DE3907740A1 - Reinigungsvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung mit einem Sprühkopf, der über eine flexible, frei schwingbare Anschlußleitung an ein Druckreinigungsgerät anschließbar ist und die Anschlußleitung in einem, die Schwingrichtung bestimmenden Führungsstück geführt ist.

Eine Reinigungsvorrichtung zum Anschluß an ein Dampfstrahlgerät ist aus dem DE-GM 88 12 568 bekannt und dient insbesondere der Innenreinigung von Flüssigkeitstanks bei geringem Bedienungs­ und Zeitaufwand. Der Sprühkopf schwingt dabei ohne bevorzugte Richtung im Inneren des zu reinigenden Behälters herum.

Aus der DE-AS 18 06 634 und dem DE-GM 86 22 635 sind gattungsgemäße Reinigungsvorrichtungen bekannt, bei denen zur Erzeugung eines fächerförmigen, oszillierenden Reinigungsstrahls eine flexible Anschlußleitung in einem fächerförmigen Rahmen geführt ist und seitliche Endanschläge zur Bewegungsumlenkung des Sprühkopfes aufweisen. In den Endpunkten verharrt der Sprühkopf relativ lange, während der Mittelbereich rasch überstrichen wird. Dadurch werden die Randbereiche stärker besprüht als der Mittelbereich.

Für viele Reinigungsaufgaben ist jedoch eine bestimmte Verteilung der Sprühzonen, in der der Sprühkopf bevorzugt schwingen soll, erwünscht. Ein derartiger Anwendungsfall ist beispielsweise die Reinigung des Unterbodens eines Fahrzeuges in einer Waschanlage, wobei der Unterboden des Fahrzeuges während des Längsvorschubes des Fahrzeuges insbesondere im Mittelbereich gezielt stärker abgestrahlt werden soll, um übermäßige Wasserverluste zu vermeiden. Ebenso soll das Vorbeistrahlen an dem zu reinigenden Objekt vermieden werden.

Demzufolge liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Reinigungsvorrichtung zu schaffen, bei der die Verteilung der Sprühzonen beeinflußbar und verstellbar sind.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Reinigungsvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1.

Durch die Führung der Anschlußleitung in einem Führungsstück wird dem Sprühkopf eine bevorzugte Schwingungsrichtung aufgezwungen, wobei die Schwingung des Sprühkopfes keine gesonderten Antriebsmittel wie Motoren oder dergleichen erfordert. Für eine rasche Bewegungsumkehr in den Endpunkten der Schwenkbahn des Sprühkopfes weist das Führungsstück ein Schwenkgelenk auf, wodurch das Führungsstück beim Anschlag mitfedert und nach Erreichen der Endstellung beschleunigt zurückfedert. Durch Wahl der Federhärte und/oder Reibung im Schwenkgelenk ist somit die Sprühverteilung beeinflußbar. Außerdem können elastische Anschläge vorgesehen sein, so daß der Sprühkopf in diesen Totpunkten zurückfedert und in die entgegengesetzte Schwenkbewegung übergeht. In Kombination damit oder als Alternative können auch am Sprühkopf selbst elastische Mittel vorgesehen sein, um die Bewegungsumkehr weiterhin zu beschleunigen.

Besonders vorteilhaft ist die Ausnutzung der Schwenkbewegung des Sprühkopfes zur schrittweisen radialen Verdrehung der Schwenkebene, wodurch sich eine gesteuerte Rundumbewegung der Reinigungsebenen ergibt. Hierzu wird zum einen eine formschlüssige Lösung vorgeschlagen, wobei sich gegenüberliegende Stirnverzahnungen mit ungleicher Teilung bei jedem Pendelschlag der Anschlußleitung um einen Teilungsabstand der Stirnverzahnung weiter verdreht. Zum anderen wird eine kraftschlüssige Lösung beschrieben, bei der elastische, geneigte Zähne unter Axialbeaufschlagung einen Radialvorschub erzeugen und somit das Führungsstück geringfügig weiter verdrehen. Durch diese beschriebenen Lösungen ist ohne gesonderte Antriebsmittel die Pendelbewegung des Anschlußschlauches und des Sprühkopfes in eine definierte Drehbewegung umsetzbar, so daß je nach vorliegender Reinigungsaufgabe neben der Pendelgeschwindigkeit auch die Drehgeschwindigkeit der Reinigungsebene einstellbar und anpaßbar ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche und werden anhand zweier Ausführungsbeispiele in der Zeichnung nachfolgend näher beschrieben und erläutert. Es zeigen

Fig. 1 einen Teilschnitt der Reinigungsvorrichtung in der Ausbildung als Unterbodenreiniger;

Fig. 2 eine Seitenansicht einer vereinfachten Ausführungsform;

Fig. 3 eine Schnittdarstellung der Reinigungsvorrichtung gemäß Fig. 2;

Fig. 4 eine Schemadarstellung der Verdrehung der Reinigungsebene;

Fig. 5 eine formschlüssige Ausführung des Verdrehelements.

