Saugkopf an einem Staubsauger

Abstract

 Saugkopf an einem Staubsauger, welcher Saugkopf einen zum zu reinigenden Boden hin offenen, quer zur Bewegungsrichtung des Saugkopfes verlaufenden kanalförmigen Saugmund (2) mit Saugöffnung sowie in Bewegungsrichtung vor und hinter dem Saugmund (2) eine Borstenleiste (3) aufweist. Die Borsten (5) der Borstenleisten (3) sind in einen aus thermoplastischem Kunststoff geformten Borstenleistenrücken (6) eingebettet. Die Borstenleistenrücken (6) sind als Versteifungsrandelemente für die Trägerplatte (4) ausgebildet, die ebenfalls aus thermoplastischem Kunststoff geformt ist. Die Höhe der Borstenleistenrücken (6) in Richtung der Borsten (5) ist groß im Verhältnis zur Dicke der Trägerplatte (4). Die Borstenleistenrücken (6) und die Trägerplatte (4) sind miteinander verbunden. Die Borstenleistenrücken (6) steifen die Trägerplatte (4) gegen beanspruchungsbedingte Verformungen aus der Plattenebene heraus aus. Die Trägerplatte (4) steift die Borstenleistenrücken (6) gegen beanspruchungsbedingte Verformungen in Bewegungsrichtung des Saugkopfes (1) aus.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Saugkopf an einem Staubsauger, welcher Saugkopf einen zum zu reinigenden Boden hin offenen, quer zur Bewegungsrichtung des Saugkopfes verlaufenden kanalförmigen Saugmund mit Saugöffnung sowie in Bewegungsrichtung vor und hinter dem Saugmund eine Borstenleiste aufweist, die mit einer Trägerplatte verbunden ist. Ein Saugkopf des beschriebenen Aufbaus ist z.B. aus DE-A 27 53 798 bekannt.

[0002] Die Borstenleisten unterstützen bei arbeitendem Staubsauger als staublösende Bürsten die Reinigungsarbeit. Sie haben bei der hin- und hergehenden Arbeitsbewegung des Saugkopfes, aber auch aus Kräften, die den Saugkopf auf den zu reinigenden Boden drücken und die von einer Bedienungsperson ausgeübt werden, nicht unbeachtliche Beanspruchung aufzunehmen. Die Borstenleisten können im übrigen als Stützelemente dienen, mit denen der Saugkopf auf dem zu reinigenden Boden abgestützt ist. Als Stützelemente können aber auch Rollen, Gleitelemente und ähnliche Bauteile, zusätzlich zu den Borstenleisten angeordnet sein. Die Borstenleisten sind an der Unterseite des Saugkopfgehäuses unbeweglich angeordnet oder über zusätzliche Bauteile heb- und senkbar. Bei der Ausführungsform mit heb- und senkbaren Borstenleisten werden die Borstenleisten eingefahren, wenn sie die Reinigungsarbeit behindern, was z.B. auf hochflorigen Teppichböden der Fall sein kann.

[0003] Die Borstenleisten weisen in der Praxis häufig eine U-förmig geformte Blechleiste als Borstenleistenrücken auf, in welche die Borsten eingeführt und in der sie festgeklemmt sind. Das ist fertigungsmäßig aufwendig. In einem kontinuierlichen Prozeß werden die Borsten auf ein Blechband, welches beispielsweise 15 mm breit ist, mit einer Länge, die gut der doppelten Höhe der Borsten in der fertigen Borstenleiste entspricht, quer zur Bandrichtung in definierter, gleichmäßiger Schichtdicke aufgelegt. Darüber wird ein Stahldraht, mittig zum Stahlband gelegt. Das Blechband mit den aufgelegten Borsten wird U-förmig um den Stahldraht mit den unterlegten Borsten herumgebogen und zusammengepreßt. Der Stahldraht als Seele verhindert das Herausfallen der U-förmig gebogenen und vom Blechband eingeklemmten Borsten. Anschließend werden die überstehenden Borsten auf Fertighöhe geschoren. Gegebenenfalls werden Aussparungen eingestanzt und der Borstenstreifen wird auf Fertigungslängen abgelängt. Die beschriebene Ausführungsform hält man aus Festigkeitsgründen und Gründen der Gestaltfestigkeit für erforderlich, da beim Arbeiten mit dem Staubsauger erhebliche Beanspruchungen aufzunehmen sind.

