[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reinigen von Flächen, insbesondere von
gekrümmten oder gewölbten oder gewellten und/oder ihre Krümmungsrichtung ändernden
Oberflächen, beispielsweise an Fahrzeugkarosserien, Metallbändern oder unebenen Platten,
mit einem ein Obertrum und ein Untertrum sowie wenigstens zwei Umlenkrollen oder Walzen
aufweisenden Reinigungsgerät, welches mit dem einen Trum als Reinigungstrum die zu
reinigende Oberfläche beaufschlagt und an seinen den Umlenkrollen oder Walzen zugewandten
Innenseiten an einem anschmiegsamen, zugfesten Trägerband oder Riemen befestigt ist,
wobei die Vorrichtung eine Andrückeinrichtung mit einer Führung für das Reinigungstrum
hat, mittels welcher das Reinigungstrum an die zu reinigende Fläche andrückbar ist.
[0002] Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise aus EP 0 813 914 B1 bekannt und hat
sich bei der Reinigung ebener Flächen bewährt. In Spalte 1, Zeile 48 bis Spalte 2,
Zeile 6 ist dabei eine derartige Vorrichtung beschrieben, bei der ein Reinigungsgerät
mit einem Trum als Reinigungstrum die zu reinigende Fläche beaufschlagt und an der
Vorrichtung eine Andrückeinrichtung mit einer Führung für das Reinigungstrum vorgesehen
ist.
[0003] Viele zu reinigende Oberflächen weisen jedoch keine ebene Geometrie auf, sondern
sind beispielsweise gekrümmt, ballig oder wellig ausgebildet. Derartige Oberflächen
werden häufig etwa beim Karosseriebau der Automobilindustrie oder auch bei der Herstellung
von Stahlbändern vor der Bearbeitung durch nachgelagerte Richt- und Glättvorgänge
vorgefunden. Bei der Reinigung von solchen unebenen Flächen werden häufig rotierende,
zylindrische Bürsten oder Bürstenwalzen verwendet.
[0004] Bei diesen bisher bekannten Reinigungsvorrichtungen für Oberflächen besteht das Problem,
dass die Vorrichtung an die jeweilige Oberfläche in einen bestimmten vorgebbaren Abstand
angenähert wird, und nachfolgend der Reinigungsvorgang bei diesem Abstand durchgeführt
wird. Schon bei regelmäßig gewölbten oder welligen, insbesondere aber auch bei sich
über die Oberfläche ändernden Geometrien der Oberfläche selbst kann es somit zu nur
unbefriedigenden Reinigungsergebnissen kommen, weil zum einen die Borsten oder Bürstfilamente
bei einem bestimmten gewählten Abstand so verformt werden, dass sie die zu reinigende
wellige Oberfläche mit einem beträchtlichen Teil ihrer Länge bedecken oder aber zum
anderen die Oberfläche in einem bestimmten Bereich aufgrund des sich ändernden Abstandes
gar nicht berühren.
[0005] Es besteht deshalb die Aufgabe, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art derart
weiterzubilden, dass diese insbesondere an gekrümmte, gewölbte, gewellte und/oder
ihre Krümmungsrichtung ändernde Oberflächen anpassbar ist und trotz der unregelmäßigen
Geometrie der zu reinigenden Oberfläche ein zumindest weitgehend gleichmäßiges Reinigungsergebnis
erreichbar ist.
[0006] Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, dass bei der Vorrichtung die Andrückeinrichtung
als wenigstens ein nachgiebiges Polster ausgebildet ist und dass die davon beaufschlagte
Führung quer oder senkrecht zu der zu reinigenden Fläche auslenkbar oder biegsam ist.
Dabei wird das Reinigungstrum mittels der Andrückeinrichtung gegen die wellige Oberfläche
gedrückt, wodurch es aufgrund der Nachgiebigkeit des Polsters beziehungsweise Puffers
zu einer Anpassung desselben zusammen mit der Führung und dem Reinigungstrum an die
Kontur der zu reinigenden Oberfläche kommt. Zusammen mit der Flexibilität der Führung
bewirkt die Nachgiebigkeit des Polsters beziehungsweise Puffers eine über die gesamte
unter dem Reinigungstrum befindliche Oberfläche weitgehend gleichmäßige Anpresskraft,
was wiederum dazu führt, dass die Borsten oder Bürstfilamente die zu reinigende Oberfläche
lediglich mit ihren Spitzen berühren, so dass ein optimales Reinigungsergebnis beim
Einsatz von Bürsten erreicht wird. Die einzusetzenden Wischelemente können aber auch
anderer Art, z.B. Fasern oder ein Vlies, sein.
