[0001] Die Erfindung betrifft ein handgeführtes Bodenbearbeitungsgerät mit einem Bodenteil,
der wenigstens ein auf einem Boden mittels eines Antriebs rotierbares Werkzeug umfasst,
sowie mit einem Führungsteil, der wenigstens einen Handgriff umfasst und mit dem Bodenteil
über eine Gelenkanordnung verbunden ist, die derart gestaltet ist, dass der Führungsteil
ausgehend von einer Senkrechten umlaufend in allen Richtungen in Winkelstellungen
relativ zur Senkrechten verschwenkbar ist und winkelbegrenzt in jeder Winkelstellung
relativ zur Senkrechten drehmomentübertragend mit dem Bodenteil in Wirkverbindung
steht.
[0002] Ein derartiges Bodenbearbeitungsgerät ist aus der
WO 2011/023169 A2 bekannt. Das bekannte Bodenbearbeitungsgerät stellt eine Scheuer-Saug-Maschine dar,
die für die Nassreinigung von Böden vorgesehen ist. Die Scheuer-Saug-Maschine weist
einen Führungsteil mit zwei Handgriffen auf, der durch eine Bedienperson beidhändig
ergriffen und bewegt werden kann. Der Führungsteil ist mittels einer Gelenkanordnung
mit einem Bodenteil verbunden, wobei die Gelenkanordnung derart gestaltet ist, dass
der Führungsteil relativ zum Bodenteil umlaufend in allen Richtungen winkelbegrenzt
verschwenkt werden kann und dennoch ein Drehmoment auf den Bodenteil übertragen kann.
Der Bodenteil weist zwei rotierbare, tellerförmige Werkzeuge auf, die angetrieben
sind. Den beiden tellerförmigen Werkzeugen ist eine Saugleistenanordnung zugeordnet,
die über Dichtlippen in Betriebsposition der Scheuer-Saug-Maschine auf einem Boden
aufliegt und zum Absaugen einer Schmutzwasserflotte dient.
[0003] Aufgabe der Erfindung ist es, ein Bodenbearbeitungsgerät der eingangs genannten Art
zu schaffen, das eine weiter vereinfachte Bedienung gegenüber dem Stand der Technik
ermöglicht.
[0004] Diese Aufgabe wird durch ein handgeführtes Bodenbearbeitungsgerät gemäß Patentanspruch
1 gelöst. Eine Bedienperson muss das erfindungsgemäße Bodenbearbeitungsgerät daher
nicht mehr in die entsprechende Bearbeitungsrichtung ziehen oder schieben, wie dies
beim Stand der Technik der Fall ist. Vielmehr muss die Bedienperson lediglich noch
eine Steuerung des sich selbsttätig fortbewegenden Bodenteils vornehmen. Durch die
Gelenkanordnung ist ein besonders einfaches Steuern des Bodenbearbeitungsgeräts durch
eine Bedienperson erzielbar, da eine einfache, manuell über den wenigstens einen Handgriff
eingeleitete Drehbewegung auf das Führungsteil in jeder Winkelstellung des Führungsteils
relativ zum Bodenteil eine entsprechende Drehmomentübertragung auf den Bodenteil gewährleistet,
so dass die Richtung des Bodenteils über eine Steuerung des Führungsteils geändert
werden kann. Dadurch ist ein äußerst geringer Kraftaufwand notwendig, um das Bodenbearbeitungsgerät
zu steuern. Aufgrund der großen Beweglichkeit des Führungsteils relativ zum Bodenteil
können zudem Fußböden auch in schwer zugänglichen Bereichen einfach bearbeitet werden.
Die erfindungsgemäße Lösung ist für nassarbeitende Bodenbearbeitungsgeräte vorgesehen.
Als rotierbare Werkzeuge sind sowohl Werkzeuge mit etwa vertikal ausgerichteter Drehachse
als auch Werkzeuge mit etwa horizontal ausgerichteter Drehachse vorgesehen. Erfindungswesentlich
ist es, dass das wenigstens eine rotierbare Werkzeug relativ zum Bodenteil so angeordnet
ist, dass sich im Betrieb ein linearer Vortrieb des Bodenteils durch das auf dem Boden
rotierende Werkzeug ergibt. Dies bedeutet, dass der Bodenteil sich im Betrieb des
wenigstens einen Werkzeugs permanent geradlinig nach vorne bewegt, solange kein Steuervorgang
durch entsprechendes Verschwenken des Führungsteils eingeleitet wird. Falls wenigstens
ein rotierbares Werkzeug in Form einer Walze oder Bürste vorgesehen ist, das mit horizontaler
Drehachse im Bodenteil gelagert ist, bewirkt eine Rotation des wenigstens einen Werkzeugs
in Vortriebsrichtung zwangsläufig eine lineare Vorwärtsbewegung des Bodenteils. Vorzugsweise
ist ein einzelnes, bürsten- oder walzenförmiges Werkzeug vorgesehen. Alternativ können
wenigstens zwei walzen- oder bürstenförmige Werkzeuge mit jeweils horizontaler Drehachse
nebeneinander oder hintereinander angeordnet sein. Ein entsprechend linearer Vortrieb
stellt sich bei dieser Alternative durch eine synchronisierte Antriebssteuerung der
wenigstens zwei Werkzeuge ein. Bei hintereinander angeordneten Werkzeugen mit horizontaler
Drehachse können diese auch gegenläufig rotieren, solange eine auf den Boden wirkende,
resultierende Vortriebskraft für den Bodenteil erzielt wird. Insbesondere kann ein
Werkzeug mit größerer Kraft oder höherer Drehzahl auf den Boden wirken als das andere
Werkzeug, wobei das erste Werkzeug dann eine Rotation in Vortriebsrichtung haben muss.