[0004] Grundsätzlich ist es auch bekannt, Borstenrücken von Bürsten aus thermoplastischem Kunststoff zu fertigen, in den Borstenbüschel eingesetzt sind. Insoweit wird z.B. auf übliche Zahnbürsten verwiesen.

[0005] Aus US-A-2 411 488 ist ein Saugkopf mit einer rotierenden Bürstenwalze bekannt. Die Bürstenwalze ist mit Borstenelementen bestückt, die aus einer flexiblen Gummileiste und in die Gummileiste eingesetzten Borstenbüscheln bestehen. Die Gummileisten sind in spiralförmige Nuten der Bürstenwalze einsetzbar. Zur Entwicklung von mit Borstenleisten bestückten Trägerplatten des eingangs beschriebenen Aufbaus und der eingangs beschriebenen Zweckbestimmung haben diese Maßnahmen nichts beigetragen.

[0006] Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, einen Saugkopf des eingangs beschriebenen Aufbaus mit Borstenleisten auszurüsten, die einfach und wohlgeformt in einer industriellen Serienfertigung hergestellt werden können, leicht montiert werden können und alle aufzunehmenden Beanspruchungen unschwer und mit hoher Standzeit und Gestaltfestigkeit aufnehmen.

[0007] Die Aufgabe wird bei einem Saugkopf des eingangs beschriebenen Aufbaus erfindungsgemäß dadurch gelöst,

daß die Borsten der Borstenleisten in einen aus thermoplastischem Kunststoff geformten Borstenleistenrücken eingebettet sind,

daß die Borstenleistenrücken als Versteifungsrandelemente für die aus thermoplastischem Kunststoff geformte Trägerplatte ausgebildet sowie mit dieser verbunden sind und

daß die Höhe der Borstenleistenrücken in Richtung der Borsten groß ist im Verhältnis zur Dicke der Trägerplatte,

wobei die Borstenleistenrücken die Trägerplatte gegen beanspruchungsbedingte Verformungen aus der Plattenebene heraus und die Trägerplatte die Borstenrücken gegen beanspruchungsbedingte Verformungen in Bewegungsrichtung des Saugkopfes aussteifen. Die Borstenleisten bestehen aus einer durchgehenden Reihe aus dicht an dicht angeordneten Borsten aus thermoplastischem Kunststoff, deren rückwärtiges Ende in einen ebenfalls aus thermoplastischem Kunststoff bestehenden Strang, welcher den Borstenleistenrücken bildet, eingebettet ist. Die Borstenleisten sind im Wege der kontinuierlichen Extrusion herstellbar, wobei der Borstenleistenrücken aus aufgeschmolzenem Borstenmaterial bestehen kann oder aus Material, z.B. Recyclat, besteht, welches während der Extrusion beigefüttert wird. Die Verbindung der Borstenleistenrücken mit der Trägerplatte kann auf verschiedene Weise erfolgen, solange die im folgenden erläuterten Effekte und Wechselwirkungen gewährleistet sind. Vorzugsweise ist die Verbindung eine stoffschlüssige Verbindung. Die Gestaltung der Borstenleistenrücken ist weitgehend beliebig; sie kann der Art der Verbindung angepaßt sein.

