen, welche in Umfangsrichtung des Walzenkerns nebeneinander angeordnet sind. Dabei ergeben sich mehrere getrennte Luftvolumina in Umfangsrichtung. Die Luftkammer bzw. die entlang des Umfangs nebeneinander liegenden Luftkammern sind nach der Art eines Schlauches auf einer mit dem Lager verbundenen Felge aufgebracht. Die Felge ist vorteilhaft aus Kunststoff hergestellt, so dass diese ein möglichst geringes Gewicht aufweist und zudem eine hinreichende Eigensteifigkeit besitzt, um die Luftkammer zu tragen und dabei aufzuspannen. Die Luftkammer bzw. die Luftkammern sind nur mit einem solchen Druck beaufschlagt, dass sich die der zu reinigenden Fläche zugewandte Luftkammer bei Beaufschlagung mit der Gewichtskraft der Reinigungswalze bzw. des Reinigungsgerätes abflacht und somit in einem Auflagebereich des Walzenkerns bzw. des Walzenmantels auf der zu reinigenden Fläche keinen Teilkreisabschnitt bildet, sondern vielmehr einen demgegenüber abgeflachten Bereich, der aufgrund der vergrößerten Interaktionsfläche eine bessere Reinigung der zu reinigenden Fläche ermöglicht. Darüber hinaus werden auch Unebenheiten der zu reinigenden Fläche ausgeglichen, da sich die Reinigungswalze an diese anpassen kann. Die die Luftkammer bzw. die Luftkammern aufweisende Reinigungswalze gleicht dabei einem Rad mit einem nicht vollständig aufgepumpten Reifen, welcher sich bei Auflage auf eine Fläche in dem aufliegenden Umfangsteilabschnitt des Reifens abplattet.
Zum Erreichen eines gleichmäßigen Reinigungserfolges kann zudem vorgesehen sein, dass der Walzenmantel auf seiner Außenseite Bereiche mit langen und kürzeren Fasern aufweist, so dass gegebenenfalls ungleichmäßig verteilte Feuchtigkeitsansammlungen innerhalb des Walzenmantels an dem Auflagebereich reduziert werden. Darüber hinaus kann der Walzenmantel sowohl tragende als auch nicht tragende Bereiche aufweisen, welche einerseits eine möglichst großflächige Ausbreitung des Walzenmantels auf der zu reinigenden Fläche ermöglichen und zum anderen die Aufgabe der Schmutzlösung und Schmutzaufnahme erfüllen.
Neben der zuvor erläuterten Reinigungswalze wird mit der Erfindung ebenso ein Reinigungsgerät mit einer rotierbaren Reinigungswalze vorgeschlagen, insbesondere mit einer zuvor erläuterten Reinigungswalze, wobei die Reinigungswalze einen um eine Längsachse rotierbaren Walzenkern mit einem Lager für eine Antriebswelle und eine den Walzenkern in Umfangsrichtung umgebenden Walzenmantel aufweist, wobei der Walzenkern bezogen auf einen Querschnitt senkrecht zu der Längsachse mehrere in Umfangsrichtung der Reinigungswalze nebeneinander ausgebildete Federelemente aufweist, welche sich jeweils von dem Lager zu dem Walzenmantel erstrecken. Die sich nach der Erfindung für das Reinigungsgerät ergebenden Vorteile sind analog aus den Merkmalen und Vorteilen der Reinigungswalze abzuleiten. Insgesamt wird somit ein Reinigungsgerät geschaffen, welches eine besonders gründliche und schnelle Reinigung einer zu reinigenden Fläche ermöglicht.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
1 ein erfindungsgemäßes Reinigungsgerät,
2 eine erste Ausführungsform einer Reinigungswalze in einer perspektivischen Ansicht,
3 einen Querschnitt der Reinigungswalze gemäß 2,
4 eine zweite Ausführungsform einer Reinigungswalze in unbelastetem Zustand,
5 die Reinigungswalze gemäß 4 in einem belasteten Zustand,
6 eine dritte Ausführungsform einer Reinigungswalze in perspektivischer Ansicht,
7 die Reinigungswalze gemäß 6 in einem Querschnitt,
8 eine vierte Ausführungsform einer Reinigungswalze in perspektivischer Ansicht,
9 die Reinigungswalze gemäß 8 in einem Querschnitt,
10 eine fünfte Ausführungsform einer Reinigungswalze in unbelastetem Zustand,
11 die Reinigungswalze gemäß 10 in belastetem Zustand,
12 eine sechste Ausführungsform einer Reinigungswalze,
13 eine siebte Ausführungsform einer Reinigungswalze,
14 eine achte Ausführungsform einer Reinigungswalze.