[0007] Um an jeder Stelle der zu beaufschlagenden Führung für das Reinigungstrum einen optimalen
Sitz des oder der Polster zu gewährleisten und derart eine gleichmäßige Anpresskraft
zu erreichen, können die Polster eine flexible und/oder nachgiebige Ummantelung aufweisen.
Hierdurch wird bei ganzer oder teilweiser Befüllung durch mindestens ein Medium bewirkt,
dass das oder die Polster sich durch ein Ausweichen des Mediums oder ein Nachgeben
der Ummantelung desselben problemlos an die durch die Oberfläche vorgegebene Kontur
anpassen können.
[0008] Daneben können zu einer weiteren Verbesserung der Anpassungsfähigkeit der Andrückeinrichtung
und für den Fall, dass an dieser eine bereichsweise Steuerung vorgesehen ist, bei
dieser mehrere Polster neben-, hinter- und/oder übereinander anordenbar sein.
[0009] Zur Befüllung der Polster können bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zweckmäßigerweise
ein nachgiebiger oder verteilbarer Feststoff, beispielsweise ein Granulat oder ein
Schüttgut, ein flüssiges oder gasförmiges Medium, beispielsweise ein Gel oder Wasser
beziehungsweise Luft oder eine beliebige Kombination dieser Bestandteile vorgesehen
sein. Weiterhin lässt sich das Polster beziehungsweise der Puffer aber auch aus einem
Schaumstoff vorgebbarer Nachgiebigkeit ausbilden, dessen Eigenschaft, seine ursprüngliche
Form wieder einzunehmen, zu der gewünschten Anpassbarkeit und Anpresskraft führt.
[0010] Weiterhin sind das oder die Polster zweckmäßigerweise an ihren quer oder rechtwinklig
zu der zu reinigenden Fläche angeordneten Begrenzungen abgestützt und/oder ausgesteift,
so dass die Andrückeinrichtung ortsfest an ihrem vorbestimmten Platz innerhalb der
Vorrichtung verbleibt und sich nicht unerwünscht in andere Bereiche der Vorrichtung
verformt oder ausweicht.
[0011] Zweckmäßigerweise ist dabei bei einer Ausführungsform die das Reinigungstrum aufnehmende,
auslenkbare oder biegsame Führung mit wenigstens einem Stützelement verbunden, welches
sich in Richtung quer oder senkrecht zu der zu reinigenden Fläche und dem Reinigungstrum
erstreckt und in dieser Richtung verstellbar geführt ist. Auf diese Weise ist zu jedem
Zeitpunkt sichergestellt, dass die Führung des Reinigungstrums in Kontakt mit der
sie beaufschlagenden Andrückeinrichtung steht und so auf sich ändernde Geometrien
der zu reinigenden Fläche unmittelbar reagiert. Zu diesem Zweck und zur seitlichen
Aussteifung oder Abstützung ist besonders bevorzugt eine Teleskopführung als Verstellführung
vorgesehen.
[0012] Um besonders flexibel auf sich ändernde Geometrien der zu reinigenden Oberfläche
reagieren zu können, ist es bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zweckmäßig, wenn
das Innere des Polsters / der Polster eine Druckregelung aufweist, mit der der Innendruck
des Polsters bei unterschiedlichen Verformungen im wesentlichen konstant gehalten
oder geregelt wird. Damit kann die auf die Führung seitens der Andrückeinrichtung
ausgeübte Kraft auf einem von der Flächengeometrie unabhängigen Niveau gehalten oder
aber von der Geometrie abhängig geregelt werden. Zusätzlich hierzu oder auch wahlweise
anstelle dieser Druckregelung kann für das die Polster ausfüllende Medium auch eine
Ausgleichsbehältnis vorgesehen sein, in das das Medium zum Beispiel bei nur geringer
Nachgiebigkeit der Ummantelung ausweichen kann. Gleichzeitig ist hierbei aber auch
vorstellbar, dass die zwischen der Oberfläche und der Andrückeinrichtung auftretenden
Kräfte ausschließlich durch die Flexibilität oder die Nachgiebigkeit der Ummantelung
selbst ausgeglichen werden.
