[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reinigen von im wesentlichen
quaderförmigen Gegenständen.
[0002] In der folgenden Beschreibung wird als Beispiel auf eine Vorrichtung Bezug genommen,
die zum Reinigen von nach außen weisenden Flächen von Büchern geeignet ist, ohne daß
die Erfindung dadurch ihre Allgemeingültigkeit verliert.
[0003] Bekanntlich werden Bücher, insbesondere dann, wenn sie in Regalfächern von Bibliotheken
stehen, mit der Zeit von Staub bedeckt. Der Staub wird dann in regelmäßigen Abständen
manuell entfernt, was jedoch nicht immer zu befriedigenden Ergebnissen führt und erheblichen
Zeitaufwand bedeutet.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die erläuterten Nachteile zu vermeiden
und eine Vorrichtung der angegebenen Bauart zur Verfügung zu stellen, die einfach
aufgebaut ist, wirtschaftlich arbeitet und besonders wirkungsvoll ist.
[0005] Gemäß der Erfindung ist hierzu eine Vorrichtung zum Reinigen von im wesentlichen
quaderförmigen Gegenständen vorgesehen, die ein Untergestell, an diesem gelagerte
Förderer zum Zuführen der Gegenstände in wenigstens eine Reinigungsstation sowie wenigstens
eine bewegliche Bürste aufweist, die in der Reinigungsstation auf die Gegenstände
einwirkt.
[0006] Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung erläutert, in der zwei mögliche
Ausführungsbeispiele in nicht einschränkender Weise dargestellt sind. Es zeigen:
Figuren 1 bis 5 schematische Perspektivansichten einer ersten Ausführungsform der
Vorrichtung zum Reinigen von im wesentlichen quaderförmigen Gegenständen in unterschiedlichen
Funktionsphasen und
Figuren 6 bis 12 schematische Perspektivdarstellungen einer zweiten Ausführungsform
der Vorrichtung in den unterschiedlichen Betriebsstellungen.
[0007] In den Figuren 1 bis 5 ist mit 1 die Vorrichtung in ihrer Gesamtheit bezeichnet,
die hier zum Reinigen von Büchern 2 dient. Die Vorrichtung 1 hat ein Untergestell
3, das einen Förderer 4 trägt, der aus Riemen 5 besteht, die sich in horizontaler
Richtung erstrecken. Der Förderer 4 hat eine Mehrzahl von Riemen 5, die endlos um
zwei Umlenkrollen 6 geführt sind, von denen eine angetrieben ist, wobei die Antriebsmittel
nicht weiter dargestellt sind. Das obere Trum jedes Riemens 5 ist zum benachbarten
Trum parallel angeordnet und bewegt sich in Richtung des Pfeiles F für den Vorschub
der Bücher 2, wobei die zylindrischen Umlenkrollen 6 Ringnuten zur Aufnahme und Führung
der umlaufenden Riemen 5 aufweisen.
[0008] In Förderrichtung F vor und hinter dem Förderer 4 ist jeweils ein Rollenförderer
7 bzw. 8 angebracht, der sich ebenfalls in horizontaler Richtung und parallel zur
Förderrichtung F erstreckt; die Rollenförderer bestehen aus mehreren, angetriebenen
Rollen, deren horizontale Achsen rechtwinklig zur Förderrichtung F verlaufen.
[0009] Zu beiden Seiten des Eingangsbereiches des Rollenförderers 7 sind zwei einander gegenüberliegende,
rotierende Bürsten 9 vorgesehen, die von nicht dargestellten Motoren um ihre vertikalen
Achsen angetrieben werden. In entsprechender Weise sind auch zu beiden Seiten des
Ausgangsbereichs des Rollenföderers 8 zwei gegenüberliegende Bürsten 10 angeordnet,
die ebenfalls um ihre vertikalen Achsen von nicht gezeigten Motoren in Drehung versetzt
werden.
[0010] In einem Zwischenbereich des Förderers 4 sind zwei ebenfalls rotierende Bürsten 11
angebracht, nämlich eine obere und eine gegenüberliegende, untere Bürste, die um ihre
horizontalen Achsen drehbar sind, welche rechtwinklig zur Förderrichtung F verlaufen.
