[0001] Die Erfindung betrifft eine Düse für Bodenstaubsauger.
[0002] Die Erfindung geht aus von einer Bodendüse mit einem Fahrwerk, das einen rückwärtigen
Fahrwerksabschnitt mit mindestens einer Laufrolle und einem in Saugrichtung vorkragenden
vorderen Abschnitt zum Anschluss eines Saugkopfes aufweist. Der Saugkopf ist um eine
horizontale Achse kippbeweglich an dem vorderen Abschnitt des Fahrwerks gelagert.
Ferner ist ein Saugrohranschlussstück vorgesehen, welches um eine horizontale Gelenkachse
verschwenkbar an dem Fahrwerk angeordnet ist.
[0003] Eine Bodendüse mit den beschriebenen Merkmalen ist aus
DE-A 28 46 847 bekannt. Die Gelenkachse des Saugrohranschlussstückes fällt mit der Achse der Laufrolle
zusammen. Das Fahrwerk bildet einen Saugkanal, an dessen vorderem Abschnitt der Saugkopf
um eine horizontale Achse kippbeweglich gelagert ist. Die beim Gebrauch der Bodendüse
über das Saugrohranschlussstück eingeleitete Kraft wird auf die Laufrolle übertragen,
welche die vertikalen Kräfte aufnimmt. Bei der bekannten Anordnung ist der Saugkopf
von den Vertikalkräften, die bei der Handhabung der Bodendüse über das Saugrohr und
das Saugrohranschlussstück eingeleitet werden, weitgehend entlastet. Verbesserungsbedürftig
ist die Funktion der Bodendüse während einer Rückwärtsbewegung des Fahrwerkes. Durch
den sehr tiefen Anlenkpunkt des Saugrohranschlussstückes besteht die Gefahr, dass
das Fahrwerk bei einer Rückwärtsbewegung von der Bodenfläche abgehoben wird und der
Saugkopf sich zur Bodenfläche schräg stellt, was sich nachteilig auf die Staubaufnahme
auswirkt.
[0004] Aus
WO 03/039315 ist eine Bodendüse für Bodenstaubsauger bekannt, die bei einer Rückwärtsbewegung
bessere Gebrauchseigenschaften aufweist. In ihrem grundsätzlichen Aufbau besteht die
Düse ebenfalls aus einem Fahrwerk, das einen rückwärtigen Fahrwerkabschnitt mit zwei
auf einer Achse angeordnete Laufrollen und einen in Saugrichtung vorkragenden vorderen
Abschnitt zum Anschluss eines Saugkopfes aufweist, und einem Saugkopf, der um eine
horizontale Achse kippbeweglich an dem vorderen Abschnitt des Fahrwerks gelagert ist.
Das Saugrohranschlussstück ist an eine Schwinge angeschlossen, die am vorderen Fahrwerkabschnitt
um eine horizontale Achse verschwenkbar gelagert ist. Die Gelenkachse der Schwinge
und die Achse für die bewegliche Lagerung des Saugkopfes fallen zusammen. Das mit
der Schwinge verbundene Saugrohranschlussstück ist am rückwärtigen Fahrwerkabschnitt
vertikal beweglich geführt und nimmt bei Vorwärts- und Rückwärtsbewegungen des Fahrwerks
unterschiedliche Positionen relativ zur Achse der Laufrollen ein. Bei der Rückwärtsbewegung
der Bodendüse gehen die Schwinge und das Saugrohranschlussstück in eine Strecklage
über, ohne dass die Gefahr besteht, dass das Fahrwerk von dem Boden abgehoben wird.
Die bei der Handhabung der Bodendüse auftretenden Kräfte werden über das Saugrohranschlussstück
und die Schwinge in den vorderen Abschnitt des Fahrwerkes eingeleitet. Bei einer Vorwärtsbewegung
führt dies zu einer Belastung des Saugkopfes, welche die Schiebekraft erhöht. Bei
einer Rückwärtsbewegung des Saugkopfes wird der Saugkopf entlastet, was sich nachteilig
auf die Staubaufnahme auswirken kann. Die Kraftverteilung bei der Handhabung der Düse
ist noch verbesserungsbedürftig.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Düse für Bodenstaubsauger anzugeben,
die bei Vorwärts- und Rückwärtsbewegungen stets flächig auf der Bodenfläche aufliegt.