[0008] Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß bei den Borstenleisten eines Saugkopfes der Borstenleistenrücken gleichsam als aussteifendes Rückgrad an einer Trägerplatte dienen kann und diese Funktion voll erfüllen kann, wenn die Trägerplatte wie angegeben gestaltet ist und die Borstenleistenrücken stoffschlüssig mit der Trägerplatte verbunden sind, und zwar derart, daß die Borstenleistenrücken die Trägerplatte gegen beanspruchungsbedingte Verformungen aus der Plattenebene heraus und die Trägerplatte die Borstenleistenrücken gegen beanspruchungsbedingte Verformungen in Bewegungsrichtung des Saugkopfes aussteifen. Insoweit arbeitet die Erfindung mit einer besonderen Gestaltung und Vereinigung der Borstenleistenrücken und der Trägerplatte, die darüber hinaus leicht montierbar ist und in der die Borstenleistenrücken einerseits und die Trägerplatte andererseits vorteilhaft wechselwirken. Die Borstenleistenrücken bilden bei beanspruchungsbedingten Verformungen aus der Plattenebene heraus gleichsam aussteifende Randglieder, wie sie im Baugewerbe bei der sogenannten Schalenstatik eingesetzt werden, während andererseits das Flächenträgheitsmoment der Trägerplatte aussteifend auf die Borstenleisten wirkt, die in Bewegungsrichtung des Saugkopfes Beanspruchungen aufzunehmen haben. Im Ergebnis behalten die Borsten der beschriebenen Borstenleisten beim arbeitenden und bewegten Saugkopf ihre Orientierung, die besonders reinigungswirksam eingerichtet werden kann, gleichzeitig werden die Borsten im Borstenleistenrücken sicher und mit langer Standzeit gehalten. In Bewegungsrichtung des Saugkopfes sind an der Trägerplatte abschließende oder aussteifende Leisten und sonstige Ausformungen nicht erforderlich, was die Herstellung im Wege des Strangpressens ermöglicht. Nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung bestehen die Borstenleistenrücken und die Trägerplatten aus dem gleichen thermoplastischen Kunststoff.

[0009] Im einzelnen bestehen im Rahmen der Erfindung mehrere Möglichkeiten der weiteren Ausbildung und Gestaltung. So können die Borstenleistenrücken in ausgeformte Randnuten der Trägerplatte eingesetzt und mit dem Werkstoff der Randnuten stoffschlüssig verbunden sein. Man kann aber auch die Borstenleistenrücken an die Trägerplatte anformen und gleichzeitig auch die Borsten in den Borstenleistenrücken durch Einspritzen befestigen. Bei den beschriebenen Maßnahmen kann im Wege des Spritzgießens, aber auch des Strangpressens, gearbeitet werden. Die Trägerplatten mit den angeformten Borstenleisten können als langgestreckte Produkte durch Extrudieren hergestellt werden. Beim Extrudieren können zugleich auch die Borsten in das thermoplastifizierte Material der Trägerplatte eingebracht werden. Nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung sind die Borstenleistenrücken und die Trägerplatte winkelsteif miteinander verbunden, wozu auch im Bereich der Winkel das Flächenträgheitsmoment erhöhende Ausformungen vorgesehen sein können.

[0010] Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung

Fig. 1

einen Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen Saugkopf,

Fig. 2

in gegenüber der Fig. 1 wesentlich vergrößertem Maßstab die Trägerplatte mit den Borstenleisten aus dem Gegenstand der Fig. 1,

Fig. 3

in perspektivischer Darstellung und gegenüber der Fig. 2 verkleinert eine Trägerplatte mit den Borstenleisten,

Fig. 4

eine andere Ausführungsform des Gegenstandes der Fig. 2 und

Fig. 5

entsprechend der Fig. 3 die Trägerplatte mit den angeschlossenen Borstenleisten zur Ausführungsform nach Fig. 4.

[0011] Der in Fig. 1 dargestellte Saugkopf 1 gehört zu einem Staubsauger. Der Saugkopf 1 besitzt einen zum zu reinigenden Boden hin offenen, quer zur Bewegungsrichtung des Saugkopfes 1 verlaufenden kanalförmigen Saugmund 2 mit einer nicht gezeichneten Saugöffnung sowie in Bewegungsrichtung vor und hinter dem Saugmund 2 Borstenleisten 3, die mit einer Trägerplatte 4 verbunden sind.

[0012] Insbesondere aus den Fig. 2 und 3 entnimmt man, daß die Borsten 5 der Borstenleisten 3 in einem aus thermoplastischem Kunststoff geformten Borstenleistenrücken 6 eingebettet sind. Die Borsten 5 bestehen vorzugsweise ebenfalls aus einem thermoplastischen Kunststoff. Nimmt man die Fig. 4 und 5 hinzu, so wird deutlich, daß die Borstenleistenrücken 6 als Versteifungsrandelemente für die aus thermoplastischem Kunststoff geformte Trägerplatte 4 ausgebildet sind. Die Höhe h der Borstenleisten 3 in Richtung der Borsten 5 ist groß im Verhältnis zur Dicke d der Trägerplatte 4. Nichtsdestoweniger ist das Bauteil Trägerplatte 4 mit Borstenleisten 3 bei dem erfindungsgemäßen Saugkopf 1 ausreichend steif. Dazu sind die Borstenleistenrücken 6 und die Trägerplatten 4 stoffschlüssig verbunden. Ferner ist die Auslegung so getroffen, daß die Borstenleistenrücken 6 die Trägerplatte 4 gegen beanspruchungsbedingte Verformungen aus der Plattenebene heraus und die Trägerplatte 4 die Borstenleistenrücken 6 gegen beanspruchungsbedingte Verformungen in Bewegungsrichtung des Saugkopfes 1 aussteifen.

