(19) |
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(11) |
EP 0 220 131 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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28.02.1990 Patentblatt 1990/09 |
(22) |
Anmeldetag: 22.09.1986 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC)5: E04H 4/16 |
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(54) |
Automatisches Reinigungsgerät für Schwimmbecken
Automatic pool cleaner
Dispositif de nettoyage automatique pour piscine
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT DE FR |
(30) |
Priorität: |
24.09.1985 CH 4113/85
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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29.04.1987 Patentblatt 1987/18 |
(73) |
Patentinhaber: Strausak, Benedikt |
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CH-3400 Burgdorf (CH) |
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(72) |
Erfinder: |
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- Strausak, Benedikt
CH-3400 Burgdorf (CH)
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(74) |
Vertreter: Schweizer, Hans et al |
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Bovard AG
Patentanwälte VSP
Optingenstrasse 16 CH-3000 Bern 25 CH-3000 Bern 25 (CH) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
CH-A- 648 893 US-A- 3 430 277
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DE-A- 2 529 183
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine sich selbständig fortbewegende Maschine gemäss
dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
[0002] Es ist bekannt, dass die Hauptarbeit beim Reinigen eines Schwimmbeckens, sei es ein
Freiluft- oder Hallenbad, beim Absaugen der anfallenden Sinkstoffe liegt. Es wurden
dazu verschiedene Reinigungsgeräte entwickelt, die manuell oder vollautomatisch arbeiten,
wobei die benötigte Energie durch Elektrizität, Wasserdruck oder Wassersog zugeführt
wird.
[0003] Die sauberste Reinigungsart ist mit Wassersog zu erzielen, da alle, zum Teil schleimigen,
Sinkstoffe durch den Saugschlauch direkt zur Filteranlage der Umwälzpumpe befördert
werden, von wo aus sie durch den Rückspülvorgang direkt in die Kanalisation gelangen.
Eine nach dieser Betriebsart arbeitende Maschine ist beispielsweise in CH-A-584 828
erläutert und durch eine abgeänderte Form in CH-A-648 893 festgehalten. Diese Ausführungsarten
arbeiten einwandfrei in Schwimmbädern beliebiger Aussenform, wobei ein flacher Boden
vorausgesetzt wird, der nur eine begrenzte Steigung aufweisen darf. Für Schwimmbäder
in amerikanischer Ausführung mit oft fliessendem Übergang zwischen Boden und Wand
sowie Springgrubenvertiefungen sind die erwähnten Geräte unbrauchbar. Eine auf diese
Bassinform zugeschnittene Maschine US-A-4 156 948 kann sich mit einem Saugteller an
beliebig steilen Wänden festhalten und wird durch starkes Klopfen in Richtung Saugteller
fortbewegt. Dieses Gerät besitzt nur eine sehr beschränkte Möglichkeit zur Fortbewegung
und Richtungssteuerung und bleibt überall stecken.
[0004] In der US-A-3 430 277 ist gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ein automatischer
Schwimmbeckenreiniger beschrieben, der drei Saugteller aufweist. Zwei dieser Saugteller
sind an den abgebogenen Enden eines Saugstutzens frei kipp- und drehbar angeordnet.
Der dritte Saugteller ist am Ende einer hohlen Kolbenstange angeordnet, die an einem
Kolben befestigt ist. Der Kolben ist in einen mit dem Saugstutzen starr verbundenen
Zylinder verschiebbar. Mittels eines Umschaltmechanismus wird ein an die Saugseite
einer Pumpe anschliessbares Saugrohr entweder mit zwei Saugtellern am Saugstutzen
oder mit an der Kolbenstange befestigten Saugtellern verbunden. Die Fortbewegung dieses
Reinigers erfolgt durch geradliniges Verschieben des an der Kolbenstange befestigten
Saugtellers bezüglich der beiden anderen Saugteller und durch geradliniges Nachziehen
der genannten beiden anderen Saugteller. Dementsprechend bewegt sich der Reiniger
auf der horizontalen Unterlage nur geradlinig fort und bleibt daher öfters in den
Ecken des Schwimmbeckens stecken.
[0005] Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Maschine zu schaffen, die sich bei beliebiger
Bassinbeschaffenheit und Form mit Bodensteilheiten übergehend bis zu senkrechten Wänden
festhalten, fortbewegen und umsteuern kann, ohne an einem Hindernis stecken zu bleiben
oder über die Wasseroberfläche auszutreten.
[0006] Die erfindungsgemässe Maschine ist durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches
1 angeführten Merkmale gekennzeichnet.
[0007] Die Erfindung wird nachstehend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen
näher erläutert.
[0008] In der Zeichnung stellen dar:
Fig. 1 Darstellung der Fortbewegung,
Fig. 2 Längsschnitt durch eine mögliche Ausführungsart der erfindungsgemässen Maschine,
Fig. 3 Veranschaulichung der Umlenkung,
Fig. 4 Veranschaulichung der Umsteuerung an einer Wand,
Fig.5 Gesamtansicht einer möglichen Ausführungsart der erfindungsgemässen Maschine,
Fig. 6 eine Umschaltvorrichtung der Maschine in Stellung Vorwärtslauf und
Fig. 7 die Umschaltvorrichtung nach der Fig. 6 in Stellung Rückwärtslauf.