Ferner wird eine günstige Kraftverteilung der über das Saugrohranschlussstück eingeleiteten
Kraft sowohl bei einer Vorwärtsbewegung der Bodendüse als auch bei einer Rückwärtsbewegung
der Bodendüse angestrebt.
[0006] Gegenstand der Erfindung und Lösung dieser Aufgabe ist eine Düse für Bodenstaubsauger
mit
- einem Fahrwerk, das einen rückwärtigen Fahrwerksabschnitt mit mindestens einer Laufrolle
und einen in Saugrichtung vorkragenden vorderen Abschnitt zum Anschluss eines Saugkopfes
aufweist,
- einem Saugkopf, der um eine horizontale Achse kippbeweglich an dem vorderen Abschnitt
des Fahrwerks gelagert ist, und
- einem Saugrohranschlussstück, welches um eine horizontale Gelenkachse verschwenkbar
an dem Fahrwerk angeordnet ist,
wobei die Gelenkachse durch eine Verbindung, welche Schiebekräfte zwischen dem Saugrohranschlussstück
und dem Fahrwerk überträgt, vertikal beweglich an dem rückwärtigen Fahrwerkabschnitt
angeschlossen ist und bei Vorwärts- und Rückwärtsbewegungen des Fahrwerks unterschiedliche
Positionen relativ zur Achse der Laufrollen einnimmt und wobei zwischen dem Saugrohranschlussstück
und dem Saugkopf eine flexible Leitung zur Saugluftführung vorgesehen ist. Bei der
erfindungsgemäßen Bodendüse ist am rückwärtigen Fahrwerksabschnitt eine Verbindung
vorgesehen, die beim Gebrauch der Bodendüse Kräfte von einem an das Saugrohranschlussstück
angeschlossenen Saugrohr auf das Fahrwerk überträgt. Die Verbindung ist nahe der Laufrollenachse
des Fahrwerks vorgesehen. Die erfindungsgemäße Verbindung hat einen variablen Krafteinleitungspunkt.
Bei einer Vorwärtsbewegung der Bodendüse liegt der Krafteinleitungspunkt tief. Bei
einer Rückwärtsbewegung der Bodendüse stellt sich ein Krafteinleitungspunkt ein, der
einen größeren Abstand zum Boden aufweist. Durch den variablen Krafteinleitungspunkt
wird bei der Handhabung der Bodendüse eine günstige Kraftverteilung der von dem Saugrohr
auf die Bodendüse übertragenen Kräfte erreicht. Die Kraftverteilung wirkt sich günstig
auf die Saugeigenschaften, insbesondere auf die Staubaufnahme und die Schiebekraft
aus.
[0007] Die Verbindung zwischen der Gelenkachse und dem rückwärtigen Fahrwerksabschnitt liegt
in einem Bereich, der in Saugrichtung 20 mm vor der Achse der Laufrollen beginnt und
20 mm hinter der Achse der Laufrollen endet. Vorzugsweise ist die Verbindung, durch
welche die Kräfte von einem an das Saugrohranschlussstück angeschlossenen Saugrohr
auf das Fahrwerk übertragen werden, etwa in einer durch die Rollenachse gelegten vertikalen
Ebene angeordnet. Der Krafteinleitungspunkt der Verbindung ist jedoch vertikal beweglich
gelagert und nimmt bei einer Vorwärtsbewegung der Bodendüse und bei einer Rückwärtsbewegung
der Düse unterschiedliche Positionen ein, die nicht mit der Rollenachse zusammenfallen.
Durch den Abstand des Krafteinleitungspunktes von der Rollenachse entsteht ein Hebelarm,
der als Produkt mit der durch das Saugrohr eingeleiteten Kraft ein Drehmoment ergibt.
Die Krafteinleitungspunkte können dabei durch die vertikale Beweglichkeit der Verbindung
so festgelegt werden, dass bei Vorwärts- und Rückwärtsbewegungen der Bodendüse unterschiedliche
Drehmomente entstehen, die sich günstig auf die Saugeigenschaften der Düse auswirken.
Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist die Verbindung zwischen der Gelenkachse
und dem Fahrwerk so ausgebildet, dass die Gelenkachse bei einer Vorwärtsbewegung des
Fahrwerkes eine Position unterhalb der Achse der Laufrollen und bei einer Rückwärtsbewegung
eine Position oberhalb der Laufrollenachse einnimmt. Durch die Position des Krafteinleitungspunktes
unterhalb der Rollenachse während einer Vorwärtsbewegung des Fahrwerkes kann ein Drehmoment
erzeugt werden, welches die Auflagekraft des Saugkopfes auf der Bodenfläche reduziert
und die Schiebekraft bei einer Vorwärtsbewegung mindert. Durch den höheren Krafteinleitungspunkt,
der sich bei einer Rückwärtsbewegung einstellt, kann ein Moment erzeugt werden, welches
der üblicherweise bei einer Rückwärtsbewegung auftretenden Entlastung des Saugkopfes
entgegenwirkt und sich günstig auf die Staubaufnahme während einer Rückwärtsbewegung
des Fahrwerkes auswirkt.
[0008] Die erfindungsgemäße Verbindung zwischen der Gelenkachse des Saugrohranschlussstückes
und dem rückwärtigen Fahrwerksabschnitt kann auf einfache Weise konstruktiv dadurch
realisiert werden, dass die Gelenkachse des Saugrohranschlussstückes endseitig in
Führungsausnehmungen vertikal beweglich geführt ist. Die Führungsausnehmungen sind
an dem rückwärtigen Fahrwerksabschnitt bzw. einem den rückwärtigen Fahrwerksabschnitt
bildenden Laufrollenträger angeordnet und weisen zweckmäßig einen oberen Anschlag
und einen unteren Anschlag für die Gelenkachse auf. Die Anschläge sind so festgelegt,
dass die Gelenkachse beim Gebrauch der Düse während einer Vorwärtsbewegung des Fahrwerks
an dem unteren Anschlag und während einer Rückwärtsbewegung des Fahrwerks an dem oberen
Anschlag anliegt. Die Führungsausnehmungen verlaufen senkrecht oder sind unter einem
Winkel von maximal 60° zur Senkrechten geneigt. Im Rahmen der Erfindung liegt es auch,
dass sie bogenförmig gekrümmt sind.
[0009] Die den Saugkopf mit dem Saugrohranschlussstück verbindende Leitung zur Führung der
Saugluft ist flexibel ausgebildet, um die mit dem vertikal beweglichen Krafteinleitungspunkt
erreichte Kraftverteilung nicht zu behindern und zu beeinflussen. Die Luftführung
und die Kraftübertragung werden vorzugsweise funktionstechnisch getrennt. Eine bevorzugte
Ausführung der Erfindung sieht vor, dass die flexible Leitung aus einem Wellschlauch
oder einem aus Segmenten beweglich zusammengesetzten mehrteiligen Kanal besteht.
[0010] Der Saugkopf weist eine Gleitsohle mit einem oder mehreren Saugschlitzen auf, die
sich über die Breite des Saugkopfes erstrecken. Die Gleitsohle kann unmittelbar auf
der zu reinigenden Fläche aufliegen oder an vorderseitigen Laufrollen abgestützt sein.
Bevorzugt ist eine Gleitsohle mit einem einzigen Saugschlitz der sich über die gesamte
Breite des Saugkopfes erstreckt und beim Reinigen von textilen Bodenflächen unmittelbar
auf der Bodenfläche aufliegt. Zur Reinigung von Glattböden kann der Saugkopf bodenseitig
ein- und ausfahrbare Dichtstreifen, z.B. in Form eines Borstenkranzes, in Form von
Borstenstreifen oder Dichtungslippen aufweisen.
[0011] Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden
Zeichnung erläutert. Es zeigen schematisch:
- Fig. 1
- die Seitenansicht einer Düse für Bodenstaubsauger während einer Vorwärtsbewegung und
- Fig. 2
- die in Fig. 1 dargestellte Düse während einer Rückwärtsbewegung.