In Fig. 1 ist die Reinigungsvorrichtung mit einem Sprühkopf 1 dargestellt, aus dem ein Sprühstrahl austritt. Der Sprühkopf 1 ist über eine flexible Anschlußleitung 2 an ein nicht näher dargestelltes Druckreinigungsgerät, insbesondere ein Dampfstrahlgerät, angeschlossen. Bei Druckbeaufschlagung des Sprühkopfes 1 bewegt sich dieser auf Grund von Rückstoßkräften innerhalb eines fächerförmigen geschlitzten Führungsstückes 3, so daß sich eine zeilenförmige Reinigungsebene ergibt. Dabei ist die Anschlußleitung 2 innerhalb des Führungsstückes 3 in einem hier geschnitten dargestellten Schlitz 3 a geführt. Alternativ oder in Kombination ist auch der Sprühkopf 1 selbst in der Führungsbahn 3 b mit geringem Spiel bei der in etwa halbkreisförmigen Schwenkbewegung geführt. In der Zeichnung ist die rechte Endlage der Schwenkbahn des Sprühkopfes 1 dargestellt, wobei dieser auf einen elastischen Anschlag 4 auftrifft und dabei zurückfedert. Im Endpunkt der Schwenkbewegung auf der anderen Seite ist ebenfalls ein elastischer Anschlag 4 angeordnet. Zusätzlich ist hier am Sprühkopf 1 ein elastischer Anschlagring 4 a vorgesehen, um den Rückprall des Sprühkopfes 1 zu verbessern.

Das fächerförmige Führungsstück 3 ist um eine hier horizontale Achse eines Schwenkgelenks 5 geringförmig pendelbar gelagert, so daß bei jedem Pendelschlag des Sprühkopfes 1 auf den elastischen Anschlag 4 das Führungsstück 3 um einige Winkelgrade einfedert, wie dies mit gestrichelten Linien 3′ angedeutet ist. Durch diese Wippbewegung bei jedem Pendelanschlag wird die hier rechte Seite eines elastischen Verdrehringes 7 komprimiert, während die hier linke Seite des elastischen Verdrehringes 7 entlastet wird. Auf diese Funktion wird im Zusammenhang mit Fig. 4 gesondert eingegangen. Durch die Kompression des elastischen Verdrehringes 7 wird zunächst der Sprühbereich des Sprühkopfes 1 um einige Winkelgrade vergrößert, bis die maximale, durch die Federhärte des Verdrehrings 7 bestimmte Endlage erreicht ist. Nach der Erschöpfung der Aufprall-Energie des Sprühkopfes 1 entlädt sich der Federspeicher, hier in Form des Verdrehrings 7, und beschleunigt den Sprühkopf 1 in Gegenrichtung, so daß der Randbereich sehr rasch verlassen wird.

Fig. 2 zeigt eine vereinfachte Ausführungsform der Reinigungsvorrichtung mit einer Ansicht in Richtung des Führungsschlitzes 3 a des Führungsstückes 3. Im Gegensatz zu Fig. 1 fehlt hier die fächerförmige Führung für den Sprühkopf 1 selbst, da bei geringerer Ausladung der Anschlußleitung 2 die Führung dieser Anschlußleitung 2 innerhalb des Führungsschlitzes 3 a zur sicheren Führung des Sprühkopfes 1 ausreicht. Dies hat zudem den Vorteil, daß die freie Auskraglänge zur Steuerung des Pendelwinkels durch Herausziehen der Anschlußleitung vergrößert bzw. verkleinert werden kann.

In Fig. 3 ist eine um 90° versetzte Schnittdarstellung der Ausführung von Fig. 2 gezeigt, wie sie insbesondere als Tankreinigungsvorrichtung geeignet ist. Hierbei ist die abgerundete Form des Führungsschlitzes 3 a ersichtlich, sowie die unmittelbar benachbarte Lage des hier als Kugelgelenk 5 b ausgeführten Schwenkgelenkes 5 und des Verdrehringes 7.