[0013] Damit die Führung des Reinigungstrums die zur Anpassung an die zu reinigende Oberfläche
erforderlichen Bewegungen mit vollziehen kann, hat die Führung für das Reinigungstrum
vorteilhafterweise einen im wesentlichen U- oder C-förmigen Querschnitt und ist aus
relativ zueinander schwenkbaren, miteinander verbundenen Gliedern zusammengesetzt
oder einstückig aus derartig relativ zueinander biegbaren Gliedern gebildet. Die U-
oder C-förmig profilierte Führung übergreift dabei in der Regel einen Randbereich
eines mit Reinigungsborsten versehenen Trägerriemens, wobei insbesondere der Übergriff
an beiden Längsrändern der Führung eine symmetrische Führung mit sicherer Halterung
des Reinigungsgeräts während seines Betriebs ergibt, aber auch einen einfachen Austausch
bei entsprechendem Verschleiß ermöglicht, da das Ersatzteil einfach wieder in die
Führung einfädelbar ist.
[0014] Um die Bewegungen des Reinigungstrums bei der Anpassung an unterschiedliche zu reinigende
Oberflächen einfach nachvollziehen zu können, kann es vorteilhafterweise vorgesehen
sein, dass die U- oder C-förmigen Schenkel der Führung ihre gegenseitige Verschwenkung
bei der Auslenkung oder Biegung der Führung ermöglichende Schlitze haben. So können
die Schenkel jeweils einzeln gegeneinander eine Schwenkbewegung ausführen und dem
Verlauf des Oberflächenprofils folgen.
[0015] Der unterschiedlichen Längenausbildung des reinigenden Trums auf Grund der Anpassung
an die zu reinigende Oberfläche kann dadurch Rechnung getragen werden, dass wenigstens
eine der Umlenkrollen oder -walzen gegen eine Rückstellkraft verschiebbar gelagert
ist. Durch die Anbringung von z.B. einer Rückstellfeder mit einem bestimmten Federweg
in Richtung der Längserstreckung des Reinigungstrums an einer der Umlenkrollen geschieht
derart ein Längenausgleich, der durch das Andrücken der Vorrichtung an eine nach außen
gewölbte Oberfläche notwendig ist, da das Trägerband des Reinigungsgeräts zugfest
ausgebildet ist.
[0016] Während des Reinigungsvorgangs des Reinigungsgeräts ist es von Vorteil, die mitgeführten,
von der Oberfläche abgelösten Schmutzpartikel aus den Borsten möglichst umgehend zu
entfernen, so dass diese nicht wieder auf die Oberfläche zurückgetragen werden. Dazu
kann bei einer Ausführungsform der Erfindung das Reinigungsgerät als eine Linearbürste
mit einem in der Führung verlaufenden Trägerband und davon abstehenden Borsten ausgebildet
sein und es kann ein insbesondere rotierendes oder leistenförmiges Abstreifelement
vorgesehen sein, dessen dem Reinigungsgerät zugewandte Oberfläche in Gebrauchsstellung
einen Abstand von dem Trägerband hat, der geringer als die Borstenlänge ist, so dass
das Abstreifelement bei Gebrauch zwischen Borstenenden eingreift, wobei das Abstreifelement
außerhalb des Reinigungsbereiches insbesondere am oder im Bereich einer Umlenkrolle
oder -walze angeordnet ist. Durch den Eingriff des Abstreifelements in die Borsten
können Schmutzpartikel aus diesem wieder gelöst und daraufhin abgeführt werden.
[0017] Zur schnellen Abfuhr der Partikel aus dem Bereich des Reinigungstrums kann im in
Vorschubrichtung des Reinigungsgerätes oder der Linearbürste hinter der Reinigungsstelle
befindlichen Bereich, insbesondere an der Umlenkwalze oder - rolle, eine Saugvorrichtung
zum Abführen von von den Borsten aufgenommenen Partikeln vorgesehen sein. Von den
Borsten einmal gelöst werden die Partikel unmittelbar von dem in diesem Bereich anliegenden
Saugstrom erfasst und entfernt. Zweckmäßigerweise ist die Saugvorrichtung dabei im
Bereich des Abstreifelements angeordnet, um den Transportweg der Partikel im Bereich
des Reinigungsgeräts gering zu halten.
[0018] Durch die Befeuchtung von Borsten an dem Reinigungsgerät kann die Aufnahme von Partikeln
verbessert werden, da die Feuchtigkeit zu einer erhöhten Adhäsion an den Borsten führt.
Daher ist bei einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
in Bewegungsrichtung des Reinigungsgeräts vor dem Reinigungstrum eine Befeuchtungseinrichtung,
insbesondere eine Sprühvorrichtung oder Sprühdüse, vorgesehen.