[0013] Bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 3 sind die Borstenleistenrücken 6 in angeformte Randnuten 7 der Trägerplatte 4 eingesetzt und mit dem Werkstoff der Randnuten 7 stoffschlüssig verbunden. Einerseits sind die Borsten in einem Strang aus thermoplastischem Material, welcher den Borstenleistenrücken bildet, eingebettet; anderseits ist der Borstenleistenrücken in den Randnuten eingeklebt oder mit dem Werkstoff der Randnuten verschweißt. Bei der Ausführungsform nach den Fig. 4 und 5 sind die Borsten 5 in randseitige Stege der einstückigen Trägerplatte eingebettet. Die Stege bilden Versteifungsrandelemente und zugleich die Borstenleistenrücken 6. Der in den Fig. 4 und 5 dargestellte Gegenstand ist durch Extrusion und damit in einem Arbeitsgang herstellbar. Der Borstenleistenrücken 6 kann aus aufgeschmolzenem Borstenmaterial bestehen; er kann aber auch aus Material , z. B. Recyclat, bestehen, welches während der Extrusion beigefüttert wird. Die Trägerplatte 4 mit den angeformten Borstenleisten bilden ein einstückiges Bauteil. Der fertigungs- und montagtechnische Aufwand ist im Vergleich zum Stand der Technik erheblich reduziert.

[0014] Man entnimmt den Fig. 2 und 4 auch, daß die Borstenleistenrücken 6 und die Trägerplatte 4 winkelsteif miteinander verbunden sind, wenn sie wie dargestellt ausgeformt sind. Es versteht sich, daß der thermplastische Kunststoff eine entsprechende Härte aufweist. Die Borstenleistenrücken 6 und die Trägerplatte 4 bestehen zweckmäßigerweise aus dem gleichen thermoplastischen Kunststoff.

Ansprüche

1. Saugkopf an einem Staubsauger, welcher Saugkopf einen zum zu reinigenden Boden hin offenen, quer zur Bewegungsrichtung des Saugkopfes verlaufenden kanalförmigen Saugmund (2) mit Saugöffnung sowie in Bewegungsrichtung vor und hinter dem Saugmund (2) eine Borstenleiste (3) aufweist, die mit einer Trägerplatte (4) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet,

daß die Borsten (5) der Borstenleisten (3) in einen aus thermoplastischem Kunststoff geformten Borstenleistenrücken (6) eingebettet sind,

daß die Borstenleistenrücken (6) als Versteifungsrandelemente für die aus thermoplastischem Kunststoff geformte Trägerplatte (4) ausgebildet sowie mit dieser verbunden sind und

daß die Höhe (h) der Borstenleistenrücken (6) in Richtung der Borsten (5) groß ist im Verhältnis zur Dicke (d) der Trägerplatte (4),

wobei die Borstenleistenrücken (6) die Trägerplatte (4) gegen beanspruchungsbedingte Verformungen aus der Plattenebene heraus und die Trägerplatte (4) die Borstenleistenrücken (6) gegen beanspruchungsbedingte Verformungen in Bewegungsrichtung des Saugkopfes (1) aussteifen.

2. Saugkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Borstenleistenrücken (6) in angeformte Randnuten (7) der Trägerplatte (4) eingesetzt und mit dem Werkstoff der Randnuten (7) stoffschlüssig verbunden sind.

3. Saugkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Borstenleistenrücken (6) an die Trägerplatte (4) angeformt sind.

4. Saugkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Borstenleistenrücken (6) und die Trägerplatte (4) winkelsteif vereinigt sind.

5. Saugkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Borstenleistenrücken (6) und die Trägerplatte (4) aus dem gleichen thermoplastischen Kunststoff bestehen.

Zeichnung