Bei Werkzeugen mit etwa vertikaler Drehachse sind wenigstens zwei gegenläufig zueinander
drehbare Werkzeuge, insbesondere in Form von Tellern, vorgesehen, die gegenüber einer
Horizontalebene geringfügig geneigt sind, um durch ungleiche Rotationsreibung jedes
Tellers auf einem entsprechenden Boden die gewünschte lineare Vortriebsfunktion zu
erzielen. Die beiden vorzugsweise tellerförmigen Werkzeuge sind vorteilhaft spiegelsymmetrisch
zu einer vertikalen Mittellängsebene des Bodenteils um gleiche Winkelbeträge geneigt
und werden mit synchronisierten Antriebsdrehzahlen gegenläufig angesteuert, um den
gewünschten linearen Vortrieb zu erzielen.
[0005] Erfindungsgemäß ist das Bodenbearbeitungsgerät als Nassreinigungsmaschine, insbesondere
als Scheuer-Saug-Maschine, ausgeführt, und weist eine - in Vortriebsrichtung gesehen
- hinter dem rotierbaren Werkzeug angeordnete, im Betrieb auf dem Boden aufliegende
Saugleistenanordnung auf. Die Saugleistenanordnung umfasst wenigstens eine über eine
Bearbeitungsbreite des Bodenteils erstreckte und auf dem Boden aufliegende Dichtlippe.
Vorzugsweise sind zwei im Wesentlichen parallel zueinander beabstandete Dichtlippen
vorgesehen, zwischen denen eine entsprechende Saugwirkung durch wenigstens einen Saugstutzen
eines Saugsystems der Nassreinigungsmaschine entsteht. Vorzugsweise ist die Saugleistenanordnung
bogenförmig gekrümmt. Die Saugleistenanordnung kann auch mehrere neben- oder hintereinander
angeordnete Saugleistenabschnitte umfassen. Erfindungsgemäß ist nur eine einzelne
ein- oder mehrteilig ausgeführte Saugleistenanordnung vorgesehen, die hinter dem wenigstens
einen rotierbaren Werkzeug angeordnet ist. Da das wenigstens eine rotierbare Werkzeug
im Betrieb der Nassreinigungsmaschine einen permanenten linearen Vortrieb ausübt,
ist gewährleistet, dass die gewünschte Reinigungswirkung permanent durch eine einfache,
selbsttätige Vorwärtsbewegung des Bodenteils erzielt wird. Mittels des handgeführten
Führungsteils wird der sich selbsttätig fortbewegende Bodenteil gesteuert. Bei der
erfindungsgemäßen Nassreinigungsmaschine wird im Bereich des wenigstens einen rotierbaren
Werkzeugs zunächst Frischwasser mit oder ohne Reinigungsadditiven zugeführt, das einen
entsprechenden Scheuer- oder Schrubbvorgang durch das wenigstens eine rotierende Werkzeug
unterstützt. Anschließend wird das erzeugte Schmutzwasser hinter dem wenigstens einen
rotierenden Werkzeug durch die nachgeführte Saugleistenanordnung aufgesaugt und in
einen Schmutzwassertank abgeführt.
[0006] Vorteilhaft sind zwei Gelenkachsen für die Gelenkanordnung vorgesehen, die orthogonal
zueinander ausgerichtet sind. Um zu gewährleisten, dass in jeder Winkelstellung des
Führungsteils relativ zur Senkrechten eine Drehmomentübertragung auf den Bodenteil
ausgeübt werden kann, müssen die Gelenkachsen auch zur Hochachse des Führungsteils
verschieden, insbesondere orthogonal, ausgerichtet sein. Hierdurch ist gewährleistet,
dass bei einer Drehbewegung des Führungsteils um seine Hochachse, die manuell eingeleitet
wird, in jeder Winkelstellung des Führungsteils relativ zum Bodenteil ein Drehmoment
auf den Bodenteil übertragen wird. Die Möglichkeit der Drehmomentübertragung des Führungsteils
auf den Bodenteil ist auf Winkelstellungen des Führungsteils relativ zur Senkrechten
von weniger als 45 bis 50° begrenzt. Die Gelenkachsen können real vorhanden sein durch
entsprechende mechanische Gelenkgestaltungen. Alternativ können die Gelenkachsen auch
virtuell oder imaginär innerhalb wenigstens eines entsprechenden Festkörpergelenks
vorgesehen sein, das die Gelenkanordnung bildet.
[0007] Erfindungsgemäß ist am Bodenteil wenigstens ein Stützmittel vorgesehen, das den Bodenteil
in einer gekippten Transport- oder Lagerstellung statisch bestimmt auf dem Boden abstützt.
Dadurch kann das Bodenbearbeitungsgerät in nicht benötigtem Ruhezustand platzsparend
verstaut werden. Eine solche Parkposition gewährleistet auch eine Entlastung des wenigstens
einen Werkzeugs und der Saugleistenanordnung, wodurch sich ein geringer Verschleiß
ergibt.
[0008] In Ausgestaltung der Erfindung ist das wenigstens eine Stützmittel als gleit- oder
rollbewegliches Stützelement gestaltet. Neben der Stützung und Sicherung im nicht
benötigten Ruhezustand (Lagerstellung) dient das wenigstens eine gleit- oder rollbewegliche
Stützelement daher auch zum Transport des Bodenbearbeitungsgeräts, wenn sich dieses
nicht in seinem Betriebszustand befindet.
[0009] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Führungsteil am Bodenteil in der
Transport- oder Lagerstellung des Bodenteils mittels wenigstens eines Sicherungsmittels
in einer Ruhestellung kraftbegrenzt gesichert, in der insbesondere der Führungsteil
und der Bodenteil in einer Übertotpunktlage relativ zueinander statisch bestimmt abgestützt
sind. Durch diese Ausgestaltung ist es möglich, den Führungsteil in eine definierte
Ruhestellung relativ zum Bodenteil zu überführen. Die kraftbegrenzte Sicherung mittels
des Sicherungsmittels gewährleistet, dass der Führungsteil vom Bodenteil in einfacher
Weise und mit geringem Kraftaufwand wieder gelöst werden kann, um den Bodenteil und
den Führungsteil in die Betriebsstellung zu überführen. In vorteilhafter Weise sind
in der Ruhestellung des Bodenbearbeitungsgeräts der Führungsteil und der Bodenteil
in einer Übertotpunktlage relativ zueinander statisch bestimmt abgestützt. Dies bedeutet,
dass der Führungsteil über die wenigstens eine Gelenkachse der Gelenkanordnung relativ
zum Bodenteil so weit über dem Bodenteil verschwenkt ist, dass der Massenschwerpunkt
des Führungsteils oberhalb des Bodenteils positioniert ist.