[0019] Insbesondere bei zu reinigenden Oberflächen großer Ausdehnung, beispielsweise großen
Platte oder Endlosbahnen, kann eine Reinigung der Gesamtfläche nur dann innerhalb
eines vertretbaren Zeitraums erreicht werden, wenn die Fläche bezüglich der Reinigungsvorrichtung
an einer dafür vorgesehenen Einrichtung in einer Vorschubrichtung bewegt wird und
derart eine kontinuierliche Reinigung stattfindet. Daher ist bei einer bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung das Reinigungsgerät oder die Linearbürste quer zur Vorschubrichtung
der zu reinigenden Oberfläche, insbesondere rechtwinklig zu dieser Vorschubrichtung
angeordnet und umläuft und/oder dass das Reinigungsgerät oder die Linearbürste ist
quer oder rechtwinklig zu ihrer Umlaufrichtung relativ zu der zu reinigenden Fläche
bewegbar.
[0020] Besonders bevorzugt ist dabei die Relativbewegung zwischen Reinigungsgerät oder Linearbürste
und zu reinigender Fläche eine geradlinige oder gekrümmte Bewegung oder eine Schwenkbewegung,
die sich als kontinuierliche Bewegungen besonders für einen fortlaufend durchzuführenden
Reinigungsvorgang mit an der Oberfläche anliegenden Reinigungsgerät eignen. Eine verwendete
Linearbürste wird somit - wie schon erwähnt - quer zur Vorschubrichtung der zu reinigenden
Oberfläche immer wieder über die zu reinigende Oberfläche bewegt. Auf diese Weise
wird der Reinigungsvorgang nicht unterbrochen. Durch entsprechende Vorschubgeschwindigkeiten
der zu reinigenden Oberfläche und/oder des Reinigungsgeräts kann hierbei die Intensität
der Reinigung mit beeinflusst werden.
[0021] Um auch bei Oberflächen, die ein rinnenartiges Profil aufweisen, also bezüglich des
Reinigungsgeräts konkav gekrümmt sind, einem insbesondere kontinuierlichen Reinigungsvorgang
mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung unterziehen zu können, kann der Querschnitt
und/oder Längsschnitt des Reinigungstrums bei Nichtgebrauch wenigstens bereichsweise
konvex gewölbt sein. Dieser Bereich kann sich auch über das gesamt Reinigungstrum
erstrecken, das dann insgesamt konvex gekrümmt ist. Erreicht wird diese konvexe Vorspannung
des Reinigungsgeräts durch eine entsprechende Beaufschlagung seitens der Andrückeinrichtung,
die mittels der bereits beschriebenen Druckregelung einstellbar sein kann.
[0022] Ein sicherer Umgang mit der Vorrichtung, der gleichzeitig ein definiertes Beaufschlagen
der zu reinigenden Oberfläche erlaubt, wird bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung
zweckmäßigerweise dadurch erreicht, dass sie eine Anschlusskupplung zum Verbinden
mit einem Handhabungsgerät oder Roboter aufweist. Ein solcher Roboter ist nach Anschluss
an die erwähnte Kupplung beispielsweise in der Lage, die Vorrichtung in beliebige
Richtungen relativ zu der Oberfläche zu bewegen und zu verschwenken. Darüber hinaus
erleichtert diese Kupplung, insbesondere wenn es sich um eine genormte oder Standardkupplung
handelt, die Integration des Reinigungsgeräts in schon vorhandenen Produktions- und
Fertigungsprozesse, bei denen eine Reinigung zu bestimmten Zeitpunkten wünschenswert
ist.
[0023] Um dabei dem jeweiligen Handhabungsgerät oder Roboter seine vollständige Bewegungsfreiheit
zu erhalten und keine störenden Gegenstände im Bereich der zu reinigenden Fläche unterzubringen,
ist die Anschlusskupplung nahe dem Antriebsmotor für die Linearbürste und/oder einer
der Umlenkrollen oder -walzen angeordnet und das Reinigungsgerät mit seinen Trums
erstreckt sich von der Anschlusskupplung weg. So ragt tatsächlich nur das Reinigungsgerät
mit seinen Trums von der Kupplung weg in den Bereich der zu reinigenden Oberfläche,
während der Antriebsmotor nahe an der Kupplung angeordnet ist, was eine günstige Gewichtsverteilung
ergibt. Somit kann die Vorrichtung auch an Produktionsrobotern mit komplizierteren
Bewegungsabläufen Verwendung finden.