[0009] Die Fortbewegung ist in Fig. 1 veranschaulicht. Eine nicht gezeichnete Wasserturbine
treibt über ihr wellenschlüssig angebrachtes Turbinenzahnrad 11 und ein SchaItzahnrad
4 ein Zwischenrad-und Untersetzungsgetriebe 6, das mit einem Tellerantriebszahnrad
8 im Eingriff steht und über einen zentrisch gelegenen Saugstutzen 10 mit der Drehachse
B einen Saugteller 2 in langsame kontinuierliche Drehbewegung versetzt. Analog jedoch
in entgegengesetzter Drehrichtung wird über Zahnräder 3, 5, 7 und Saugstutzen 9 ein
Saugteller 1 gedreht. Die Drehrichtungen sind durch Pfeile angegeben. Beide Saugteller
1 und 2, hergestellt aus elastischem Material, z. B. Siliconkautschuk, drehen sich
in entgegengesetzter Drehrichtung und gleiten über den Bassinboden. Saugen wir nun
durch den Saugstutzen 10 das Wasser unter dem Saugteller 2 weg, wird sich dieser am
Boden festklammern und den Tellerumlauf verhindern, was eine Reaktionskraft zur Folge
hat, die den freien Maschinenteil inklusive Saugteller 1 um die Drehachse B in Gegenrichtung
dreht. Die Drehachse A des Saugtellers 1 wird sich in Richtung des Pfeiles a nach
A
1 begeben. Wird bei A
1 die Saugung vom Saugstutzen 10 nach dem Saugstutzen 9 verlegt, wird sich auf analoge
Weise die Drehachse B mit dem Saugteller 2 in Richtung des Pfeiles b nach B
1 begeben. Bei abwechselnd zeitgleichem Anlegen der Absaugung erfolgt eine geradlinige
schrittweise Fortbewegung in Pfeilrichtung C. Wird die Absaugung so angelegt, dass
sie z. B. auf den Saugteller 2 jeweils um 20 % länger einwirkt, als auf den Saugteller
1, bewegt sich die Maschine auf einer Rechtskurve vorwärts. Auf diese Weise kann die
Maschine in jede beliebige Fortbewegungsschlaufe gesteuert werden.
[0010] Die bestehenden Schwimmbad-Fiftrieranlagen arbeiten mit unterschiedlichen Wassermengen
und Sogleistungen, die in der Maschine durch Ventilsteuerung auf annehmbare gleichmässige
Betriebswerte reduziert werden. Bei einem wirksamen Saugtellerdurchmesser von beispielsweise
35 cm genügt uns ein Saugdruck von 20 mbar, um einen Saugteller-Anpressdruck von ca.
200 N zu erzielen. Die Maschine kann sich so bedenkenlos bis zur Wasseroberfläche
eines mit Plastikfolien ausgelegten Schwimmbeckens begeben ohne die Folie durch Ansaugen
von der Aussenwand zu lösen.
[0011] Anhand einer Schnittzeichnung nach Fig. 2 wird eine mögliche Saugtelleransteuerung
erläutert. Ein längliches Gehäuse 53 weist zwei Filterkammern 14 und 15 sowie eine
dazwischen angeordnete Turbinenkammer 24 auf. Im Boden des Gehäuses 53 sind die Saugteller
1 und 2 drehbar gelagert. Die Saugleitung der Filteranlage wird über einen nicht dargestellten
flexiblen Saugschlauch auf ein gegenüber dem Gehäuse 53 achsial drehbares Steigrohr
13 der Maschine aufgesteckt. Der gesamte Wasserstrom fliesst nun durch das Innenrohr
des mit einer Rückschlagklappe 16 versehenen Saugstutzens 10 in die Filterkammer 14,
dann durch ein Filtersieb 18 und eine offene Ventilklappe 20 in die Turbinenkammer
24 und durch eine Wasserturbine 25 zum Steigrohr 13. Die Wasserturbine 25 läuft und
treibt über eine Antriebsachse 26 und das Turbinenzahnrad 11, das Untersetzungsgetriebe
5 und 6 sowie die Saugteller 1 und 2, wie vorgängig beschrieben, an. Das mit dem Saugstutzen
9 starr verbundene Tellerantriebszahnrad 7 steuert zusätzlich über eine nicht gezeichnete
Exzenterscheibe einen Mitnehmerhebel 23, der über eine Schaltstange 22 die beiden
Ventilklappen 20 und 21 in ihre entgegengesetzten Schaltpositionen bringt. Der Wasserfluss
wird sich analog durch den durch eine Rückschlagklappe 17 freigegebenen Saugstutzen
9 sowie ein Filtersieb 19, die offene Ventilklappe 21, die Turbinenkammer 24 und die
Wasserturbine 25 zum Steigrohr 13 begeben.