[0012] Die in den Figuren dargestellte Bodendüse weist ein Fahrwerk 1 auf, das einen rückwärtigen
Fahrwerksabschnitt 2 mit einer Laufrolle 3 bzw. zwei auf einer Achse 4 angeordneten
Laufrollen 3 sowie einen in Saugrichtung vorkragenden vorderen Abschnitt 5 zum Anschluss
eines Saugkopfes 6 aufweist. Der Saugkopf 6 ist um eine horizontale Achse 7 kippbeweglich
an dem vorderen Abschnitt 5 des Fahrwerks gelagert. Ferner ist ein Saugrohranschlussstück
8 vorgesehen, welches um eine horizontale Gelenkachse 9 verschwenkbar an dem Fahrwerk
1 angeordnet ist. Die Gelenkachse 9 des Saugrohranschlussstückes 8 ist durch eine
Verbindung 10, welche Schiebekräfte zwischen dem Saugrohranschlussstück 8 und dem
Fahrwerk 1 überträgt, vertikal beweglich an den rückwärtigen Fahrwerksabschnitt 2
angeschlossen. Einer vergleichenden Betrachtung der Fig. 1 und 2 entnimmt man, dass
die Gelenkachse 9 bei Vorwärts- und Rückwärtsbewegungen des Fahrwerks unterschiedliche
Positionen 11, 11' relativ zur Achse 4 der Laufrollen 3 einnimmt. Zur Saugluftführung
ist zwischen dem Saugrohranschlussstück 8 und dem Saugkopf 6 eine flexible Leitung
12 vorgesehen, die beispielsweise als Wellschlauch ausgebildet ist oder aus einem
aus Segmenten beweglich zusammengesetzten mehrteiligen Kanal bestehen kann.
[0013] Die Verbindung 10 zwischen der Gelenkachse 9 und dem rückwärtigen Fahrwerksabschnitt
2 liegt in einem Bereich, der in Saugrichtung 20 mm vor der Achse 4 der Laufrollen
3 beginnt und 20 mm hinter der Achse der Laufrollen endet. Im Ausführungsbeispiel
und gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung liegt die Verbindung 10 im Wesentlichen
in einer durch die Laufrollenachse 4 verlaufenden vertikalen Ebene.
[0014] Die Verbindung zwischen der Gelenkachse 9 und dem rückwärtigen Fahrwerksabschnitt
2 überträgt Kräfte, die bei der Handhabung eines an das Saugrohranschlussstück 8 angeschlossenen
Saugrohres 13 auftreten und in den Fig. 1 und 2 als Kraftvektoren F
1, F
2 dargestellt sind. Die Verbindung zwischen der Gelenkachse 9 und dem Fahrwerk 1 ist
so ausgebildet, dass die Gelenkachse 9 bei einer Vorwärtsbewegung des Fahrwerks 1
eine Position 11 unterhalb der Achse 4 der Laufrollen 3 einnimmt (Fig. 1) und sich
bei einer Rückwärtsbewegung eine Position 11' oberhalb der Laufrollenachse 4 einstellt
(Fig. 2). Durch den Abstand der Gelenkachse 9 zur Rollenachse 4 entsteht ein Hebelarm,
der als Produkt mit der durch das Saugrohr eingeleiteten Kraft ein Drehmoment ergibt.
Bei der Vorwärtsbewegung wird ein Drehmoment erzeugt, welches die Auflagekraft des
Saugkopfes 6 auf der Bodenfläche reduziert und dadurch die für die Vorwärtsbewegung
aufzubringende Schiebekraft mindert. Während der Rückwärtsbewegung entsteht ein Moment,
welches der während der Rückwärtsbewegung auftretenden Entlastung des Saugkopfes 6
entgegenwirkt und sich positiv auf die Staubaufnahme während der Rückwärtsbewegung
auswirkt.
[0015] Zur Verbindung der Gelenkachse 9 des Saugrohranschlussstückes 8 mit dem rückwärtigen
Fahrwerksabschnitt 2 sind Führungsausnehmungen 14 vorgesehen, in denen die Gelenkachse
9 vertikal beweglich geführt ist. Die Führungsausnehmungen 14 sind an einer Wandfläche
des rückwärtigen Fahrwerksabschnittes 2 angeordnet. Im Ausführungsbeispiel besteht
der rückwärtige Fahrwerksabschnitt 2 aus einem Laufrollenträger, an dem Stege mit
den Führungsausnehmungen 14 angeordnet sind. Die Führungsausnehmungen 14 verlaufen
im Ausführungsbeispiel senkrecht. Sie können auch unter einem Winkel zur Senkrechten
geneigt oder bogenförmig gekrümmt sein. Die Führungsausnehmungen 14 bilden einen oberen
Anschlag und einen unteren Anschlag für die Gelenkachse 9 des Saugrohranschlussstückes
8. Beim Gebrauch der Düse liegt die Gelenkachse 9 während einer Vorwärtsbewegung des
Fahrwerks an dem unteren Anschlag und während einer Rückwärtsbewegung des Fahrwerks
an dem oberen Anschlag an.