[0024] Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher
beschrieben. Es zeigt in schematisierter Darstellung:
- Fig.1
- eine Seitenansicht einer aus dem Stand der Technik bekannten Bürstenwalze, die mit
ihren Borsten an einer konvex gewölbte Oberfläche anliegt,
- Fig.2
- einen stark schematisierten Querschnitt der Bürstenwalze aus Fig.1 mit Darstellung
nur einer einzelnen daran angeordneten Borste die mit einem Teil ihrer Längsseite
an der zu reinigenden, hier ausschnittsweise dargestellten Oberfläche anliegt und
Partikel aufnimmt oder überwischt;
- Fig.3
- den Bereich eines freien Endes einer Reinigungsborste, die die zu reinigende Oberfläche
mit ihrer Spitze gerade berührt;
- Fig.4
- eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem Reinigungsgerät,
das ein Obertrum und ein Untertrum, die als um zwei Umlenkrollen umlaufendes endloses
Band ausgebildet sind, aufweist, wobei das Reinigungstrum eine zu reinigende, konkav
gekrümmte Oberfläche mittels einer durch ein nachgiebiges Polster gebildete Andrückeinrichtung
beaufschlagt, wobei der die zu reinigende Oberfläche aufweisende Gegenstand quer zu
dem Reinigungstrum an diesem vorbeigeführt wird,
- Fig.5
- eine Darstellung der Vorrichtung analog der Fig.4, die eine an ihr vorbeigeführte
in anderer Form gekrümmte, nämlich wellige Oberfläche reinigt.
[0025] Die in der Fig.1 dargestellte Anordnung dient zur Erläuterung des Standes der Technik.
Zu erkennen ist hier eine sich entlang einer Achse 21 erstreckende Bürstenwalze 22
von der radial Borsten 23 abstehen und die sich in Pfeilrichtung um die Achse 21 dreht.
Diese Bürstenwalze 22 ist in einen bestimmten Abstand an die zu reinigende, konvex
gekrümmte Oberfläche 24 angenähert, so dass die Borsten 23 die Oberfläche 24 berühren.
Aufgrund der Geometrie der Oberfläche 24, also deren Wölbung in Richtung auf die Walze
22 hin, erfahren die Borsten 23 eine unterschiedlich starke Belastung oder Krümmung,
je nachdem, an welchem Ort des Krümmungsradius der Oberfläche 24 sie sich befinden.
[0026] Anhand einer einzelnen Borste 23 ist dies beispielhaft der Fig.2 zu entnehmen, in
der diese im wesentlichen radial von der Bürstenwalze 22 abstehend dargestellt ist.
Der Bereich des freien Endes der Borste 23 bedeckt dabei, abhängig von dem Abstand
der Bürstenwalze 22 zu der Oberfläche 24 und von der Flexibilität der Borste 23, einen
Abschnitt des hier dargestellten Oberflächenausschnitts. Durch die Rotation der Bürstenwalze
22 in Pfeilrichtung wird die Borste 23 hierbei über die Oberfläche 24 bewegt, was
zu einem teilweisen Abtrag der auf der Oberfläche 24 befindlichen Partikel 25 und
zu deren Abtransport führt. Da die dargestellte Borste 23 durch ihre Umbiegung hier
im wesentlichen über den Oberflächenabschnitt hinweg wischt, gleitet sie teilweise
über die Partikel 25, anstatt diese zu entfernen.
[0027] Ein besserer Abtrag von Partikeln 25 und damit verbunden eine gute Reinigungsleistung
von an einer zu reinigenden Oberfläche 24 anliegenden Borsten 23 wird im Falle der
in Fig.3 dargestellten Situation erreicht, nämlich dann, wenn die Borste 23 die Oberfläche
24 mit ihrem Ende berührte und damit bzw. mit ihrer Spitze an den jeweiligen Partikeln
25 angreifen und diese nachfolgend abtransportieren kann.
[0028] Die folgenden Figuren 4 und 5 zeigen eine jeweils im Ganzen mit 1 bezeichnete, erfindungsgemäße
Vorrichtung, die zum Entfernen von an insbesondere gekrümmten, gewölbten oder welligen
Oberflächen 2 anhaftenden Partikeln 25 (vgl. Fig. 2 und 3) durch ein Reinigungsgerät
3, wobei zwischen diesem und der Oberfläche 2 eine Relativbewegung stattfindet, die
vorliegend durch jeweils einen die Bewegungsrichtung der Oberfläche 2 angebenden Pfeil
dargestellt ist. Dabei berührt das Reinigungsgerät 3 die Oberfläche 2, wodurch die
an der Oberfläche 2 anhaftenden Partikel 25 entfernt und von dem Reinigungsgerät 3
abgeführt werden.
[0029] In beiden Anwendungsbeispielen weist die Vorrichtung 1 ein um Umlenkrollen 4 geführtes,
endlos umlaufendes Reinigungsgerät 3 mit einem Obertrum 5 und einem Untertrum 6 als
Reinigungstrum auf. Das Reinigungstrum 6 beaufschlagt dabei die zu reinigende Oberfläche.