[0012] Setzt mnn die Maschine auf einen Bassinboden auf, wird sich beispielsweise der Saugteller
2 am Boden festsaugen und die Wasserzufuhr unterbrechen; die Ansaugkraft steigt auf
ca. 5000 N. Durch das Einbauen einer Ausgleichsventilanordnung wird Abhilfe geschaffen,
wobei der offene Ventildurchlass grösser als das doppelte des Saugstutzeninnendurchlasses
betragen sollte. Das von aussen kommende Wasser strömt in Pfeilrichtung (Fig. 2) durch
ein Ausgteichsventit 27 in eine Ventilkammer 32 innerhalb eines Ventilkastens 52,
dann durch ein Ausgteichsventit 28 in einen Ventilkanal 33 und eine Öffnung 54 im
Aussenrohr 73 des Saugstutzens 10 unter den Saugteller 2. Das Wasser wird mit grosser
Strömungsgeschwindigkeit unter dem Saugstutzen 10 durch den Bassinboden umgelenkt,
wodurch ein grosser Reinigungseffekt erzielt wird. Mit der Spannkraft einer Feder
34 des Ausgleichsventils 28 kann die Saugkraft bzw. die Bodenhaftung des Saugtellers
2 eingestellt werden. Analog ist eine Feder 35 des Ausgleichsventils 29 für die Kräfte
unter dem Saugteller 1 zuständig.
[0013] Bei der in Fig. 2 gezeichneten Stellung der Ventilklappen 20 und 21 wird sich der
Saugteller 1 auf die beschriebene Weise frei um den festgesaugten Saugteller 2 drehen.
Zum Reinigen der durch den Saugteller 1 überstrichenen Fläche wird auch unter ihm
ein Unterdruck aufgebaut, der jedoch viel schwächer sein muss als jener unter dem
Saugteller 2. Die Einstellung erfolgt mit der Feder 36 des Ausgleichsventils 27. Dem
von aussen frei zufliessenden Wasser wird beim Verstärken der Feder 36 ein erhöhter
Eintrittswiderstand entgegengesetzt, wodurch in der Ventilkammer 32 ein Unterdruck
aufgebaut wird, der sich bei einer offenen Rückschlagklappe 31 durch einen Ventilkanal
43 bis unter den Saugteller 1 fortsetzt. Liegt der Saugteller 1 nicht schlüssig am
Bassinboden auf, kann sich kein Unterdruck aufbauen, was bewirkt, dass sich das Ausgleichsventil
27 schliesst und somit der gesamte Saugstrom unter dem Saugteller 1 das Wasser wegzieht,
wodurch sich sofort wieder eine Bodenschlüssigkeit einstellt.
[0014] Durch eine Rollenkette 39 (Fig. 2), die an den beiden Saugstutzon 9 und 10 drehbar
verankert ist, wird die Bodenschlüssigkeit der beiden Saugteller 1 und 2 jeweils an
einer Stelle unterbrochen. Es entsteht ein lokaler Wasserstrom, durch den grössere
Sinkstoffe, wie z. B. Blätter, unter die Saugteller befördert werden.
[0015] Die Saugteller 1 und 2 sind gleich ausgeführt und weisen vom Zentrum radiale Wasserdurchlasskanäle
40 (Fig. 2 und 5) auf, die in einen konzentrischen Ausgleichswulst 38 einmünden. Weiter
aussen befindet sich ein Abdichtflansch 37 mit einem nach oben abgebogenen Rand 42.
Bewegt sich die Maschine über den Bassinboden und erreicht unter einem Winkel von
beispielsweise 45° (Fig. 3) eine senkrechte Wand die keinen Übergangsradius besitzt,
so wird der Rand 42 (Fig. 2) mit dem Abdichtflansch 37 über den Ausgleichswulst 38
nach oben umgebogen, wodurch Wasser einströmen kann. Der Festsaugdruck unter dem Saugteller
2 fällt zusammen und der Saugteller 1 wird nicht mehr nach vorne weiterbewegt.