Beschreibung der Ausführungsformen
1 zeigt ein Reinigungsgerät 2, welches hier als handgeführtes Feuchtreinigungsgerät ausgebildet ist. Das Reinigungsgerät 2 weist ein Basisgerät 12 und ein an dem Basisgerät 12 angeordnetes Vorsatzgerät 11 auf. Das Vorsatzgerät 11 weist eine Reinigungswalze 1 auf, deren Längsachse 3 senkrecht zu einer üblichen Verfahrrichtung des Reinigungsgerätes 2 steht, nämlich bezogen auf eine Reinigungsbewegung, in welcher ein Nutzer das Reinigungsgerät 2 vor sich herschiebt bzw. zu sich hinzieht. Das Vorsatzgerät 11 ist darüber hinaus mit einem Flüssigkeitstank (nicht dargestellt) ausgestattet und weist eine oberseitige Einfüllöffnung 15 zum Einfüllen von Reinigungsflüssigkeit in den Tank auf. An dem Basisgerät 12 ist zudem ein Stiel 13 ausgebildet, welcher insbesondere teleskopierbar ist und somit an die Körpergröße eines Nutzers angepasst werden kann. An dem freien Endbereich des Stieles 13 ist ein Handgriff 14 angeordnet, welcher gegebenenfalls einen Ein- und Ausschalter oder ähnliches aufweist.
Obwohl dies nicht dargestellt ist, kann die Erfindung ebenso bei einem Reinigungsgerät 2 Anwendung finden, welches für eine Trockenreinigung einer Bodenfläche mittels der Reinigungswalze 1 ausgebildet ist. Der nachfolgend beschriebene Aufbau der Reinigungswalze 1 bleibt davon unbeeinflusst.
Die 1 und 2 zeigen eine erste Ausführungsform einer Reinigungswalze 1 in perspektivischer Darstellung. Die Reinigungswalze 1 ist im Wesentlichen als zylindrischer Körper mit einer Längsachse 3 ausgebildet. Im Einzelnen besteht die Reinigungswalze 1 aus einem zentralen Lager 5 für die Aufnahme einer Antriebswelle des Reinigungsgerätes 2 zur Rotation der Reinigungswalze 1, einem Walzenkern 4 sowie einem den Walzenkern 4 umgebenden Walzenmantel 6. Der Walzenmantel 6 ist hier ein Mikrofaserbezug, welcher entfernbar auf den Walzenkern 4 in Richtung der Längsachse 3 aufgeschoben ist. Zum Austausch oder zur Reinigung kann der Walzenmantel 6 von der Reinigungswalze 1 entfernt werden. Der Walzenkern 4 weist eine Vielzahl von Federelementen 7 auf, die gemäß dieser Ausführungsform sichelförmig gekrümmte Lamellen sind. Die Federelemente 7 erstecken sich sowohl in Richtung der Längsachse 3 der Reinigungswalze 1 als auch in deren Umfangsrichtung. Die Federelemente 7 bestehen hier aus einem elastisch verformbaren Kunststoff, so dass diese bei einem Angreifen einer Gewichtskraft der Reinigungswalze 1 bzw. des Reinigungsgerätes 2 verformt werden können, insbesondere in Richtung des Lagers 5 gebogen werden können. Die Federelemente 7 weisen jeweils einen ersten Endbereich 8 und einen zweiten Endbereich 9 auf. Der erste Endbereich 8 ist dem Lager 5 zugeordnet, während der zweite Endbereich 9 dem, dem Walzenmantel 6 benachbarten Umfangsbereich des Walzenkerns 4 zugeordnet ist. Der Walzenmantel 6 liegt hier unmittelbar auf den zweiten Endbereichen 9 der Federelemente 7 auf, welche eine geschlossene zylindrische Umfangsfläche des Walzenkerns 4 bilden. Der Walzenmantel 6 ist elastisch ausgebildet, so dass dieser unter Spannung an dem Walzenkern 4 anliegt und bei einer Rotation der Reinigungswalze 1 nicht um den Walzenkern 4 rotiert. Die ersten Endbereiche 8 der Federelemente 7 weisen eine gemeinsame Endbereichsbasis 17 mit Nuten auf, in welche Vorsprünge 18 des Lagers 5 eingreifen können. Die Nuten und die Vorsprünge 18 verlaufen parallel zu der Längsachse 3 der Reinigungswalze 1, d. h. in eine Richtung senkrecht zu der Rotationsrichtung der Reinigungswalze 1, so dass diese drehfest miteinander verbunden sind. 3 zeigt die Reinigungswalze 1 in einer Querschnittsansicht. Erkennbar ist die Sichelform der Federelemente 7, deren konkave Seite dem Lager 5 zugewandt ist.