[0010] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das wenigstens eine Sicherungsmittel
kraft- oder formschlüssig wirksam. Das wenigstens eine Sicherungsmittel kann mechanisch
kraft- oder formschlüssig wirksam sein. Alternativ ist es vorgesehen, dass der Kraftschluss
durch das wenigstens eine Sicherungsmittel durch Magnetkraft erzeugt wird. Ein mechanisch
kraft- oder formschlüssig wirksames Sicherungsmittel kann durch eine lösbare Rastverbindung,
durch einen Klettverschluss oder einen anders gestalteten Haftverschluss ausgeführt
sein. Bei einer kraftschlüssigen Wirkung des Sicherungsmittels durch Magnetkraft ist
vorzugsweise am Führungsteil oder am Bodenteil ein Permanentmagnet vorgesehen, dem
als entsprechendes Gegenstück am Bodenteil oder am Führungsteil eine magnetisierbare
Fläche, insbesondere eine metallische Fläche, entgegengesetzt ist. Der Vorteil eines
als Magnetsicherung gestalteten Sicherungsmittels ist es, dass die Magnetkräfte in
Richtung entsprechender Magnetfeldlinien relativ hoch sind, bei einer Bewegung des
Führungsteils relativ zum Bodenteil quer zu diesen Magnetfeldlinien hingegen ein einfaches
Lösen der Magnetsicherung mit geringer Kraft erfolgen kann.
[0011] Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie
aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung,
die anhand der Zeichnungen dargestellt sind.
- Fig. 1
- zeigt schematisch eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen, handgeführten Bodenbearbeitungsgeräts
in Form einer Scheuer-Saug-Maschine,
- Fig. 2
- schematisch die Scheuer-Saug-Maschine nach Fig. 1 in einer Ansicht schräg von hinten
und von unten,
- Fig. 3
- schematisch in einer Frontansicht einen Bodenteil der Scheuer-Saug-Maschine nach den
Fig. 1 und 2,
- Fig. 4
- in einer schematischen Draufsicht von oben den Bodenteil nach Fig. 3,
- Fig. 5
- die Scheuer-Saug-Maschine nach Fig. 1 mit ergänzender schematischer Darstellung eines
Saugsystems zum Zuführen von Frischwasser und Abführen von Schmutzwasser,
- Fig. 6
- schematisch eine weitere Ansicht der Scheuer-Saug-Maschine nach Fig. 1 unter Weglassung
von Frisch- und Schmutzwassertanks,
- Fig. 7
- die Scheuer-Saug-Maschine nach Fig. 6 in einer weiteren Betriebsstellung,
- Fig. 8
- schematisch die Scheuer-Saug-Maschine nach den Fig. 6 und 7 in einer Betriebsposition
auf einem Boden unterhalb eines Tisches,
- Fig. 9 bis 13
- unterschiedliche Betriebspositionen der Scheuer-Saug-Maschine nach den Fig. 6 bis
8,
- Fig. 14
- die Scheuer-Saug-Maschine nach den Fig. 1 bis 13 in einer aufgestellten Lagerposition,
- Fig. 15
- in vergrößerter Schnittdarstellung einen Ausschnitt XV der Scheuer-Saug-Maschine nach
Fig. 14,
- Fig. 16
- die Scheuer-Saug-Maschine nach Fig. 14 in einer Transportstellung,
- Fig. 17
- schematisch eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Scheuer-Saug-Maschine
in einer Seitenansicht und
- Fig. 18
- die Scheuer-Saug-Maschine nach Fig. 17 in einer Draufsicht.
[0012] Eine Scheuer-Saug-Maschine nach den Fig. 1 bis 16 stellt ein handgeführtes Bodenbearbeitungsgerät
im Sinne der Erfindung dar. Die Scheuer-Saug-Maschine 1 dient zum Nassreinigen von
Böden in Gebäuden. Die Scheuer-Saug-Maschine 1 weist einen Führungsteil 2 sowie einen
Bodenteil 3 auf, die über eine nachfolgend näher beschriebene Gelenkanordnung 9 miteinander
verbunden sind. Der Führungsteil 2 ist längserstreckt und ragt vom Bodenteil 3 aus
nach oben ab. Der Führungsteil 2 umfasst ein zentrales, formstabiles Tragrohr 4, an
dessen oberen Stirnendbereich zwei zu gegenüberliegenden Seiten abragende Handgriffe
5 befestigt sind. Zwischen den Handgriffen 5 ist ein Steuerblock 22 (siehe Fig. 7)
vorgesehen, der ebenfalls fest mit dem oberen Stirnendbereich des Tragrohrs 4 verbunden
ist. An einem unteren Endbereich des Tragrohrs 4 ist ein Saugantrieb 6 eines nachfolgend
anhand der Fig. 5 näher beschriebenen Saugsystems befestigt. Der Saugantrieb 6 umfasst
eine elektrisch betriebene Saugturbine. Der Saugantrieb 6 bildet das untere Ende des
Führungsteils 2. Die Handgriffe 5 mit dem Steuerblock 22 bilden das obere Ende des
Führungsteils 2. An dem Tragrohr 4 sind oberhalb des Saugantriebs 6 ein Schmutzwassertank
7 sowie ein Frischwassertank 8 lösbar befestigt. Sowohl der Schmutzwassertank 7 als
auch der Frischwassertank 8 sind mittels jeweils eines Schnellwechselsystems an dem
Tragrohr 4 gehalten und können werkzeuglos entfernt, ausgetauscht oder wieder am Tragrohr
4 befestigt werden.