An seinen den Umlenkrollen 4 zugewandten Innenseiten ist das Reinigungsgerät 3 an
einem anschmiegsamen, zugfesten Trägerband 7 befestigt und die Vorrichtung 1 weist
eine Andrückeinrichtung 8 mit einer Führung 9 für das Reinigungstrum 6 auf, mittels
welcher das Reinigungstrum 6 an die zu reinigende Fläche 2 andrückbar ist. Die Führung
9 ist aus in Bewegungsrichtung des Reinigungstrums 6 hintereinander angeordneten U-förmigen
Schenkeln gebildet, die Schlitze aufweisen, so dass sie einzeln bei einer Auslenkung
oder Biegung der Führung gegeneinander verschwenkbar sind. Dabei ist die Andrückeinrichtung
8 als ein nachgiebiges Polster 10 ausgebildet und die davon beaufschlagte Führung
9 ist quer oder senkrecht zu der zu reinigenden Fläche 2 auslenkbar oder biegsam.
[0030] Bei einer Bewegung der Umlenkrollen 4 in der durch den Pfeil angedeuteten Richtung
bewegt sich demnach das Reinigungsgerät endlos um die Umlenkrollen 4 und wird im Bereich
des Reinigungstrums 6 durch die Andrückeinrichtung 8 gegen die Oberfläche 2 angedrückt.
Das vorliegend einstückig ausgebildete Polster 10 der Andrückeinrichtung 8 weist dabei
eine flexible Ummantelung 11 auf, wobei durch eine Druckregeleinrichtung 12 der Druck
eines innerhalb der Ummantelung 11 befindlichen Mediums reguliert wird. Überdies ist
die Führung 9 des Reinigungstrums 6 mit einem teleskopartigen Stützelement 13 verbunden,
das sich in Richtung quer oder senkrecht zu der reinigenden Fläche 2 und dem Reinigungstrum
6 erstreckt und in dieser Richtung durch ihm zugeordnete Verstellführung verstellbar
geführt ist, so dass die Andrückeinrichtung 8 insgesamt eine definierte Bewegung ausführt
und das Polster 10 dabei ausgesteift und abgestützt gehalten ist.
[0031] Im Bereich der vom Betrachter aus gesehenen linken Umlenkrolle 4 ist im Bereich des
Reinigungstrums 6, in Richtung von dessen Vorschub nach der zu reinigenden Oberfläche
2 eine Abstreifeinrichtung 14 angeordnet, an der die Borsten des Reinigungsgeräts
3 vorbeigeführt werden und die Partikel 25 gelöst werden. Direkt im Anschluss daran
ist das konisch von der Vorrichtung weglaufende Ende einer Saugvorrichtung 15 erkennbar,
mittels derer die gelösten Partikel 25 von der Vorrichtung abgeführt werden.
[0032] Neben der Anschlusskupplung 16 der Vorrichtung 1 befindet sich, ebenfalls im Bereich
der linken Umlenkrolle 4, der Antriebsmotor 17 mit aufrecht stehender Antriebsachse
und einem nicht sichtbaren Getriebe zur Umsetzung des Antriebs auf die linke Umlenkrolle
4. Im Bereich des Reinigungsgeräts 3 ist nahe dem Motor 17 eine Sprühdüse 18 zur Befeuchtung
des Reinigungsgeräts 3 sichtbar.
[0033] Die vom Betrachter aus gesehen rechte Umlenkrolle 4 ist mit einer Rückstelleinrichtung
19 in Form einer Feder oder eines Zylinders beaufschlagt, so dass Längenänderungen
des Reinigungsgeräts 3 während des Reinigungsvorgangs ausgeglichen werden können.
[0034] In der Fig.4 ist erkennbar, dass die Vorrichtung 1 mit dem Reinigungsgerät 3 zur
Reinigung einer von ihr weg gewölbten (konkaven) Oberfläche eingesetzt werden kann.
Dadurch, dass das Reinigungstrum 6 des Reinigungsgeräts 3 bei Nichtgebrauch mindestens
einen im Längsschnitt konvexen Bereich aufweist, kann die Vorrichtung nach Anfahren
der zu reinigenden Oberfläche 2 unmittelbar zum Einsatz kommen. Hierbei ist das Reinigungstrum
6 durch seine Beaufschlagung seitens der hinter seiner Führung angeordneten Andrückeinrichtung
8 mit einem bestimmten Druck vorgespannt. Dieser Druck kann mittels der Druckregeleinrichtung
12 in gewissen Grenzen beliebig eingestellt sein und hält das innerhalb der Ummantelung
11 befindliche Medium des Polsters 10 der Andrückeinrichtung 8 unter diesem Druck.