[0016] Beim nächsten Schritt saugt sich der Saugteller 1 fest und drückt den Saugteller
2 noch fester gegen die Wand. Diese Vorgänge wiederholen sich abwechslungsweise so
lange, bis sich der Saugteller 2 bei der Wand durchgedrückt hat und die Maschine wird
wieder in Richtung D (Fig. 3) weiterbewegt. Bewegt sich in dem in der Fig. 4 gezeigten
Beispiel die Maschine senkrecht in Pfeilrichtung E auf eine Wand zu, so werden die
Ränder 42 an beiden Saugtellem 1 und 2 hochgedrückt und die Saugteller verlieren die
grosse Bodenhaftung, was sich schonend auf die Mechanik auswirkt. Eine Befreiung aus
dieser Betriebslage erfolgt über eine programmierte Zwangsauslösung, die so ausgelegt
ist, dass ein später erläutertes Umschaftgetriebe, das der Turbine nachgeschaltet
ist, die Drehrichtungen sämtlicher Zahnräder umkehrt. Die Maschine bewegt sich folglich
rückwärts. Wird jedoch die Umsteuerung der Ventilklappen 20 und 21 (Fig. 2) über eine
nicht näher beschriebene, nur in einer Drehrichtung wirksame, Einheit während des
Rücklaufes abgekoppelt, bleibt der jeweils unmittelbar vor dem Umschalten in Rückwärtslauf
momentane Schaltzustand der Ventilklappen 20 und 21 während der ganzen Rücklaufszeit
unverändert. Bei der in Fig. 4 gezeigten Maschine ist die Ventilklappe 20 (Fig. 2)
für den Saugteller 2 offen. Der Saugteller 1 dreht sich in Pfeilrichtung um den Saugteller
2. Die Pücklaufzeit, resp. der während dieser Zeit überstrichene Drehwinkel, ist massgebend
für die Richtung, die die Maschine beim Zurückschalten auf Vorwärtslauf einschlägt.
Die vorprogrammierten Rücklaufzeiten ergeben abwechslungsweise unterschiedliche Wegfahrtsrichtungen
(Fi, F
2, F
3) von der Wand (Fig. 4). Bei einer möglichen Wahl des Rücklaufwinkels zwischen 0 und
200° wird sich bei einem Rücklaufwinkel zwischen 0 bis 45° die Maschine wieder zur
Wand begeben, bei einem Rücklaufwinkel zwischen 45 und 90° ablenken in Richtung D
(Fig. 3) und bei einem Rücklaufwinkel zwischen 90 und 180° in den Richtungen F
1 bis F
3 fortbewegen, wobei bei einem Rücklaufwinkel über 180° immer rechtwinklig in der Richtung
F
2 von der Wand weggefahren wird. Zu einem spätern Zeitpunkt kann sich der erörterte
Vorgang durch das Umlaufen des Saugtellers 2 um den Saugteller 1 in entgegengesetzter
Richtung abspielen.
[0017] Tritt die sporadische Zwangsauslösung während der freien Fahrt der Maschine ein,
erfolgt auf vorgezeigte Weise eine Richtungsänderung, die wiederum einen zufälligen
Weg zwischen plus und minus 200° einschlagen kann. Die Maschine wird in einem unvorhersehbaren
Zick-Zack-Kurs durch das Schwimmbecken gesteuert und erreicht so nach der Wahrscheinlichkeit
jede Ecke.
[0018] Liegt ein Schwimmbecken mit Übergangsradien von etwa 15 cm oder grösser vor, bleibt
die Bodenschlüssigkeit der Saugteller, unterstützt durch den Ausgleichswulst 38 (Fig.
2 und 5) und Vorspannfedern 41, aufrechterhalten, was bewirkt, dass sich die Maschine
über den Radius an einer Seitenwand des Schwimmbeckens fortbewegt und an dieser hochklettert.
Ist die Wasseroberfläche erreicht, wird über einen Auftriebskörper 44 oder 45 (Fig.
5) die Umsteuerung eingeleitet, wodurch die Maschine auf vorgängig beschriebene Weise
die Fahrtrichtung ändert. Der Rücklaufwinkel wird jedoch auf maximal 100° begrenzt,
damit sich der frei drehende Saugteller nicht über die Wasseroberfläche hinausbewegt,
wodurch Luft angesaugt würde.
[0019] Da die Wasserturbine 25 (Fig. 2) eine unveränderliche Drehrichtung besitzt, muss
zum Umsteuern der Maschine in den Rücklauf eine Umschaltvorrichtung dazwischengeschaltet
werden. Eine mögliche Ausführungsart der UmschaItvorrichtung wird anhand der schematischen
Darstellungen in den Fig. 6 und 7 erläutert.
[0020] Beim Vorwärtslauf nach Fig. 6 ist ein Schieber 46 durch eine Spreizfeder 47 nach
rechts gedrückt und presst eine Schaltwippe 60 nach links, sodass das Schaltzahnrad
3 mit dem Untersetzgetriebe 5 im Eingriff steht. Die entsprechenden Drehrichtungen
sind durch Pfeile angegeben. Eine Auslösklinke 58 wird durch einen der Auftriebskörper
44 bzw. 45 nach oben gezogen und spannt eine Feder 61. Fällt der Auftrieb weg oder
wird die Auslöseklinke 58 durch einen Zwangsauslösehebel 55 über einen Bolzen 51 eines
Nockenrades 56 über ein Untersetzgetriebe 57 nach unten gezogen, wird ein Mitnehmerbolzen
59 vom Tellerantriebszahnrad 8 an der Auslöseklinke 58 anstehen und den über eine
Lagerstelle 62 mitverbundene Schieber 46 nach links drücken, bis die Spreizfeder 47
mit dem Schieber 46 und der Schaltwippe 60 in die umgekippte Schaltstellung (vgl.
Fig. 7) springt.