[0013] Der Führungsteil 2 ist über eine obere Gelenkachse G
1 mit der Gelenkanordnung 9 schwenkbeweglich verbunden. Die Gelenkanordnung 9 wiederum
ist mittels einer unteren Gelenkachse G
2 an dem Bodenteil 3 schwenkbeweglich gelagert.
[0014] Wie anhand der Fig. 6 erkennbar ist, ist das Tragrohr 4 des Führungsteils 2 koaxial
zu einer Hochachse H
1 des Führungsteils 2 erstreckt. Auch der Saugantrieb 6, der die elektrische Saugturbine
sowie ein entsprechend formstabiles Sauggehäuse umfasst, ist koaxial zur Hochachse
H
1 am unteren Stirnendbereich des Tragrohrs 4 befestigt. Das Sauggehäuse ist ein tragendes
Bauteil, an dem die Gelenkanordnung 9 angelenkt ist. Die Gelenkanordnung 9 umfasst,
wie anhand der Fig. 2 erkennbar ist, einen formstabilen Trägersteg, der um die untere
Gelenkachse G
2 schwenkbeweglich am Bodenteil 3 gelagert ist. Der Trägersteg ist über die obere Gelenkachse
G
1 schwenkbeweglich mit einem Trägerabschnitt des Führungsteils 2 verbunden, insbesondere
mit einem Fortsatz des Tragrohrs 4 oder einem Trägerabschnitt des Ansauggehäuses des
Saugantriebs 6. Der Trägersteg der Gelenkanordnung 9 erstreckt sich in einer Parallelebene
zu einer die Hochachse H
1 aufnehmenden Schwenkebene des Führungsteils 2, innerhalb der der Führungsteil 2 gemäß
Fig. 2 um die Gelenkachse G
1 am Trägersteg der Gelenkanordnung 9 schwenkbeweglich gelagert ist. Die obere Gelenkachse
G
1 ist orthogonal zur Hochachse H
1 des Führungsteils 2 ausgerichtet. Die untere Gelenkachse G
2 ist orthogonal zur oberen Gelenkachse G
1 und orthogonal zur Hochachse H
1 ausgerichtet, solange der Führungsteil 2 in geradliniger Verlängerung zum Trägersteg
der Gelenkanordnung 9 nach oben abragt. Die Gelenkachse G
2 erstreckt sich in normaler Betriebsstellung des Bodenteils 3 gemäß den Fig. 1, 6,
7 parallel zu einem Boden B, auf dem der Bodenteil 3 in einer Betriebsstellung aufliegt.
Sowohl die obere Gelenkachse G
1 als auch die untere Gelenkachse G
2 definieren reine Schwenkgelenke mit jeweils zwei Drehfreiheitsgraden.
[0015] Der Bodenteil 3 weist zwei tellerförmig rotierbare Werkzeuge 11 auf, die als tellerförmige
Bürstenwerkzeuge ausgeführt sind. Die beiden Werkzeuge 11 sind in einem Lagergehäuse
14 des Bodenteils 3 drehbeweglich gelagert, wobei beide Werkzeuge 11 um jeweils eine
im Wesentlichen vertikal erstreckte Drehachse - auf die Betriebsposition des Bodenteils
3 gemäß Fig. 1 bezogen - im Lagergehäuse 14 drehbar gelagert sind. Das Lagergehäuse
14 umfasst für jedes Werkzeug 11 einen Rotationsantrieb. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel
sind die beiden Rotationsantriebe in nicht näher dargestellter Weise durch zwei Elektromotoren
gebildet. Bei einer nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist ein einzelner,
zentraler Antriebsmotor vorgesehen, der mittels geeigneter Getriebe eine synchron
gegenläufige Rotation beider Werkzeuge vornimmt. Ein Rotationsantrieb kann auch durch
einen Verbrennungsmotor oder durch einen Hydromotor gebildet sein.
[0016] Der Bodenteil 3 weist zudem eine Saugleistenanordnung 12 auf, die wie die Werkzeuge
11 ebenfalls auf dem Boden B aufsteht. Die Saugleistenanordnung 12 ist bogenförmig
gekrümmt und erstreckt sich, wie anhand der Fig. 4 zu entnehmen ist, geringfügig über
eine Bearbeitungsbreite der Werkzeuge 11 zu gegenüberliegenden Seiten hin hinaus.
Die Saugleistenanordnung 12 umfasst zwei Dichtlippen D, die sich über die gesamte
Länge der Saugleistenanordnung 12 erstrecken und zueinander beabstandet sind, um zwischen
den Dichtlippen D einen über die gesamte Länge der Saugleistenanordnung 12 definierten
Ansaugschlitz zu schaffen. Der Saugleistenanordnung 12 ist zudem mittig ein Saugstutzen
16 zugeordnet, der Teil des nachfolgend näher beschriebenen Saugsystems ist.
[0017] Wie anhand der Fig. 3 erkennbar ist, sind die beiden Werkzeuge 11 innerhalb des Lagergehäuses
14 um jeweils einen Winkel α geringfügig zur Mitte hin nach unten verkippt und in
dieser Schrägstellung drehbar gelagert. Die permanente Schrägstellung der benachbarten
Werkzeuge 11 ist spiegelsymmetrisch zu einer vertikalen Mittellängsebene des Bodenteils
3, so dass die Stellwinkel α gemäß Fig. 3 betragsmäßig identisch sind. Wie anhand
der Fig. 4 erkennbar ist, werden die Werkzeuge im Betrieb der Scheuer-Saug-Maschine
1 zudem gegensinnig zueinander angetrieben (siehe Pfeile in Fig. 4). In der in Fig.