Abgestützt und geführt durch die teleskopartigen Stützelemente 13, bildet das Reinigungstrum
6 dabei eine nach außen gewölbte (konvexe) Form aus, die eine Anpassung an die in
Fig.4 dargestellte Oberfläche 2 ermöglicht.
[0035] Demgegenüber ist in der Fig.5 die Anpassung der ansonsten zu der in Fig.4 identischen
Vorrichtung 1 mit Reinigungsgerät 3 an eine Oberfläche 2 mit sich ändernder Krümmung
dargestellt. Die auf die Führung 9 und das Reinigungstrum 6 durch die Andrückeinrichtung
8 ausgeübte Kraft führt in diesem Fall dazu, dass die sich auch die Krümmung des Reinigungstrums
der Oberfläche 2 entsprechend bereichsweise ändert. Die dabei auftretenden unterschiedlichen
Auslenkungen des Reinigungstrums 6 finden sich in einer bereichsweise unterschiedlichen
Auslenkung des Polsters 10 und damit auch der teleskopartigen Stützelemente 13 wieder.
Durch die Nachgiebigkeit des Polsters 10 der Andrückeinrichtung 8 und der mit ihr
verbundenen Druckregeleinrichtung 12 steht das Reinigungstrum 6 in jedem Bereich der
zu reinigenden Oberfläche 2 mit dieser, unabhängig von deren Form, in Kontakt. Damit
kann ein optimales Reinigungsergebnis bei unterschiedlich geformten und sich ändernden
Oberflächen 2 erreicht werden.
[0036] Die vorstehend beschriebene Erfindung betrifft demnach eine Vorrichtung 1 zum Reinigen
von Flächen 2. Diese können insbesondere gekrümmt oder gewölbt oder gewellt und/oder
ihre Krümmungsrichtung ändernde Oberflächen 2 sein, wie sie beispielsweise an Fahrzeugkarosserien,
Metallbändern oder unebenen Platten auftreten. Die Vorrichtung 1 weist dabei ein mit
einem Obertrum und einem Untertrum sowie wenigstens zwei Umlenkrollen oder -walzen
4 versehenes Reinigungsgerät 3 auf, welches mit einem Trum als Reinigungstrum 6 die
zu reinigende Oberfläche 2 beaufschlagt und ist an seinen den Umlenkrollen oder -walzen
4 zugewandten Innenseiten an einem anschmiegsamen, zugfesten Trägerband oder -riemen
befestigt. Die Vorrichtung 1 hat dabei eine Andrückeinrichtung 8 mit einer Führung
9 für das Reinigungstrum 6, mittels derer dieses an die zu reinigende Fläche 2 andrückbar
ist. Es ist vorgesehen, dass die Andrückeinrichtung 8 als wenigstens ein nachgiebiges
Polster oder Puffer ausgebildet ist und dass die von diesem beaufschlagte Führung
9 quer oder senkrecht zu der zu reinigenden Fläche 2 auslenkbar oder biegsam ist.
1. Vorrichtung (1) zum Reinigen von Flächen (2), insbesondere von gekrümmten oder gewölbten
oder gewellten und/oder ihre Krümmungsrichtung ändernden Oberflächen (2), beispielsweise
an Fahrzeugkarosserien, Metallbändern oder unebenen Platten, mit einem ein Obertrum
(5) und ein Untertrum sowie wenigstens zwei Umlenkrollen oder -walzen (4) aufweisenden
Reinigungsgerät (3), welches mit dem einen Trum (6) als Reinigungstrum die zu reinigende
Oberfläche (2) beaufschlagt und an seinen den Umlenkrollen oder -walzen (4) zugewandten
Innenseiten an einem anschmiegsamen, zugfesten Trägerband oder -riemen (7) befestigt
ist, wobei die Vorrichtung eine Andrückeinrichtung (8) mit einer Führung (9) für das
Reinigungstrum (6) hat, mittels welcher das Reinigungstrum (6) an die zu reinigende
Fläche (2) andrückbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Andrückeinrichtung (8) als wenigstens ein nachgiebiges Polster (10) ausgebildet
ist und dass die davon beaufschlagte Führung (9) quer oder senkrecht zu der zu reinigenden
Fläche (2) auslenkbar oder biegsam ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das oder die Polster (10) eine flexible und/oder nachgiebige Ummantelung (11) aufweisen,
die durch mindestens ein Medium ganz oder teilweise befüllbar oder befüllt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Andrückeinrichtung (8) mehrere Polster (10) neben-, hinter- und/oder übereinander
anordenbar sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das oder die Polster (10) als Füllung einen nachgiebigen oder verteilbaren Feststoff,
beispielsweise ein Granulat oder Schüttgut, ein flüssiges oder gasförmiges Medium,
beispielsweise ein Gel oder Wasser bzw. Luft oder eine beliebige Kombination dieser
Bestandteile enthält.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Polster (10) an seinen quer oder rechtwinklig zu der zu reinigenden Fläche (2)