Die Antriebsmittel sind auch hier nicht weiter dargestellt.
[0011] Die Bürsten 9, 10 und 11 arbeiten in einer Behandlungsstation für die Bücher 2, welche
die Reinigungsstation bildet.
[0012] In einem Abschnitt des Förderers 4 zwischen den Bürsten 9 und 11 ist auf einer Seite
des Förderers 4 ein Ablenkelement 12 angebracht, das aus einem Stift besteht, der
sich von dem Untergestell 3 nach oben erstreckt.
[0013] Zwischen dem Ablenkstift 12 und den Bürsten 10 trägt das Untergestell 3 zwei Führungselemente
13 und 14, die zu beiden Seiten des Förderers 4 angebracht sind und von denen jedes
aus einer horizontalen Leiste besteht, die in einem Winkel zur Förderrichtung F so
angebracht ist, daß sie zusammen mit dem gegenüberliegenden Führungselement eine Durchtrittszone
für die Bücher 2 bildet, deren lichte Weite in Förderrichtung F abnimmt. Ein ähnliches
Führungselement 15 ist auf einer Seite des Rollenförderers 7 im Bereich der Eingangszone
des Förderers 4 angebracht.
[0014] Die erwähnten Bürsten 9, 10 und 11 können aus jedem geeigneten Material hergestellt
werden, beispielsweise aus Borsten, Schaumstoff, Neopren oder dergleichen.
[0015] Im Betrieb wird jedes zu reinigende Buch 2 so auf den Rollenförderer 7 gelegt, daß
es zur Anlage an dem Führungselement 15 kommt und mit seiner Hauptfläche so auf dem
Rollenförderer 7 liegt, daß seine längere Seite rechtwinklig zur Förderrichtung F
verläuft. Wie Figur 1 zeigt, schiebt der Rollenförderer 7 das Buch 2 auf den Förderer
4, wobei es zwischen den beiden rotierenden Bürsten 9 hindurchläuft, die dabei die
beiden gegenüberliegenden Flächen kürzerer Erstreckung reinigen. Der Förderer 4 schiebt
anschließend das Buch 2 gegen das Ablenkelement 12, das dabei für einen Augenblick
eine Ecke des Buches 2 festhält (Figur 2), so daß dieses auf dem Förderer 4 um den
Ablenkstift 12 geschwenkt wird, wodurch nun seine Längserstreckung parallel zur Vorschubrichtung
F ausgerichtet wird. Das so angeordnete Buch 2 gelangt dann zwischen den beiden Führungselementen
13 und 14 zwischen die beiden horizontalen Bürsten 11, die dabei die beiden Hauptflächen
des Buches 2 reinigen (vgl. Figur 3). Im Anschluß daran schiebt der Förderer 4 das
Buch 2 zwischen die beiden vertikalen Bürsten 10, so daß die restlichen Schmalseiten
mit der längeren Erstreckung des Buches gereinigt werden (vgl. Figur 4).
[0016] Am Ende dieser Reinigungsphasen gelangt das Buch 2 von dem Förderer 4 auf den Rollenförderer
8, wo es von der Vorrichtung 1 abgenommen werden kann (Figur 5).
[0017] Die Figuren 6 bis 12 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel für eine Vorrichtung
1' zum Reinigen von Büchern 2. Die Vorrichtung 1' hat ein Untergestell 16, das oben
einen im wesentlichen kastenförmigen Hohlraum 17 mit einer rechteckigen Eingangsöffnung
aufweist, in der eine rotierende Bürste 18 angeordnet ist, die mit Hilfe nicht weiter
dargestellter Antriebsmittel um ihre horizontale Längsachse in Drehung versetzt werden
kann, welche rechtwinklig zur horizontalen Arbeitsrichtung F1 verläuft. Auf diese
Arbeitsrichtung F1 wird anschließend Bezug genommen, um den Aufbau und die Wirkungsweise
der Vorrichtung 1' zu erläutern. Weitere, ebenfalls nicht dargestellte Antriebsmittel
dienen in noch zu erläuternder Weise dazu, die Bürste 18 in Richtung des Pfeiles F1
in horizontaler Richtung zu verschieben.