4 gezeigten Draufsicht dreht sich das linke Werkzeug 11 im Gegenuhrzeigersinn, das
rechte Werkzeug 11 hingegen im Uhrzeigersinn. Beide Werkzeuge 11 werden im Betrieb
der Scheuer-Saug-Maschine 1 synchronisiert betragsmäßig mit gleicher Drehzahl betrieben.
Durch die ebenfalls spiegelsymmetrische Neigung der Werkzeuge 11 wird im Rotationsbetrieb
der Werkzeuge 11 somit auf den Bodenteil 3 permanent ein linearer Vortrieb V (siehe
Pfeildarstellung in Fig. 4) erzeugt, der den Bodenteil 3 geradlinig in Vortriebsrichtung
V bewegt. Die Saugleistenanordnung 12 wird hinter dem Lagergehäuse 14 geschleppt und
demzufolge zwangsläufig nachgeführt. Die Saugleistenanordnung 12 befindet sich in
der Betriebsstellung des Bodenteils 3 somit permanent - auf die Vortriebsrichtung
V bezogen - hinter den rotierenden Werkzeugen 11.
[0018] Sowohl der wenigstens eine Rotationsantrieb als auch der Saugantrieb 6 werden über
den Steuerblock 22 zwischen den Handgriffen 5 am Führungsteil 2 gesteuert. Hierzu
sind am Steuerblock 22 entsprechende Stell- und Schaltelemente vorgesehen. Sowohl
der Rotationsantrieb als auch der Saugantrieb 6 werden elektrisch gespeist durch einen
Akkumulator A, der in Fig. 1 schematisch dargestellt ist. Der Akkumulator A ist auf
einer Trägerbrücke 10 des Bodenteils 3 befestigt, die die Saugleistenanordnung 12
mit dem Lagergehäuse 14 des Bodenteils 3 verbindet. Dabei ist die Trägerbrücke 10
an einem - auf die Vortriebsrichtung V bezogen - vorderen Stirnendbereich über ein
Schwenkgelenk 15 mit dem Lagergehäuse 14 gekoppelt. An einem hinteren Stirnendbereich
ist die Trägerbrücke 10 mittels einer weiteren Schwenkgelenkeinheit 13 an der Saugleistenanordnung
12 angelenkt. Die Schwenkachsen der beiden Schwenkgelenke 13 und 15 sind parallel
zueinander und parallel zur unteren Gelenkachse G
2 ausgerichtet. Die Schwenkgelenkeinheit 13 umfasst zwei Anlenkpunkte an der Saugleistenanordnung
12 mit gemeinsamer Schwenkachse, die eine gleichmäßige Kraftverteilung auf die Saugleistenanordnung
12 vornehmen (Fig. 4). Die beiden Anlenkpunkte der Schwenkgelenkeinheit 13 sind auf
gegenüberliegenden Seiten des Saugstutzens 16 vorgesehen, der mittig in der Saugleistenanordnung
12 positioniert ist.
[0019] Die Saugleistenanordnung 12 liegt mit ihren Dichtlippen D über die gesamte Länge
der Saugleistenanordnung 12 und damit über die gesamte Bearbeitungsbreite des Bodenteils
3 gleichmäßig und durchgängig auf dem Boden B auf. Der Saugleistenanordnung 12 sind
zudem mehrere Bodenabstandshalter 27 zugeordnet, die über die Länge der Saugleistenanordnung
12 verteilt angeordnet sind (Fig. 4). Die Bodenabstandshalter 27 verhindern ein zu
starkes Biegen und Zusammendrücken der Dichtlippen D, indem sie ergänzend zu den Dichtlippen
D eine Abstützung auf dem Boden B bewirken. Als Bodenabstandshalter 27 sind mehrere,
über die Länge der Saugleistenanordnung 12 verteilt angeordnete Roll- oder Gleitelemente
vorgesehen, die eine zusätzliche Abstützung der Saugleistenanordnung 12 auf dem Boden
B bewirken und eine gleichmäßige Biegung und Krümmung einer hinteren Dichtlippe der
Saugleistenanordnung 12 gewährleisten.
[0020] Die Saugleistenanordnung 12 weist einen bogenförmig gekrümmten Trägerbalken auf,
in dem der Saugstutzen 16 vorgesehen ist. Der Trägerbalken ist formstabil gestaltet.
An einer Unterseite des Trägerbalkens sind die beiden über die gesamte Länge der Saugleistenanordnung
12 erstreckten Dichtlippen vorgesehen, wobei eine in Vortriebsrichtung vordere Dichtlippe
Durchtritte oder Aussparungen für das Aufnehmen des Schmutzwassers in dem Saugraum
zwischen hinterer Dichtlippe und vorderer Dichtlippe vorgesehen sind. Die hintere
Dichtlippe ist aus einem Elastomermaterial gestaltet und liegt in Betriebsstellung
der Scheuersaugmaschine sowie in Betriebsstellung des Bodenteiles 3 durchgängig über
ihre gesamte Länge auf dem Boden B auf. Dabei ist sie über einen bestimmten Winkel
nach hinten umgebogen, d. h. gekrümmt. Um zu gewährleisten, dass dieser Winkel sich
nicht verändert, sind die Bodenabstandshalter 27 vorgesehen, die hinter der Dichtlippe
am Tragbalken der Saugleistenanordnung 12 befestigt sind. Die Bodenabstandshalter
27 sind bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 als Gleitelemente ausgeführt, die sich
bei in dem definierten Winkel nach hinten umgebogener Dichtlippe auf dem Boden B abstützen
und so ein weiteres Absenken des Tragbalkens und der Saugleistenanordnung 12 nach
unten verhindern.
[0021] Bei einer nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung dient die vordere Dichtlippe
der Saugleistenanordnung als Bodenabstandshalter, indem sie aus einem im Wesentlichen
formstabilen Gleitmaterial gestaltet ist und die Abstützung der Saugleistenanordnung
und des Trägerbalkens auf dem Boden übernimmt. Zusätzliche Roll- oder Gleitelemente
werden bei dieser Ausführungsform nicht benötigt. Die zumindest im Wesentlichen formstabile
vordere Dichtlippe dient zur Abstützung und zur definierten Winkelausrichtung der
hinteren, gebogenen Dichtlippe.