angeordneten Begrenzungen abgestützt und/oder ausgesteift ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die das Reinigungstrum (6) aufnehmende, auslenkbare oder biegsame Führung (9) mit
wenigstens einem Stützelement (13) verbunden ist, welches sich in Richtung quer oder
senkrecht zu der reinigenden Fläche (2) und dem Reinigungstrum (6) erstreckt und in
dieser Richtung verstellbar geführt ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellführung für das oder die Stützelemente (13), insbesondere eine Teleskopführung,
das Polster (10) seitlich aussteift oder abstützt.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Innere des Polsters / der Polster (10) eine Druckregelung (12) aufweist, mit
der der Innendruck des Polsters (10) bei unterschiedlichen Verformungen im wesentlichen
konstant gehalten oder geregelt wird.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass diese zusätzlich zu oder anstelle der Druckregelung (12) ein Ausgleichsbehältnis
aufweist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung (9) für das Reinigungstrum (6) einen im wesentlichen U- oder C-förmigen
Querschnitt hat und aus relativ zueinander schwenkbaren miteinander verbundenen Gliedern
zusammengesetzt oder einstückig aus derartigen relativ zueinander biegbaren Gliedern
gebildet ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die U- oder C-Schenkel der Führung (9) ihre gegenseitige Verschwenkung bei der Auslenkung
oder Biegung der Führung ermöglichende Schlitze haben.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Umlenkrollen oder -walzen (4) gegen eine Rückstellkraft verschiebbar
gelagert ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigungsgerät (3) eine Linearbürste mit einem in der Führung (9) verlaufenden
Trägerband und davon abstehenden Borsten ist und dass ein insbesondere rotierendes
oder leistenförmiges Abstreifelement (14) vorgesehen ist, dessen dem Reinigungsgerät
(3) zugewandte Oberfläche in Gebrauchsstellung einen Abstand von dem Trägerband hat,
der geringer als die Borstenlänge ist, so dass das Abstreifelement (14) bei Gebrauch
zwischen Borstenenden einareift, wobei das Abstreifelement (14) außerhalb des Reinigungsbereiches
insbesondere am oder im Bereich einer Umlenkrolle oder -walze (4) angeordnet ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass im in Vorschubrichtung des Reinigungsgerätes (3) oder der Linearbürste hinter der
Reinigungsstelle befindlichen Bereich, insbesondere an der Umlenkwalze oder -rolle
(4) , eine Saugvorrichtung (15) zum Abführen von von den Borsten aufgenommenen Partikeln
(25) vorgesehen ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugvorrichtung (15) im Bereich des Abstreifelements angeordnet ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass in Bewegungsrichtung des Reinigungsgeräts (3) vor dem Reinigungstrum (6) eine Befeuchtungseinrichtung
(18), insbesondere eine Sprühvorrichtung oder Sprühdüse, vorgesehen ist.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigungsgerät (3) oder die Linearbürste quer zur Vorschubrichtung der zu reinigenden
Oberfläche (2), insbesondere rechtwinklig zu dieser Vorschubrichtung angeordnet ist
und umläuft und/oder dass das Reinigungsgerät (3) oder die Linearbürste quer oder
rechtwinklig zu ihrer Umlaufrichtung relativ zu der zu reinigenden Fläche (2) bewegbar
ist.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Relativbewegung zwischen Reinigungsgerät (3) oder Linearbürste und zu reinigender
Fläche (2) eine geradlinige oder gekrümmte Bewegung oder eine Schwenkbewegung ist.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt und/oder Längsschnitt des Reinigungstrums (6) bei Nichtgebrauch wenigstens
bereichsweise konvex gewölbt ist.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Anschlusskupplung (16) zum Verbinden mit einem Handhabungsgerät oder Roboter
aufweist.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlusskupplung (16) nahe einem Antriebsmotor (17) für die Linearbürste und/oder
einer der Umlenkrollen oder -walzen (4) angeordnet ist und sich das Reinigungsgerät
(3) mit seinen Trums von der Anschlusskupplung (16) weg erstreckt.