[0016] Das Saugrohranschlussstück 8 ist in an sich bekannter Weise als Drehgelenk ausgebildet.
Es weist ein gekrümmtes Anschlussende 15 sowie einen mit der flexiblen Leitung 12
verbundenen Rohrstutzen 16 auf, der in das gekrümmte Rohranschlussende 15 drehbeweglich
eingesetzt ist.
[0017] Der Saugkopf 6 weist eine Gleitsohle 17 mit einem oder mehreren Saugschlitzen auf,
die sich quer zur Bewegungsrichtung der Bodendüse über die gesamte Breite des Saugkopfes
erstrecken. Die Gleitsohle 17 liegt im Ausführungsbeispiel auf der Bodenfläche auf.
Es ist nicht ausgeschlossen, dass die Gleitsohle auch an Rollen bodenseitig abgestützt
ist. Schließlich können im Saugkopf bodenseitig ein- und ausfahrbare Dichtstreifen
vorgesehen sein, die zum Reinigen von glatten Bodenbelägen ausgefahren werden.
1. Düse für Bodenstaubsauger mit
- einem Fahrwerk (1), das einen rückwärtigen Fahrwerksabschnitt (2) mit mindestens
einer Laufrolle (3) und einen in Saugrichtung vorkragenden vorderen Abschnitt (5)
zum Anschluss eines Saugkopfes (6) aufweist,
- einem Saugkopf (6), der um eine horizontale Achse (7) kippbeweglich an dem vorderen
Abschnitt (5) des Fahrwerks gelagert ist, und
- einem Saugrohranschlussstück (8), welches um eine horizontale Gelenkachse (9) verschwenkbar
an dem Fahrwerk (1) angeordnet ist,
wobei die Gelenkachse (9) durch eine Verbindung (10), welche Schiebekräfte zwischen
dem Saugrohranschlussstück (8) und dem Fahrwerk (1) überträgt, vertikal beweglich
an dem rückwärtigen Fahrwerksabschnitt (2) angeschlossen ist und bei Vorwärts- und
Rückwärtsbewegungen des Fahrwerks unterschiedliche Positionen relativ zur Achse (4)
der Laufrollen (3) einnimmt und wobei zwischen dem Saugrohranschlussstück (8) und
dem Saugkopf (6) eine flexible Leitung (12) zur Saugluftführung vorgesehen ist.
2. Düse nach Anspruch 1, wobei die Verbindung zwischen der Gelenkachse (9) und dem rückwärtigen
Fahrwerksabschnitt (2) in einem Bereich liegt, der in Saugrichtung 20 mm vor der Achse
(4) der Laufrollen (3) beginnt und 20 mm hinter der Achse der Laufrollen endet.
3. Düse nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Gelenkachse (9) endseitig in Führungsausnehmungen
(14) vertikal beweglich geführt ist.
4. Düse nach Anspruch 3, wobei die Führungsausnehmungen (14) einen oberen Anschlag und
einen unteren Anschlag für die Gelenkachse (9) bilden und wobei die Gelenkachse (9)
beim Gebrauch der Düse während einer Vorwärtsbewegung des Fahrwerks an dem unteren
Anschlag und während einer Rückwärtsbewegung des Fahrwerks an dem oberen Anschlag
anliegt.
5. Düse nach Anspruch 3 oder 4, wobei die Führungsausnehmungen (14) senkrecht verlaufen
oder unter einem Winkel von maximal 60° zur Senkrechten geneigt sind oder bogenförmig
gekrümmt sind.
6. Düse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Verbindung (10) zwischen der Gelenkachse
(9) und dem Fahrwerk (1) so ausgebildet ist, dass die Gelenkachse (9) bei einer Vorwärtsbewegung
des Fahrwerks eine Position (11) unterhalb der Achse (4) der Laufrollen und bei einer
Rückwärtsbewegung eine Position (11') oberhalb der Laufrollenachse (4) einnimmt.
7. Düse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die flexible Leitung (12) aus einem Wellschlauch
oder einem aus Segmenten beweglich zusammengesetzten mehrteiligen Kanal besteht.
8. Düse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Saugkopf eine Gleitsohle (17) mit
einem einzigen Saugschlitz, der sich über die gesamte Breite des Saugkopfes erstreckt,
aufweist.
9. Düse nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Saugkopf bodenseitig ein- und ausfahrbare
Dichtstreifen aufweist.