Die 4 und 5 zeigen eine zweite Ausführungsform einer Reinigungswalze 1, bei welcher im Vergleich die unbelastete Situation (4) und die belastete Situation (5) dargestellt ist. In 4 ist die Reinigungswalze 1 noch nicht auf eine zu reinigende Fläche aufgesetzt, so dass die Federelemente 7 noch nicht deformiert sind, sondern der Walzenkern 4 und der Walzenmantel 6 noch äquidistant angeordnete Federelemente 7 aufweisen, die nicht durch die Einwirkung einer Gewichtskraft der Reinigungswalze 1 bzw. des Reinigungsgerätes 2 deformiert sind. Die Ausgestaltung der Reinigungswalze 1 ähnelt der ersten Ausführungsform, wobei das Lager 5 hier vereinfacht nur punktförmig dargestellt ist. Des Weiteren unterscheidet sich die Ausführungsform gemäß den 4 und 5 dadurch, dass die zweiten Endbereiche 9 der Federelemente 7 keine geschlossene zylindrische Umfangsfläche des Walzenkerns 4 bilden, sondern eine offene Struktur, auf welcher der Walzenmantel 6 aufliegt. Die 5 zeigt die Reinigungswalze 1 in einem auf die zu reinigende Fläche aufgesetzten Zustand. Zu erkennen ist der Auflagebereich 10, welcher den Kontaktbereich zwischen dem Walzenmantel 6 und der zu reinigenden Fläche bildet. Durch die auf den Federelementen 7 lastende Gewichtskraft der Reinigungswalze 1 bzw. des Reinigungsgerätes 2 werden die in dem Auflagebereich 10 endenden Federelemente 7 gestaucht. Die den Randbereichen des Auflagebereiches 10 zugeordneten Federelemente 7 werden radial gedehnt, während die in einem mittleren Bereich des Auflagebereiches 10 angeordneten Federelemente 7 im Wesentlichen gestaucht werden. Durch die aufgrund der Stauchung bzw. Dehnung erfolgende Verlagerung bzw. Aufspreizung der Federelemente 7 wird der Auflagebereich 10 in Umfangsrichtung verbreitert, so dass die Reinigungswalze 1 einen besonders großen Auflagebereich 10 auf der zu reinigenden Fläche aufweist. Gleichzeitig bleibt der Umfang der Reinigungswalze 1 konstant, so dass der Walzenmantel 6 keine Falten wirft und ein optimales Reinigungsergebnis erreicht werden kann.
Die 6 und 7 zeigen eine dritte Ausführungsform der Erfindung, bei welcher die Reinigungswalze 1 radial zwischen dem Lager 5 und dem Walzenmantel 6 ausgebildete Federelemente 7 aufweist. Die Federelemente 7 sind hier in Richtung der Längsachse 3 ausgebildete und radial von dem Lager 5 abstehende Kunststoffscheiben. Die Federelemente 7 sind schwenkbeweglich an dem Lager 5 angeordnet, wobei die ersten Endbereiche 8 der Federelemente 7 jeweils in eine entsprechende Nut 19 auf der Außenseite des Lagers 5 eingreifen. Die Öffnungsbreite der Nut 19 und die Stärke des Federelementes 7 bestimmen den maximal möglichen Schwenkwinkel der Federelemente 7 relativ zu dem Lager 5. In dem belasteten Zustand der Reinigungswalze 1 werden die Federelemente 7, die auf der zu reinigenden Fläche aufstehen voneinander beabstandet, indem zum einen der maximale Schwenkwinkel genutzt wird und zum anderen eine elastische Verformung der Federelemente 7 eintritt. Dadurch wird der Walzenmantel 6 wieder gespannt, so dass sich ein möglichst großer Auflagebereich 10 auf der zu reinigenden Fläche ergibt.