[0022] Wie anhand der Fig. 5 erkennbar ist, ist mit dem Saugstutzen 16 eine Schmutzwassersaugleitung
17 verbunden, die über einen Zuführstutzen 18 im Bereich einer Oberseite des Schmutzwassertanks
7 in diesen mündet. Im Tragrohr 4 ist ein anhand des Bezugszeichens 19 angedeuteter
Strömungskanal integriert, der einen Saugkanal zum Erzeugen eines Unterdrucks im Schmutzwassertank
7 bildet. Der Saugkanal 19 mündet in den Saugantrieb 6. Mit Starten des Saugantriebs
6 wird Luft aus dem Schmutzwassertank 2 über eine entsprechende Ansaugöffnung zwischen
Tragrohr 4 und Schmutzwassertank 7 in den Saugkanal 19 gesaugt, wodurch im Schmutzwassertank
7 ein Unterdruck entsteht, der die gewünschte Saugwirkung zum Ansaugen von Schmutzwasser
im Bereich der Saugleistenanordnung 12 erzeugt. Der Zuführstutzen 18 ist soweit in
den Schmutzwassertank 7 hineingeführt, dass über die Ansaugöffnung zur Erzeugung des
Unterdrucks kein Schmutzwasser in den Saugkanal 19 im Tragrohr 4 gelangen kann. Eine
Form des Schmutzwassertanks 7 ist derart gewählt, dass auch bei Horizontalstellung
des Führungsteiles 2 kein Schmutzwasser in die Ansaugöffnung und den Saugkanal 19
gelangen kann.
[0023] Als Frischwasserzuführsystem ist vom Frischwassertank 8 ausgehend zudem eine Frischwasserleitung
20 zum Bodenteil 3 geführt, die in einen Zuleitungsstutzen 21 mündet, über den Frischwasser
dem Bearbeitungsbereich der Werkzeuge 11 zugeführt wird. Frischwasser kann Leitungswasser
mit oder ohne Reinigungsadditive sein. Alternativ ist unter Frischwasser auch eine
nicht wasserbasierte Reinigungslösung zu verstehen.
[0024] Im Betrieb der Scheuer-Saug-Maschine 1 rotieren die Werkzeuge 11 gemäß Fig. 4 auf
dem Boden und reinigen diesen gemeinsam mit dem zugeführten Frischwasser. Dabei bewegen
sich die Werkzeuge 11 ergänzend permanent linear in Vortriebsrichtung V. Eine Schmutzwasserflotte
S sammelt sich demzufolge zwangsläufig - in Vortriebsrichtung V gesehen - hinter den
rotierenden Werkzeugen 11, die durch die Saugleistenanordnung 12 aufgesaugt wird.
Die zuvor beschriebenen Leitungen für Schmutzwasser und Frischwasser sind zumindest
abschnittsweise flexibel gestaltet, um entsprechenden Schwenkbewegungen des Führungsteils
2 relativ zum Bodenteil 3 nachgeführt zu werden, ohne das Saugsystem und das Frischwasserzuführsystem
außer Betrieb zu setzen.
[0025] Wie anhand der Fig. 6 bis 13 erkennbar ist, ist der Führungsteil 2 relativ zum Bodenteil
3 über die Gelenkanordnung 9 in allen Richtungen frei schwenkbeweglich. Durch die
beiden mechanisch definierten Schwenkgelenke im Bereich der oberen Gelenkachse G
1 und der unteren Gelenkachse G
2 wird in jeder Schwenkstellung des Führungsteils 2 auf den Bodenteil 3 noch ein entsprechendes
Drehmoment übertragen, das durch eine Drehbewegung des Führungsteils um eine Hochachse
H
2 (Fig. 6) mittels einer entsprechenden Drehbelastung der Handgriffe 5 durch eine Bedienperson
in den Führungsteil 2 eingeleitet wurde. Anhand der Fig. 9 ist eine in Vortriebsrichtung
V erstreckte geradlinige Führung der Scheuer-Saug-Maschine 1 gezeigt, bei der eine
Bedienperson hinter dem Führungsteil 2 läuft und die Handgriffe 5 in Geradeaus-Stellung
hält. In Fig. 10 ist gezeigt, dass die Bedienperson seitlich versetzt zu dem Bodenteil
3 laufen kann, so dass der Führungsteil 2 entsprechend schräg nach hinten und zur
Seite hin verschwenkt ist und dennoch der geradlinige Vortrieb des Bodenteils 3 gewährleistet
bleibt. In der Darstellung gemäß Fig. 11 läuft die Bedienperson in Vortriebsrichtung
V vor dem Bodenteil 3. Demzufolge ist der Führungsteil 2 gegenüber dem Bodenteil 3
nach vorne verschwenkt. Bei der Darstellung gemäß Fig. 12 wird über den Führungsteil
2 und die Handgriffe 5 durch die Bedienperson eine Drehbewegung auf den Bodenteil
3 ausgeübt, um eine Richtungsänderung des Bodenteils 3 zu bewirken. In Fig. 13 bewegt
sich der Bodenteil 3 selbsttätig schräg längs einer Randkante einer Wand W. Anhand
der gestrichelten Darstellung des Führungsteils 2 ist erkennbar, dass der Führungsteil
in unterschiedlichen Schwenkstellungen relativ zum Bodenteil 3 geführt werden kann,
um die gewünschte Bewegung des Bodenteils 3 zu steuern. In Fig. 1 ist erkennbar, wie
die Scheuer-Saug-Maschine 1 zunächst vorwärts gerichtet gemäß Fig. 9 unter einen Tisch
9 gesteuert wird, anschließend mittels einer entsprechenden Drehung des Führungsteils
2 analog Fig. 12 in die in Fig. 8 gezeigte Stellung umgelenkt wird und schließlich
durch erneutes Drehen des Führungsteils 2 gemäß Fig. 11 unter dem Tisch T auch wieder
herausgeführt werden kann. Die Bedienperson muss bei all diesen Vorgängen weder Schiebe-
noch Ziehkräfte ausüben, da der automatische Vortrieb des Bodenteils 3 die Vorwärtsbewegung
des Bodenteils 3 zwangsläufig vornimmt.