[0021] Durch die grosse Kraftübertragung von der Wasserturbine zum Saugteller hat das Schaftzahnrad
3 die Tendenz zwischen dem Turbinenzahnrad 11 und Untersetzgetriebe 5 im Eingriff
zu bleiben. Der umgelegte Schieber 46 stösst mit einem Nocken 49 an eine Sperrklinke
50, welche über einen Drehpunkt 65 einen Zughebel 63 freigibt, der an einen Bolzen
66 des Tellerantriebszahnrades 7 einhängt und somit das Schaltzahnrad 3 entgegen seiner
eigenen Festhaltekraft aus dem Eingriff zieht. Die Schaltwippe 60 kann dann ungehindert
umschalten in die Position nach Fig. 7. Hier liegen die Verhältnisse bei der Kraftübertragung
gerade umgekehrt, wonach das Schaftzahnrad 4 sich selbst aus dem Zahneingriff hinausdrückt.
Abhilfe wird über eine Sperrklinke 64 geschaffen, die ein Ausschwenken der Schaltwippe
60 verunmöglicht. Die Maschine läuft mit voller Kraft rückwärts, bis ein Programmzahnrad
67 über Bolzen 69 oder 70 einen Rückstellhebel 68 nach unten zieht, womit die Auslöseklinke
58 erneut mit dem Mitnehmerbolzen 59 des Tellerantriebszahnrads 8, das jetzt in entgegengesetzter
Richtung dreht, in Eingriff kommt und somit die Auslöseklinke 58 mit dem Schieber
46 nach rechts schiebt. Beim Umspringen des Schiebers 46 stösst er mit dem Nocken
49 gegen die Sperrklinke 64 und gibt die Schattwippe 60 zum Umschalten frei.
[0022] Die Bolzen 69 und 70 vom Programmzahnrad 67 sind ungleich hoch und der Rückstellhebel
68 lässt sich durch eine Schwerkraftwippe 71 in der Höhe verschieben, was bewirkt,
dass bei horizontaler Betriebslage nur der längere Bolzen 70 die Rückstellung auslöst,
wodurch der vorgängig beschriebene grössere Rücklaufwinkel von z. B. 200° eingeschaltet
ist. Arbeitet die Maschine jedoch an einer Wand, können beide Bolzen 69 und 70 die
Rückstellung auslösen, und der æaximale Rücklaufwinkel wird nur halb so gross, d.h.
z. B. 100°. Anstelle der Begrenzung des Rücklaufwinkels kann zusätzlich die Turbinenkammer
24 mit einem durch eine Klappe 75 verschliessbaren Fenster 75' versehen sein, siehe
Fig. 5 und 7. Benachbart zum Tellerantriebszahnrad 8 ist ein in seiner Längsrichtung
verschiebbarer und begrenzt schwenkbarer Druckhebel 76 angeordnet. Das eine Ende des
Druckhebels 76 liegt auf der Innenseite der Klappe 75 an, die durch eine Feder 82
geschlossen gehalten wird, so lange der Druckhebel 76 nicht auf die Klappe 75 einwirkt.
Der andere Endbereich des Druckhebels 76 ist über ein Zugorgan 77 mit der Auslöseklinke
58 verbunden und wird durch Auftrieb, der auf den Auftriebskörper 44 einwirkt, bezogen
auf die Fig. 7 im Uhrzeigersinn verschwenkt, so dass das obere Ende des Druckhebels
76 ausser Eingriff mit dem Mitnehmerbolzen 59 des Tellerantriebszahnrades 8 ist. Wirkt
kein Auftrieb auf den Auftriebskörper 44, wird der Druckhebel 76 durch eine Zugfeder
79 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt und steht an einem Bolzen 80 an. Nunmehr befindet
sich das obere Ende des Druckhebels 76 in der Bewegungsbahn des Mitnehmerbolzens 59.
Wenn sich das Tellerantriebszahnrad 8 im Uhrzeigersinn dreht, so wird der Mitnehmerbolzen
59 den Druckhebel 76 nach unten stossen, wobei sich die Klappe 75 öffnet. In der unteren
Stellung wird der Druckhebel 76 durch einen Nocken festgehalten, der einen Anschlagbolzen
78 hintergreift. Sobald wieder Auftrieb auf den Auftriebskörper 44 einwirkt, wird
der Druckhebel 76 wieder in seine Ruhestellung verbracht. Dies bewirkt, dass die Klappe
75 wieder geschlossen ist und die Fortbewegung des Reinigungsgerätes erfolgt wie weiter
oben beschrieben.