Die 8 und 9 zeigen eine vierte Ausführungsform der Erfindung, bei welcher eine Vielzahl von U-förmigen Federelementen 7 in Umfangsrichtung des Walzenkerns 4 zu einer Mäanderform verbunden sind. Dabei ergeben sich in Umfangsrichtung Schleifen der Mäanderform, deren Krümmungsscheitelpunkte die ersten Endbereiche 8 und zweiten Endbereiche 9 bilden, die einerseits in Richtung des Lagers 5 und andererseits in Richtung des Walzenmantels 6 weisen. Die zweiten Endbereiche 9 weisen jeweils einen Steg 16 auf, der mit einer zylindrischen Umfangsfläche des Walzenkerns 4 verbunden ist. An dieser Umfangsfläche liegt der Walzenmantel 6 an. Bei einer Belastung der Reinigungswalze 1 mit der Gewichtskraft der Reinigungswalze 1 bzw. des Reinigungsgerätes 2 werden die in Richtung des Walzenmantels 6 weisenden zweiten Endbereiche 9 der Mäanderform gestaucht, wodurch sich der Auflagebereich 10 auf der zu reinigenden Fläche vergrößert, so dass eine besonders großflächige Anlage der Reinigungswalze 1 auf der zu reinigenden Fläche gegeben ist. Gleichzeitig wird der Umfang der Reinigungswalze 1 konstant gehalten, so dass sich auf dem Walzenmantel 6 keine Falten bilden.
Die in den 10 und 11 gezeigte fünfte Ausführungsform beinhaltet Federelemente 7, welche jeweils L-förmig ausgebildet sind. In dem Verbindungsbereich der beiden Schenkel der L-Form ist das Material der Federelemente 7 verjüngt, so dass sich eine elastische Verformbarkeit nach der Art eines Filmscharniers ergibt. Bei Belastung dieser Federelemente 7 mit einer Gewichtskraft werden die Federelemente 7 geknickt, bis sich vorteilhaft ein oder mehrere der dem Walzenmantel 6 zugeordneten Schenkel an den Walzenmantel 6 anlegt. Dadurch wird ein besonders großer Auflagebereich 10 geschaffen.
12 zeigt eine sechste Ausführungsform einer Reinigungswalze 1, bei welcher die Federelemente 7 jeweils nach der Art eines Y ausgebildet sind. Dabei weist jedes Federelement 7 einen ersten Endbereich 8 auf, welcher an dem Lager 5 angeordnet ist und zwei zweite Endbereiche 9, welche auf dem Außenumfang des Walzenkerns 4 angeordnet sind. Bei einer Belastung der Federelemente 7 werden die beiden zweiten Endbereiche 9 eines Federelementes 7 voneinander beabstandet, so dass die zwischen den zweiten Endbereichen 9 aufgespannte Fläche einen besonders großen Auflagebereich 10 der Reinigungswalze 1 bildet.
Die 13 und 14 zeigen eine alternative Ausführungsform einer Reinigungswalze 1, welche einen Walzenkern 4 mit einer Luftkammer 20 aufweist. Im Einzelnen weist die Reinigungswalze 1 gemäß 13 eine Felge 21 mit dem zentralen Lager 5 auf. Die Felge 21 trägt die Luftkammer 20, welche wiederum auf ihrer Außenseite mit dem Walzenmantel 6 bedeckt ist. Die Luftkammer 20 ist hier mit einem einzigen Luftvolumen ausgebildet. Bei Belastung der Luftkammer 20 mit der Gewichtskraft der Reinigungswalze 1 bzw. des Reinigungsgerätes 2 wird der auf der zu reinigenden Fläche aufstehende Umfangsteilabschnitt der Luftkammer 20 zusammengedrückt, wobei das dort betroffene Luftteilvolumen in die übrigen Umfangsteilabschnitte der Luftkammer 20 entweicht. Die Luftkammer 20 weicht in dem Auflagebereich 10 von der zuvor im Wesentlichen kreisrunden Form ab und legt sich flach auf die zu reinigende Fläche auf. Das Maß der Abflachung wird unter anderem durch den Luftdruck innerhalb der Luftkammer 20 und den Umgebungsdruck bestimmt. Darüber hinaus spielen auch die Größe und das Material der Luftkammer 20 eine Rolle sowie die Höhe der Gewichtskraft der Reinigungswalze 1 bzw. des Reinigungsgerätes 2. Gemäß der Ausführungsform nach 14 weist die Reinigungswalze 1 mehrere Luftkammern 20 auf, die in Umfangsrichtung der Reinigungswalze 1 nebeneinander liegen. Jede Luftkammer 20 bildet ein abgeschlossenes Luftvolumen, welches sich über einen Umfangsteilabschnitt und in Richtung der Längsachse 3 der Reinigungswalze 1 erstreckt. Bei Auflage der Reinigungswalze 1 auf eine zu reinigende Fläche wird die zu der zu reinigenden Fläche benachbarte Luftkammer 20 komprimiert, wobei sich die enthaltene Luft innerhalb nur dieser Luftkammer 20 verlagert. Die äußere Kreisform der Luftkammer 20 flacht dabei ab, wobei das Maß der Abflachung geringer ist als gemäß der Ausführungsform nach 13.