[0018] Auf dem Untergestell 16 sind im mittleren Bereich der beiden Ränder der Öffnung des
Hohlraumes 17 und parallel zu dem Pfeil F1 zwei Säulen 19 angebracht, die nach oben
vorstehen und jeweils aus einer im wesentlichen rechteckigen Platte bestehen, die
parallel zur Pfeilrichtung F1 verläuft und vertikal ausgerichtet ist. In das obere
Ende jeder Säule 19 ist ein Haltebolzen 20 eingesetzt, der rechtwinklig zum Pfeil
F1 in horizontaler Richtung verläuft, wobei in den Figuren nur einer der beiden Bolzen
20 zu sehen ist. An dem nach außen vorstehenden Ende des Bolzens 20 greift ein nicht
weiter dargestellter Schrittmotor an, der den Bolzen 20 um Winkelschritte von jeweils
90° in beiden Richtungen verdrehen kann. Das nach innen weisende Ende jedes Haltebolzens
20 ist fest mit einer rechteckigen Platte 21 verbunden, die parallel zu den beiden
Säulen 19 verläuft. Die beiden Platten 21 sind miteinander verbunden durch Leisten
22, die sich in horizontaler Richtung rechtwinklig zur Arbeitsrichtung F1 erstrecken
und die an den beiden Schmalseiten und an einer Breitseite jeder Platte 21 im jeweiligen
Randbereich befestigt sind. Die Einheit, die zusammengesetzt ist aus den beiden Platten
21 und den diese verbindenden Leisten 22, wird nachstehend als Förderer für die Bücher
2 in der Reinigungsstation bezeichnet, in der die rotierende Bürste 18 arbeitet, wobei
die beiden Platten 21 Haltemittel für die Bücher 2 darstellen.
[0019] Eine der beiden Platten 21 trägt ein Klemmorgan, bestehend aus einer parallel zu
der Platte 21 ausgerichteten Scheibe 23, die innerhalb der lichten Weite zwischen
den beiden Platten 21 angebracht und relativ zu der Platte 21 verschiebbar ist, die
die Scheibe 23 trägt, wobei die hierzu dienenden Antriebsmittel nicht weiter dargestellt
sind.
[0020] Im Betrieb dieser Vorrichtung 1' wird eine Gruppe von Büchern 2 in den Zwischenraum
zwischen die beiden Platten 21 gestellt, wobei sich die Hauptflächen der Bücher 2
gegenseitig berühren und parallel zu den Platten 21 verlaufen; diese Buchgruppe wird
dabei, wie Figur 6 zeigt, auf die beiden unteren Leisten 22 gestellt, die die Schmalseiten
der beiden Platten 21 miteinander verbinden. Anschließend wird die Scheibe 23 über
die nicht weiter dargestellten Antriebsmittel in Richtung auf die Bücher 2 verstellt,
so daß diese fest eingeklemmt werden.
[0021] Der ebenfalls nicht dargestellte Motor setzt nun die Bürste 18 in Drehbewegung, während
die weiteren und ebenfalls nicht gezeigten Antriebsmittel eine Horizontalverschiebung
der Bürste 18 innerhalb der Öffnung in Richtung des Pfeiles F1 bis in eine gegenüberliegende
Endstellung hervorrufen, so daß alle nach unten weisenden, kurzen Stirnflächen der
Bücher 2 gereinigt werden (vgl. Figur 7). Die Bürste 18 wird nun von den erläuterten
Antriebsmitteln in ihre Ausgangsstellung entgegen der Pfeilrichtung F1 zurückgeführt
(vgl. Figur 8), worauf die beiden Platten 21 um die gemeinsame Achse der beiden Haltebolzen
20 so um 90° geschwenkt werden, daß die den Buchrücken gegenüberliegenden Schnittflächen
der Bücher 2, die sich auf den hinteren Leisten 22 abstützen, nach unten weisen (Figur
9). Die rotierende Bürste 18 wird nun erneut in Pfeilrichtung F1 bis zur Endstellung
verschoben, so daß nun die nach unten weisenden, langen Schnittflächen der Bücher
2 gereinigt werden. Anschließend wird die Bürste 18 entgegengesetzt zur Pfeilrichtung
F1 wieder in ihre Anfangsstellung zurückgeführt. Nun werden die Platten 21 nochmals
um 90° um die gemeinsame Achse der Bolzen 20 in derselben Richtung weitergeschwenkt
(Figur 10), wonach die Scheibe 23 über den nicht gezeigten Verstellantrieb gelockert
wird, so daß die Bücher 2 aufgrund ihres Eigengewichtes auf die nun unten befindlichen
Leisten 22 rutschen (Figur 11). In dieser Stellung wird die Bürste 18 erneut in ihre
Endstellung verschoben, wobei aufgrund ihrer Rotation auch die nun nach unten weisenden
kurzen Schnittflächen der Bücher 2 gereinigt werden. Danach wird die Bürste 18 wieder
in ihre Anfangsstellung zurückgeführt.