1. Selbständig sich fortbewegende Maschine zum Reinigen eines Schwimmbeckens durch
Ansaugen der abgelagerten Sinkstoffe, mit einem Gehäuse, zwei Saugteller, Mittel zum
relativen Bewegen der Saugteller zueinander, einer Wasserturbine. die ihre Antriebsenergie
über die Saugleitung einer Umwälzpumpe bezieht, und einer Vorrichtung (20, 21, 22,
23) zum abwechslungsweisen Umschalten der Saugleitung von dem einen zum anderen Saugteller,
dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Saugteller (1, 2) im Gehäuse (53) drehbar
gelagert sind, dass die Bewegungsmittel (5, 6, 7, 8) zum abwechslungsweisen Antreiben
der Saugteller (1, 2) in Drehrichtung ausgebildet sind und dass zwischen der Wasserturbine
(25) und den Bewegungsmitteln (5, 6, 7, 8) ein Umschaltgetriebe (3, 4) zum Umschalten
der Drehrichtung der Saugteller (1, 2) eingesetzt ist.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das längliche Gehäuse (53)
in seinen beiden Endbereichen je eine Filterkammer (14, 15) und im mittleren Bereich
eine Turbinenkammer (24) umschliesst, dass die Drehachse der Saugteller (1, 2) durch
je zwei konzentrisch zueinander angeordnete Rohre (72, 73) gebildet ist, dass eines
der beiden Rohre im Boden des Gehäuses (53) drehbar und achsial unverschiebbar gelagert
ist und dass das eine Ende des inneren Rohres (72) in die Filterkammer (14, 15) und
das andere Ende in den Saugteller (1, 2) mündet.
3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugteller (1,
2) über in einem Ventilkasten (52) angeordnete Druckausgleichs- und Regelventile (27,
28, 29, 30, 31) miteinander in Verbindung stehen.
4. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der längliche Ventitkasten
(52) unterhalb des Gehäuses (53) angeordnet ist, dass jeder Endbereich des Ventilkastens
(52) je eines der äusseren Rohre (73) umgibt, und dass in dem den Ventilkasten (52)
durchsetzenden Teil der äusseren Rohre (73) Öffnungen (54) zum Ermöglichen der Verbindung
zwischen den beiden Saugtellern (1, 2) vorhanden sind.
5. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugteller
(1, 2) aus einem elastischen Material, z. B. Siliconkautschuk, bestehen, dass Federelemente
(41) zum Vorspannen der Saugteller (1, 2) und auf der Saugseite jedes Saugtellers
radial verlaufende Wasserdurchlasskanäle (40) vorhanden sind, dass die Wasserdurchlasskanäle
(40) in einen den Saugteller umgebenden Ausgleichswulst (38) münden, und dass am Ausgleichswulst
(38) ein Abdichtflansch (37) mit einem nach oben gebogenen Rand (42) angebracht ist.
6. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung
(20, 21, 22, 23) zum abwechslungsweisen Umschalten der Saugleitung zwei über ein Schaltorgan
(22) verbundene Ventilklappen (20, 21) umfasst. wobei gleichzeitig nur die eine oder
andere Ventilklappe geschlossen bzw. offen ist, und dass ein Mitnehmerhebel (23) zum
Betätigen des Schaltorganes (22) vorhanden ist.
7. Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Mitnehmerhebel (23)
über eine drehrichtungsabhängige Kupplung, z. B. Freilauf, mit einem der Saugteller
wirkverbunden ist.
8. Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Mitnehmerhebel (23)
über ein die UmschaItzeit verschiebendes Störgetriebe mit einem der Saugteller wirkverbunden
ist.
9. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung
(3, 4, 60) zum Umschalten der Drehrichtung der Saugteller (1, 2) vorhanden ist.
10. Maschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschalteinrichtung
eine um die Antriebsachse der Turbine (25) schwenkbare Schaltwippe (60) mit zwei an
ihr gelagerten Schaftzahnräder (3, 4) und einen über eine Spreizfeder (47) mit der
Schaltwippe (60) verbundenen Schieber (46) umfasst, dass an einem den einen Saugteller
antreibenden Tellerantriebszahnrad (8) ein Mitnehmerbolzen (59) angeordnet ist, der
über eine mit dem Schieber (46) schwenkbar verbundene Auslöseklinke (58) den Schieber
(46) zum Umschalten der Drehrichtung der Saugteller betätigt.
11. Maschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zum Festhalten der Schaftwippe
(60) in der einen Endstellung eine Sperrklinke (64) und zum Befreien der Schaltwippe
(60) aus ihrer anderen Endstellung ein Zughebel (63) und eine weitere Sperrklinke
(50) vorhanden sind, dass am Schieber (46) ein Nocken (49) zum abwechslungsweisen
Betätigen der beiden Sperrklinken (64, 50) angeordnet ist.
12. Maschine nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein
Auftriebskörper (44) über ein Zugorgan mit der Auslöseklinke (58) verbunden ist, und
dass ein verschiebbarer Zwangsauslösehebel (55) und ein verschiebbarer Rückstellhebel
(68) formschlüssig mit der Auslöseklinke (58) verbunden sind, dass im Gehäuse (53)
ein durch eine Klappe (75) verschliessbares Fenster vorhanden ist, und dass Mittel
(76, 77, 79) zum Öffnen der Klappe vorhanden sind, wenn auf den Auftriebskörper (44)
kein Auftrieb einwirkt.
13. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Abdichtflansch
(37) der Saugteller (1, 2) auf ihrer Saugseite durch eine Distanzierungsvorrichtung
(39), z. B. Rollenkette, in ihrer Bodenabdichtung unterbrochen wird.
1. Self-propelling machine for cleaning a swimming pool by drawing in the sedimentary
materials deposited, having a housing, two suction discs, means for the relative movement
of the suction discs to one another, a water turbine which procures its driving power
over the suction line of a circulating pump, and a device (20, 21, 22, 23) for alternatingly
changing-over the suction line from one suction disc to the other, characterized in
that the two suction discs (1, 2) are rotatably mounted in the housing (53), that
the movement means (5, 6, 7, 8) are designed for the alternating driving of the suction
discs (1, 2) in the direction of rotation, and that a reversing gear (3, 4) for changing-over
the direction of rotation of the suction discs (1, 2) is inserted between the water
turbine (25) and the movement means (5, 6,7,8).
2. Machine according to claim 1, characterized in that the elongated housing (53)
encloses a filter chamber (14, 15) in each of its two end regions and a turbine chamber
(24) in the middle region, that the axis of rotation of each of the suction discs
(1, 2) is formed by two pipes (72, 73) disposed concentrically with each other, that
one of the two pipes is mounted rotatably and axially non- displaceably in the bottom
of the housing (53), and that one end of the inner pipe (72) opens out into the filter
chamber (14, 15) and the other end into the suction disc (1, 2).
3. Machine according to claim 1 or 2, characterized in that the suction discs (1,
2) communicate with one another via pressure-equalizing and regulating valves (27,
28, 29, 30, 31) disposed in a valve box (52).
4. Machine according to claim 3, characterized in that the elongated valve box (52)
is disposed beneath the housing (53), that each end region of the valve box (52) surrounds
one each of the outer pipes (73), and that in the part of the outer pipe (73) passing
through the valve box (52) there are openings (54) for making possible the communication
between the two suction discs (1, 2).
5. Machine according to one of the claims 1 to 4, characterized in that the suction
discs (1, 2) are made of an elastic material e.g. silicone rubber, that there are
spring elements (41) for biasing the suction discs (1, 2) and radially-running water-passage
channels (40) on the suction side of each suction disc, that the water-passage channels
(40) open out into a compensating bulge (38) surrounding the suction disc, and that
a sealing flange (37) having an upwardly bent edge (42) is affixed to the compensating
bulge (38).
6. Machine according to one of the claims 1 to 5, characterized in that the device
(20, 21, 22, 23) for altematingly changing-over the suction line comprises two valve
flaps (20, 21) connected via a switching component (22), only one or the other valve
flap being closed and/or open simultaneously, and that there is a driving lever (23)
for actuating the switching component (22).
7. Machine according to claim 6, characterized in that the driving lever (23) is operatively
connected to one of the suction discs via a coupling dependent on the direction of
rotation, e.g. freewheeling.
8. Machine according to claim 6, characterized in that the driving lever (23) is operatively
connected to one of the suction discs via a disturbance gear shifting the changeover
time.
9. Machine according to one of the claims 1 to 8, characterized in that there is an
arrangement (3, 4, 60) for reversing the direction of rotation of the suction discs
(1, 2).
10. Machine according to claim 9, characterized in that the reversing arrangement
comprises a shifting rocker (60), pivotable about the driving axle of the turbine
(25), having two control gearwheels (3, 4) mounted on it, and a slide (46) connected
to the shifting rocker (60) via a spreader spring (47), that disposed on a disc-driving
gearwheel (8) driving the one suction disc is a driver pin (59) which actuates the
slide (46) via a trip latch (58) pivotably connected to the slide (46) for reversing
the direction of rotation of the suction discs.
11. Machine according to claim 10, characterized in that there is a pawl (64) for
holding the shifting rocker (60) fast in one end position, and a traction lever (63)
and a further pawl (50) for freeing the shifting rocker (60) from its other end position,
that a cam (49) is disposed on the slide (46) for alternatingly actuating the two
pawls (64, 50).
12. Machine according to claim 10 or 11, characterized in that at least one buoying
body (44) is connected to the trip latch (58) via a traction component, that a displaceable
positive-release lever (55) and a displaceable reset lever (68) are form-lockingly
connected to the trip latch (58), that in the housing (53) there is an aperture closable
by a flap (75), and that there are means (76, 77, 79) for opening the flap when no
buoyancy is acting upon the buoying body (44).
13. Machine according to one of the claims 1 to 12, characterized in that the sealing
flange of the suction discs (1, 2) on their suction side is interrupted in its bottom
sealing by a spacing device (39), e.g. roller chain.