In Fig. 4 ist in vier Teilfiguren eine Vorderansicht in Achsrichtung 2 a auf den Führungsschlitz 3 a ohne Anschlußleitung 2 gezeigt, wobei die darunter dargestellten Bewegungsverhältnisse an dem elastischen Verdrehring 7 schematisch zugeordnet sind. Durch radiale Schlitze sind an letzterem schrägstehende Zähne 7 a ausgebildet. Beim Auftreffen auf eine Endlage beispielsweise auf den elastischen Anschlag 4 in Fig. 1 wird die eine Seite des elastischen Verdrehringes 7 belastet, während die entgegengesetzte Seite des elastischen Verdrehringes 7 geringfügig entlastet wird. Dadurch ergibt sich ein Wippen des Führungsstückes 3, so daß dessen Mantelbereich mit dem Bezugszeichen 3 in der hier gewählten Ansicht in Schrägstellung erscheint. Im zweiten Teilbild von Fig. 4 ist die entgegengesetzte zweite Totpunktlage, beispielsweise das Auftreffen auf den linken Anschlag in Fig. 1 gezeigt, so daß sich die Belastungsverhältnisse des Verdrehringes 7 umgekehrt haben. Durch die wechselnde Belastung werden die Zähne 7 a in axialer Richtung belastet und vollziehen durch ihre Schrägstellung dabei auch eine gewisse radiale Bewegung, wie dies im Nebenbild von Fig. 4 mit dem Betrag s angedeutet ist. Bei der wechselnden Bewegung wird somit die belastete Seite durch das axiale Eintauchen gemäß dem Nebenbild von Fig. 4 um einen gewissen radialen Winkel weitergedreht und bei der Rückfederung auf die entlasteten und unverspannten Zähne 7 a das Führungsstück 3 a um diesen Bereich radial weiter verdreht. Durch den ständigen Wechsel von rechtem zu linkem Anschlag und umgekehrt wird bei jedem Anschlag das Führungsstück 3, am Umfang gemessen, um den Betrag s weiterverdreht. Durch die Wahl der Anzahl der Zähne 7 a, deren Neigung und deren axiale Erstreckung, wodurch sich das Maß s variieren läßt, läßt sich die Verdrehgeschwindigkeit des Führungsstückes 3 einstellen und die jeweilige Reinigungsaufgabe anpassen.

Fig. 5 zeigt eine formschlüssige Abwandlung des in Fig. 4 gezeigten Verlagerungsringes, wobei zwei sich gegenüberliegende Stirnverzahnungen 6 mit unterschiedlicher Teilung gegenüberstehen. Bei Belastung der einen Seite wird die andere Seite entlastet, wobei durch die nutenförmige Gestaltung der Verzahnung 6 der drehbewegliche, mit dem Führungsstück 3 verbundene Teil durch das Hineindrücken (unter der Wucht des schwingenden Sprühkopfes 1) an den schrägen Rampen 6 a um einen geringen Winkelbetrag verdreht wird. Bei der Rückwärtsbewegung hat der entlastete gegenüberliegende Zahn 6 b den bisherigen Zahngrund verlassen und taucht in den darauffolgenden Zahngrund ein, wodurch sich bei jeder Pendelbewegung des Sprühkopfes 1 eine jedem Zahn der Verzahnung 6 entsprechende Drehbewegung ergibt. Je nach gewählter Feinheit der Verzahnung 6 läßt sich somit ebenfalls die Verdrehbewegung des Führungsstückes 3 an die jeweilige Reinigungsaufgabe anpassen.

Claims (10)

1. Reinigungsvorrichtung mit einem Sprühkopf, der über eine flexible, frei schwingbare Anschlußleitung an ein Druckreinigungsgerät anschließbar ist und die Anschlußleitung in einem, die Schwingrichtung bestimmenden Führungsstück geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsstück (3) an seinem vom Sprühkopf (1) abgelegenen Ende ein Schwenkgelenk (5) aufweist.

2. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwenkgelenk (5) eine feststehende Schwenkachse (5 a) aufweist.

3. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwenkgelenk (5) als Kugelgelenk (5 b) ausgebildet ist.

4. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Kugelgelenk (5 b) von zwei ringförmigen, sich gegenüberliegenden Stirnverzahnungen (6) mit ungleicher Teilung umgeben ist und wenigstens ein Teil der Stirnverzahnung (6) im Endpunkt der Schwenkbewegung außer Eingriff von der gegenüberliegenden Stirnverzahnung (6) ist.

5. Reinigungsvorrichtung, nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kugelgelenk (5 b) ein elastischer Verdrehring (7) zugeordnet ist, der mit gegenüber der Achse (2 a) der Anschlußleitung (2) geneigten Zähnen (7 a) versehen ist und die Zähne (7 a) in Axialrichtung unter Erzeugung eines Radialvorschubes nachgiebig sind.

6. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (7) einstückig mit den Zähnen (7 a) ausgebildet ist.

7. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung der Zähne etwa 30° beträgt.

8. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsstück (3) in den Endpunkten der Schwenkbahn (1 a) des Sprühkopfes (1) elastische Anschläge (4) aufweist.

9. Reinigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsstück (3) halbkreisförmig ausgebildet ist.

10. Reinigungsvorrichtung wenigstens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprühkopf (1) einen elastischen Anschlagring (4 a) aufweist.