[0022] Schließlich werden die Platten 21 um die gemeinsame Achse der beiden Bolzen 20 entgegengesetzt
zu der bisherigen Drehrichtung um zweimal 90° zurückgeschwenkt, bis sie in die in
Figur 12 gezeigte Anfangsstellung zurückkehren. Danach kann die rotierende Bürste
18 erneut bis zu ihrem Endanschlag verschoben werden, so daß die gegenüberliegenden
Schnittflächen der Bücher 2 nochmals gereinigt werden. Abschließend wird die Bürste
18 in ihre Anfangsstellung zurückgeführt.
[0023] Die Scheibe 23 kann nun wieder gelockert werden, so daß die Bücher 2 aus der Vorrichtung
1 herausgenommen werden können, um weitere Bücher 2 einzusetzen, die gereinigt werden
müssen.
[0024] Es ist darauf hinzuweisen, daß anstelle der rotierenden Bürsten 9, 10, 11 und 18
Bürsten verwendet werden können, die auf geradlinigen oder gekrümmten Bahnen verschoben
werden können.
[0025] In Figur 2 ist schematisch angedeutet, daß eine hier nur als Block dargestellte Saugvorrichtung
24 an der Vorrichtung 1 oder 1' angebracht werden kann, um den von den Büchern 2 entfernten
Staub zu sammeln und aus dem Gehäuse abzuführen.
[0026] In Figur 1 ist dargestellt, daß eine ebenfalls nur als Block gezeigte Desinfektionseinrichtung
25 vorgesehen werden kann, die dazu dient, Bakterien oder dergleichen, die sich auf
den Flächen der Bücher 2 befinden, zu entfernen. Eine solche Desinfektionseinrichtung
25 ist an sich bekannt und kann beispielsweise aus einer Vorrichtung zum Versprühen
einer Desinfektionssubstanz oder aus einer Vorrichtung zur Abgabe von UV-Strahlen
oder von Mikrowellen bestehen.
[0027] Schließlich besteht, wie Figur 4 andeutungsweise zeigt, die Möglichkeit, an der Vorrichtung
1 einen Förderer 26 anzubringen, dessen Eingangsbereich beispielsweise an den Ausgang
des Rollenförderers 8 oder ganz allgemein an den Ausgang des Förderers 4 anschließt
und dessen Ausgang in der Nähe des Eingangsbereiches des Rollenförderers 7 oder ganz
allgemein des Förderers 4 liegt. Dieser Förderer 26 erstreckt sich mit seinem Hauptteil
innerhalb oder auch außerhalb des Untergestells 3 und hat die Aufgabe, die gereinigten
Bücher 2 in die Nähe des Eingangsbereiches des Rollenförderers 7 zurückzuführen.
[0028] In Figur 3 ist schließlich dargestellt, daß die Vorrichtung 1 mit Sensoren 27 ausgerüstet
sein kann, vorzugsweise optischen Sensoren, die in der Lage sind, die Höhe und/oder
Stärke und/oder Breite jedes Buches 2 oder ganz allgemein eine Abmessung jedes Gegenstandes
2 zu erkennen, um dann automatisch eine oder mehrere der Bürsten 9, 10, 11 und/oder
18 zu verstellen, damit diese zur Anlage an den zu reinigenden Flächen jedes Buches
oder Gegenstandes 2 gelangen.