Bezugszeichenliste

1: Reinigungswalze
2: Reinigungsgerät
3: Längsachse
4: Walzenkern
5: Lager
6: Walzenmantel
7: Federelement
8: Erster Endbereich
9: Zweiter Endbereich
10: Auflagebereich
11: Vorsatzgerät
12: Basisgerät
13: Stiel
14: Handgriff
15: Einfüllöffnung
16: Steg
17: Endbereichsbasis
18: Vorsprung
19: Nut
20: Luftkammer
21: Felge

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102007052982 A1 [0005]

Claims

Reinigungswalze (1) für ein Reinigungsgerät (2) zur Bearbeitung einer zu reinigenden Fläche, insbesondere Wischwalze für ein Feuchtreinigungsgerät, wobei die Reinigungswalze (1) einen um eine Längsachse (3) rotierbaren Walzenkern (4) mit einem Lager (5) für eine Antriebswelle und einen den Walzenkern (4) in Umfangsrichtung umgebenden Walzenmantel (6) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Walzenkern (4) bezogen auf einen Querschnitt senkrecht zu der Längsachse (3) mehrere in Umfangsrichtung der Reinigungswalze (1) nebeneinander ausgebildete Federelemente (7) aufweist, welche sich jeweils von dem Lager (5) zu dem Walzenmantel (6) erstrecken.
Reinigungswalze (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Federelemente (7) aus einem elastisch verformbaren Material, insbesondere einem Kunststoff, hergestellt sind.
Reinigungswalze (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Endbereich (8) eines Federelementes (7) dem Lager (5) zugeordnet ist und ein zweiter Endbereich (9) des Federelementes (7) dem Walzenmantel (6) zugeordnet ist, wobei sowohl die ersten Endbereiche (8) als auch die zweiten Endbereiche (9) benachbarter Federelemente (7) in Umfangsrichtung zueinander beabstandet sind.
Reinigungswalze (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass benachbarte Federelemente (7) durch eine Beaufschlagung der Federelemente (7) mit der Gewichtskraft der Reinigungswalze (1) so zueinander verlagerbar sind, dass ein in Umfangsrichtung zwischen den Federelementen (7) aufgespannter Auflagebereich (10) des Walzenmantels (6) auf der zu reinigenden Fläche vergrößert wird.
Reinigungswalze (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Federelemente (7) im Wesentlichen U-förmig ausgebildet sind, wobei benachbarte Federelemente (7) insbesondere in Umfangsrichtung mäanderförmig miteinander verbunden sind.
Reinigungswalze (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Federelemente (7) radial zwischen dem Lager (5) und dem Walzenmantel (6) ausgebildet sind.
Reinigungswalze (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Federelemente (7) in Umfangsrichtung und in radialer Richtung nebeneinander angeordnete sichelförmig gekrümmte Lamellen sind, deren konkave Seite dem Lager (5) zugewandt ist.
Reinigungswalze (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Federelemente (7) schwenkbar an dem Lager (5) gehalten sind.
Reinigungswalze (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Federelemente (7) in Richtung der Längsachse (3) über die gesamte Länge der Reinigungswalze (1) ausgebildet sind.
Reinigungswalze (1) für ein Reinigungsgerät (2) zur Bearbeitung einer zu reinigenden Fläche, insbesondere Wischwalze für ein Feuchtreinigungsgerät, wobei die Reinigungswalze (1) einen um eine Längsachse (3) rotierbaren Walzenkern (4) mit einem Lager (5) für eine Antriebswelle und einen den Walzenkern (4) in Umfangsrichtung umgebenden Walzenmantel (6) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Walzenkern (4) mindestens eine Luftkammer (20) aufweist.
Reinigungsgerät (2) mit einer rotierbaren Reinigungswalze (1), insbesondere mit einer Reinigungswalze (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Reinigungswalze (1) einen um eine Längsachse (3) rotierbaren Walzenkern (4) mit einem Lager (5) für eine Antriebswelle und einen den Walzenkern (4) in Umfangsrichtung umgebenden Walzenmantel (6) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Walzenkern (4) bezogen auf einen Querschnitt senkrecht zu der Längsachse (3) mehrere in Umfangsrichtung der Reinigungswalze (1) nebeneinander ausgebildete Federelemente (7) aufweist, welche sich jeweils von dem Lager (5) zu dem Walzenmantel (6) erstrecken.