1. Machine se déplaçant indépendamment pour le nettoyage d'une piscine par aspiration
des matières en suspension déposées, avec un bâti, deux buses d'aspiration, des moyens
pour mouvoir les buses d'aspiration l'une par rapport à l'autre, une turbine hydraulique
qui tire son énergie motrice de la puissance d'aspiration d'une pompe de circulation,
et un dispositif (20, 21, 22, 23) pour commuter la puissance d'aspiration de l'une
à l'autre des buses d'aspiration, caractérisée en ce que les deux buses d'aspiration
(1, 2) sont logées de manière pivotante dans le bâti (53), que les moyens pour l'entraînement
(5, 6, 7, 8) de la commutation des buses d'aspiration (1, 2) sont conçus pour un entraînement
selon le sens de rotation et que, entre la turbine hydraulique (25) et les moyens
pour l'entraînement (5, 6, 7, 8), un mécanisme de commutation (3, 4) est installé,
pour la commutation du sens de rotation des buses d'aspiration (1, 2).
2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le bâti (53) oblong entoure
dans chacune de ses deux zones d'extrémités une chambre de filtrage (14,15) et une
chambre de turbine (24) dans sa zone centrale, que les axes de rotation des buses
(1, 2) sont formés chacun de deux tubes (72, 73) concentriques entre eux, que l'un
des deux tubes est rotatif et fixé axialement dans le fond du bâti (53) et qu'une
extrémité des tubes intérieurs (72) débouche dans les chambres de filtrage (14, 15)
et l'autre extrémité dans les buses d'aspiration (1, 2).
3. Machine selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les buses d'aspiration
(1, 2) sont en liaison l'une avec l'autre par une boîte de soupapes (52) comprenant
des compensateurs de pression et des soupapes de réglage (27, 28, 29, 30, 31
4. Machine selon la revendication 3, caractérisée en ce que la boite de soupapes (52)
oblongue est disposée au-dessous du bâti (53), que chaque zone d'extrémité de la boîte
de soupapes (52) entoure l'un des tubes extérieurs (73), et que des ouverture (54)
sont prévues dans les parties traversantes des tubes extérieurs (73) dans la boîte
de soupapes (52), afin de permettre la connexion entre les deux buses (1, 2).
5. Machine selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les buses
(1, 2) sont constituées d'un matériau élastique, par exemple du caoutchouc silicone,
que des éléments de suspension (41) sont prévus pour précontraindre les buses et que
sur le côté d'aspiration de chaque buse, des canaux de circulation d'eau (40) sont
disposés radialement, que les canaux de circula-- tion d'eau (40) débouchent dans
un renflement d'égalisation (38) entourant la buse, et qu'une bride d'étanchéification
(37), avec une bordure (42) repliée vers le haut, est disposée sur le renflement d'égalisation
(38).
6. Machine selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le dispositif
(20, 21, 22, 23) pour commuter la puissance d'aspiration comprend deux clapets de
soupape (20, 21) in- terconnectés au-dessus d'un organe de connexion (22), par lequel
seulement l'un ou l'autre des clapets de soupape est en même temps fermé, respectivement
ouvert, et qu'un levier de maintien (23) est prévu pour actionner les organes de commutation
(22).
7. Machine selon la revendication 6, caractérisée en ce que le levier de maintien
(23) est relié pour actionner une des buses, par un couplage en rotation, par exemple
une roue libre.
8. Machine selon la revendication 6, caractérisée en ce que le levier de maintien
(23) est relié pour actionner une des buses, par un engrenage de commande modifiant
le temps de commutation.
9. Machine selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce qu'un dispositif
(3, 4, 60) est prévu pour la commutation du sens de rotation des buses (1, 2).
10. Machine selon la revendication 9, caractérisée en ce que le dispositif de commutation
comprend un poussoir de commutation (60) pivotant sur l'axe d'entraînement de la turbine
(25), avec deux coulisseaux (46) en liaison avec le poussoir de commutation (60) par
deux engrenages de commutation (3, 4) qui y sont installés et par un ressort d'écartement
(47).
11. Machine selon la revendication 10, caractérisée en ce qu'un cliquet d'arrêt (64)
est prévu afin de fixer le poussoir de commutation (60) dans une position finale,
et qu'un levier de traction (63) et un autre cliquet d'arrêt (50) sont prévus pour
libérer le poussoir de commutation (60) de son autre position finale et qu'une saillie
(49) est disposée sur le coulisseau (46) pour actionner alternativement les deux poussoirs
de commutation (64, 50).
12. Machine selon l'une des revendications 10 ou 11, caractérisée en ce qu'au moins
un flotteur (44) est relié par un organe de traction au cliquet de déclenchement (58),
et qu'un levier de déclenchement (55) mobile et un levier de rappel (68) mobile sont
reliés mécaniquement au cliquet de déclenchement (58), qu'une fenêtre obstruable par
un clappet (75) est prévue dans le bâti (53), et que des moyens (76, 77, 79) sont
prévus pour ouvrir le clapet lorsque le flotteur (44) ne flotte pas.
13. Machine selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisée en ce que la bride
d'étanchéité (37) de la buse (1, 2) est interrompue sur sa plaque d'étanchéification
de son côté d'aspiration par un dispositif de distanciation (39), par exemple une
chaîne à rouleaux.