[0026] Anhand der Fig. 1 ist erkennbar, dass der Saugantrieb 6 teilweise parallel zum Trägersteg
der Gelenkanordnung 9 zur unteren Gelenkachse G
2 hin erstreckt ist. Zudem ist der Saugantrieb 6 vor dem Trägersteg der Gelenkanordnung
9 positioniert. Aufgrund des relativ hohen Gewichts des Saugantriebs 6 wird ein Massenschwerpunkt
des Führungsteils 2 in der dargestellten Schrägstellung des Führungsteils 2 relativ
weit nach unten zur oberen Gelenkachse G
1 verlagert. Ergänzend schmiegen sich der Schmutzwassertank 7 und der Frischwassertank
8 auf gegenüberliegenden Seiten längserstreckt eng an das Tragrohr 4 an. Damit wird
ein Großteil des Gewichts des Führungsteils 2 im Bereich der Gelenkachse G
1 von der Gelenkanordnung 9 aufgenommen und in den Bodenteil 3 eingeleitet. Dies bedeutet,
dass in der in Fig. 1 dargestellten Ausrichtung des Führungsteils 2 eine Halte- und
Führungskraft für eine Bedienperson im Bereich der Handgriffe 5 äußerst gering ist.
Der Führungsteil 2 ist demzufolge ohne größeren Kraftaufwand bewegbar, um den Bodenteil
3 zu steuern.
[0027] Der Bodenteil 3 ist ausschließlich über die beiden Werkzeuge 11 einerseits und die
Saugleistenanordnung 12 andererseits auf dem Boden B in der Betriebsposition der Scheuer-Saug-Maschine
1 abgestützt. Da der Führungsteil 2 wiederum über die Gelenkanordnung 9 auf dem Bodenteil
3 abgestützt ist, wird das Gesamtgewicht der Scheuer-Saug-Maschine 1 über eine vordere
Abstützung im Bereich der Auflage der Werkzeuge 11 auf dem Boden B und über eine hintere
Abstützung im Bereich der Auflage der Dichtlippen D auf dem Boden B abgestützt. Ein
Angriffsbereich der Gelenkanordnung 9 am Bodenteil 3, der durch die untere Gelenkachse
G
2 an der Trägerbrücke 10 definiert ist, ist so gewählt, dass sich eine gleichmäßige
Gewichtsverteilung des Gesamtgewichts der Scheuer-Saug-Maschine 1 auf die vordere
Abstützung im Bereich der Werkzeuge 11 und die hintere Abstützung im Bereich der Saugleistenanordnung
12 ergibt. Je nach Lage des Angriffsbereichs kann statt einer gleichmäßigen Gewichtsverteilung
auch eine frontlastige Gewichtsverteilung in Richtung zu den Werkzeugen 11 hin vorgenommen
werden.
[0028] Wie anhand der Fig. 14 bis 16 erkennbar ist, ist die Scheuer-Saug-Maschine 1 in einer
Lagerstellung aufstellbar, die eine Nichtgebrauchslage für die Scheuer-Saug-Maschine
1 definiert. Dabei wird der Bodenteil 3 über seine Vorderkante, die durch die Vorderkanten
der rotierbaren Werkzeuge 11 definiert ist, nach oben gekippt. Im Bereich einer Oberseite
des Lagergehäuses 14 ist ein Stützmittel in Form einer Stützrolle 23 angeordnet, auf
der sich der Bodenteil 3 in der Lagerstellung gemäß Fig. 14 abstützt. Der Bodenteil
3 ist soweit verkippt, dass sich in dieser Lagerstellung eine statisch stabile Abstützung
über die Vorderkante der Werkzeuge 11 einerseits und die Stützrolle 23 andererseits
ergibt. Statt einer einzelnen, zentral angeordneten Stützrolle 23 können auch mehrere,
in Abstand parallel nebeneinander angeordnete Stützrollen vorgesehen sein. Der Führungsteil
2 wird für die der Nichtgebrauchslage entsprechende Lagerstellung ebenfalls relativ
zu dem aufgestellten Bodenteil 3 über eine Vertikale hinaus verschwenkt, bis Sicherungsmittel
25, 26 zwischen dem Bodenteil 3 und dem Führungsteil 2 aneinander kraftschlüssig zur
Anlage kommen. Der Führungsteil 2 ist bei der Ausführungsform gemäß Fig. 14 in dieser
Position in einer Übertotpunktlage relativ zum Bodenteil 3 positioniert, so dass der
Schwerpunkt des Führungsteils 2 sich stabil oberhalb des Bodenteils 3 befindet. Als
Sicherungsmittel ist am Führungsteil 2 ein Permanentmagnet 25 vorgesehen, dem am Bodenteil
3 eine korrespondierende magnetisierbare Fläche 26 zugeordnet ist. Durch die Schwenkbewegung
des Führungsteils 2 relativ zum bereits aufgestellten Bodenteil 3 geraten der Permanentmagnet
25 und die magnetisierbare Fläche 26 miteinander in Anlage und bewirken eine magnetkraftbegrenzte
Sicherung des Führungsteils 2 am Bodenteil 3. Die Magnetkraftsicherung kann in einfacher
Weise durch ein Verschwenken des Führungsteils 2 um die Gelenkachse G
1 aufgehoben werden, indem der Führungsteil 2 gemäß der Darstellung in Fig. 14 orthogonal
aus der Zeichenebene herausgeschwenkt wird. Dabei gleiten die einander zugewandten
Flächen des Permanentmagneten 25 und der magnetisierbaren Fläche 26 seitlich aneinander
vorbei. Diese Bewegung ist ohne großen Kraftaufwand ermöglicht, da die Magnetkraft
lotrecht zwischen den benachbarten Flächen der Magnetsicherung wirkt, nicht jedoch
parallel zu diesem. Anhand der Fig. 16 ist erkennbar, dass die Scheuer-Saug-Maschine
1 in dieser in Fig. 14 dargestellten Sicherungsstellung auch in einfacher Weise transportiert
werden kann, indem die Scheuer-Saug-Maschine 1 auf die wenigstens eine Stützrolle
23 manuell nach vorne gekippt und anschließend über die Handgriffe 5 gezogen oder
geschoben wird.