1. Vorrichtung zum Reinigen von im wesentlichen quaderförmigen Gegenständen, gekennzeichnet durch ein Untergestell (3; 16), Fördermittel (7, 4, 8; 21, 22), die von dem Untergestell
(3; 16) getragen werden und die Gegenstände (2) in wenigstens eine Reinigungsstation
führen, sowie wenigstens eine bewegliche Bürste (9, 10, 11; 18), die in der Reinigungsstation
auf die Gegenstände (2) einwirkt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördermittel einen Förderer (4) aufweisen, der sich entlang einer im wesentlichen
geradlinigen Bahn erstreckt, entlang welcher Bürsten (9, 10, 11) angeordnet sind,
die in Berührung mit den Gegenständen (2) während ihres Vorschubes durch den Förderer
(4) kommen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bürsten (9, 10, 11) um ihre Achsen drehbar sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch paarweise angeordnete Bürsten (9, 10, 11), wobei die Bürsten (9, 10, 11) jedes Paares
zu beiden Seiten der Vorschubbahn der Gegenstände (2) auf dem Förderer (4) vorgesehen
sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bürsten (9, 10) von zwei Bürstenpaaren um vertikale Achsen drehbar sind, während
die Bürsten (11) eines weiteren Bürstenpaares um horizontale Achsen drehbar sind.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördermittel (4) aus einem Riemenförderer mit einer Mehrzahl von Riemen (5) bestehen,
die in horizontaler Richtung um zwei Umlenkrollen (6) geführt sind, von denen wenigstens
eine angetrieben ist.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Ablenkmittel (12), die entlang der Vorschubbahn der Gegenstände (2) angebracht sind
und dazu dienen, die Ausrichtung der Gegenstände (2) zu verändern.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Führungselemente (13, 14) für die Gegenstände (2), die entlang der Vorschubbahn der
Gegenstände (2) auf den Fördermitteln (4) angebracht sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördermittel aus beweglichen Haltemitteln (21) für eine Vielzahl von Gegenständen
(2) bestehen, die zur Aufnahme einer Gruppe von Gegenständen (2) dienen, die sich
mit ihren parallelen Hauptflächen berühren.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltemittel aus zwei parallelen Platten (21) bestehen, die zwischen sich die
Gruppe der Gegenstände (2) aufnehmen, deren Hauptflächen parallel zu den Platten (21)
verlaufen.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, gekennzeichnet durch Klemmmittel (23) für die an den Haltemitteln (21) anliegenden Gegenstände (2).
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, gekennzeichnet durch Antriebsmittel für die Verschwenkung der Haltemittel (21) um eine Drehachse.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsmittel aus einem Schrittmotor für die Verschwenkung der Haltemittel (21)
bestehen.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche Bürste aus einer um eine Achse drehbaren Bürste (18) besteht.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch Antriebsmittel zum Verschieben der drehbaren Bürste (18) in den beiden Richtungen
rechtwinklig zur Drehachse der Bürste (18).
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, gekennzeichnet durch eine Saugvorrichtung (24) zum Abführen des von den Gegenständen (2) entfernten Staubes
aus der Vorrichtung (1, 1').
17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Desinfektionseinrichtung (25) zum Entfernen von auf den Oberflächen der Gegenstände
(2) befindlichen Bakterien.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Desinfektionseinrichtung (25) Sprühorgane zum Ausbringen einer Desinfektionssubstanz
aufweist.
19. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch weitere Fördermittel (26), die eine Eingangsstation im Anschluß an die Ausgangsstation
der Fördermittel (4) und eine Ausgangsstation in der Nähe der Eingangsstation der
Fördermittel (4) hat.
20. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Sensoren (27) zum Erkennen wenigstens einer Abmessung der Gegenstände (2) und zum
Verstellen wenigstens einer der Bürsten (9, 10, 11; 18) derart, daß diese in Berührung
mit jedem der Gegenstände (2) gelangt.
21. Vorrichtunng nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenstände Bücher (2) sind.