[0029] Die Scheuer-Saug-Maschine 1 a nach den Fig. 17 und 18 weist grundsätzlich den gleichen
Aufbau auf wie die zuvor anhand der Fig. 1 bis 16 ausführlich beschriebene Scheuer-Saug-Maschine
1. Funktionsgleiche Teile und Abschnitte sind mit gleichen Bezugszeichen unter Hinzufügung
des Buchstabens a versehen. Nachfolgend wird lediglich auf die Unterschiede der Scheuer-Saug-Maschine
1 a zu der zuvor beschriebenen Scheuer-Saug-Maschine 1 eingegangen, um Wiederholungen
zu vermeiden. Ergänzend wird auf die Offenbarung bezüglich der Ausführungsform nach
den Fig. 1 bis 16 verwiesen. Wesentlicher Unterschied bei der Scheuer-Saug-Maschine
1a nach den Fig. 17 und 18 ist es, dass statt tellerförmig rotierbarer Werkzeuge 11
ein einzelnes, walzenförmig rotierbares Werkzeug 11a vorgesehen ist, das in der Betriebsstellung
der Scheuer-Saug-Maschine 1 a mit parallel zum Boden B ausgerichteter Drehachse im
Bodenteil 3a gelagert ist. Das Werkzeug 11a ist mit einem einzelnen, nicht näher dargestellten
elektrischen Rotationsantrieb versehen. Das Werkzeug 11a ist in lediglich einer Drehrichtung
antreibbar, in der für den Bodenteil 3a ein permanenter Vortrieb in Pfeilrichtung
(siehe Fig. 17 und 18) erzielt wird. Die Drehrichtung des Werkzeugs 11a ist in Fig.
17 ebenfalls durch einen kreisbogenförmigen Pfeil dargestellt. Eine Frischwasserzufuhr
erfolgt im Bereich des Werkzeugs 11a analog zu der Scheuer-Saug-Maschine 1 nach den
Fig. 1 bis 16. Das Absaugen der Schmutzwasserflotte erfolgt in gleicher Weise bei
der Saugleistenanordnung 12a mittels der Saug- und Dichtlippen Da, wie dies zuvor
beschrieben wurde.
[0030] Die beiden Dichtlippen D, Da jeder Saugleistenanordnung 12, 12a sind bei beiden Ausführungsformen
gemäß den Fig. 1 bis 18 so gestaltet, dass eine vordere Dichtlippe unterbrochen oder
durchlässig ist, um ein Ansaugen der Schmutzwasserflotte zu ermöglichen, wohingegen
eine hintere Dichtlippe verhindert, dass die Schmutzwasserflotte auf dem Boden verbleibt.
1. Handgeführtes Bodenbearbeitungsgerät mit einem Bodenteil (3, 3a), der wenigstens ein
auf einem Boden (B) mittels eines Antriebs rotierbares Werkzeug (11, 11a) umfasst,
sowie mit einem Führungsteil (2, 2a), der wenigstens einen Handgriff (5) umfasst und
mit dem Bodenteil (3, 3a) über eine Gelenkanordnung (9, 9a) verbunden ist, die derart
gestaltet ist, dass der Führungsteil (2, 2a) ausgehend von einer Senkrechten umlaufend
in allen Richtungen in Winkelstellungen relativ zur Senkrechten verschwenkbar ist
und winkelbegrenzt in jeder Winkelstellung relativ zur Senkrechten drehmomentübertragend
mit dem Bodenteil (3, 3a) in Wirkverbindung steht, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine rotierbare Werkzeug (11, 11a) derart am Bodenteil (3, 3a) angeordnet
ist, dass im Betrieb des Bodenbearbeitungsgeräts (1, 1a) das wenigstens eine rotierbare
Werkzeug (11, 11a) einen permanenten linearen Vortrieb (V) auf den Bodenteil (3, 3a)
ausübt, dass das Bodenbearbeitungsgerät als Nassreinigungsmaschine, insbesondere als
Scheuer-Saug-Maschine (1, 1a) ausgeführt ist und eine - in Vortriebsrichtung (V) gesehen
- hinter dem rotierbaren Werkzeug (11, 11a) angeordnete, im Betrieb auf dem Boden
(B) aufliegende Saugleistenanordnung (12, 12a) aufweist, und dass am Bodenteil (3)
wenigstens ein Stützmittel (23) vorgesehen ist, das den Bodenteil (3) in einer gekippten
Transport- oder Lagerstellung statisch bestimmt auf dem Boden (B) abstützt.
2. Bodenbearbeitungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Stützmittel als gleit- oder rollbewegliches Stützelement (23)
gestaltet ist.
3. Bodenbearbeitungsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsteil (2) am Bodenteil (3) in der Transport- oder Lagerstellung des Bodenteils
mittels wenigstens eines Sicherungsmittels (25, 26) in einer Ruhestellung kraftbegrenzt
gesichert ist, in der der Führungsteil (2) und der Bodenteil (3) insbesondere in einer
Übertotpunktlage relativ zueinander statisch bestimmt abgestützt sind.
4. Bodenbearbeitungsgerät nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Sicherungsmittel (25, 26) kraft- oder formschlüssig wirksam ist.
5. Bodenbearbeitungsgerät nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Sicherungsmittel (25, 26) durch Magnetkraft wirksam ist.