(19)
(11) EP 0 597 164 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
18.05.1994  Patentblatt  1994/20

(21) Anmeldenummer: 92630099.7

(22) Anmeldetag:  12.11.1992
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)5E01H 1/05
(84) Benannte Vertragsstaaten:
LU

(71) Anmelder: Hinkel, Joseph Pierre
L-3201 Bettemburg (LU)

(72) Erfinder:
  • Hinkel, Joseph Pierre
    L-3201 Bettemburg (LU)

(74) Vertreter: Weydert, Robert et al
Dennemeyer & Associates Sàrl P.O. Box 1502
L-1015 Luxembourg
L-1015 Luxembourg (LU)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Pflege- oder Reinigungsgerät, wie zum Beispiel Kehrmaschine, zum Anbau an einem Kraftfahrzeug


    (57) Die Reinigungs- oder Kehrmaschine hat einen Rahmen (14) mit einem feststehenden und einem beweglichen Rahmenteil (14a, 14b). Der bewegliche Rahmenteil (14b) trägt einen Auslegerarm (20) für eine Bürste (12) und ist um eine senkrechte Achse (A) in einer Horizontalebene schwenkbar. Eine Kette (40) ist um ein erstes Kettenrad (42) gelegt, das undrehbar mit dem feststehenden Rahmenteil (14a) verbunden ist und mit einem zweiten Kettenrad (44) in Eingriff, das am schwenkbaren Rahmenteil drehbar gelagert ist. Eine hydraulische Stelleinheit (36) ist mit dem Zylinder (36b) an der Kette (40) befestigt und über die Kolbenstange (36a) am schwenkbaren Rahmenteil (14b) angelenkt.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft ein Pflege- oder Reinigungsgerät, wie zum Beispiel eine Kehrmaschine, zum Anbau an einem Kraftfahrzeug, mit einem Geräterahmen, der einen feststehenden Rahmenteil und einen in einer Horizontalebene um eine im wesentlichen senkrechte Achse schwenkbaren Rahmenteil aufweist, der mit einem Auslegerarm versehen ist, an dem eine Bürste, wie zum Beispiel ein Tellerbesen oder dergleichen, montierbar ist, sowie mit einer hydraulischen Stelleinheit zum Verschwenken des Auslegerarmes um die senkrechte Achse.

    [0002] Ein bekanntes Pflege- oder Reinigungsgerät zum Anbau an ein Kraftfahrzeug hat zwei hydraulische Kolben-Zylindereinheiten, die unmittelbar an dem schwenkbaren Rahmenteil angreifen, um den Auslegerarm mit der Bürste in einer horizontalen Ebene um die senkrechte Achse für Rechts- oder Linksarbeit zu verschwenken. Dieses bekannte Gerät ist konstruktiv zu aufwendig und zu schwer, insbesondere für kleine Kraftfahrzeuge, und dementsprechend teuer und erlaubt einen Schwenkwinkel von nur etwa 165°. Es wurde auch schon vorgeschlagen, nur einen einzigen Hydraulikzylinder zu benutzen, der unmittelbar an dem schwenkbaren Rahmenteil angreift. Da das vom Hydraulikzylinder am Ende seines Hubes auf den Auslegerarm ausgeübte Drehmoment dabei aber wegen Verringerung des wirksamen Hebelarmes stark abfällt, ist diese Lösungsmöglichkeit jedoch weniger geeignet. Bekannt sind ausserdem viele verschiedene Ausführungsformen, die alle entweder konstruktiv ausserordentlich aufwendig sind, ein manuelles Umbauen des Gerätes für Links- oder Rechtsarbeit erfordern, oder auch nur die Arbeit auf einer Seite des Kraftfahrzeuges erlauben.

    [0003] Aufgabe der Erfindung ist es ein Pflege- oder Reinigungsgerät zum Anbau an ein Kraftfahrzeug zu schaffen, das für Rechts- und Linksarbeit ausgelegt, konstruktiv klein, einfach und leicht aufgebaut ist und einen grossen Schwenkwinkel bei gleichbleibend hoher Stellkraft zulässt.

    [0004] Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Stelleinheit über ein zwischengeschaltetes Getriebe an dem schwenkbaren Rahmenteil angreift.

    [0005] Bei diesem Lösungsvorschlag ist nur eine einzige Stelleinheit erforderlich, wodurch das Gerät konstruktiv einfacher gestaltet werden kann. Da diese Stelleinheit jetzt nicht mehr unmittelbar an dem schwenkbaren Rahmenteil angreift, sondern das Getriebe zur Verschwenkung des Auslegerarmes betätigt ist ein gleichförmig hohes Drehmoment wirksam zur Verschwenkung des Auslegerarmes während dem gesamten Hub der Stelleinheit. Es lassen sich mit der erfindungsgemässen Ausführung auch grosse Schwenkwinkel von bis zu 180 oder mehr erreichen.

    [0006] Das Getriebe kann mit einem ersten Getrieberad versehen sein, das an der Anlenkstelle zwischen den beiden Rahmenteilen vorgesehen ist, und die Stelleinheit kann dabei einerseits an einem der beiden Rahmenteile angelenkt und andererseits an einem Treibelement befestigt sein, das mit dem ersten Getrieberad in Eingriff ist.

    [0007] Bei einem Ausführungsbeispiel ist das Treibelement eine Kette, die um zwei Kettenräder gelegt ist, wobei ein Kettenrad starr mit dem feststehenden Teil des Geräterahmens verbunden ist. Das andere Kettenrad ist drehbeweglich an dem schwenkbaren Geräterahmenteil gelagert. Die hydraulische Stelleinheit ist vorzugsweise eine Kolben-Zylindereinheit, die mit ihrem Zylinder an der Kette befestigt und mit der Kolbenstange an dem schwenkbaren Rahmenteil des Gerätes angelenkt ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann das Getriebe einschliesslich der Kolben-Zylindereinheit in einem hohlen Kasten des schwenkbaren Rahmenteiles angeordnet sein, um es gegen Verschmutzung zu schützen.

    [0008] Demgegenüber kann das Getriebe aber auch an dem feststehenden Rahmenteil vorgesehen sein. In diesem Falle ist die Kette wieder um ein erstes Kettenrad gelegt, das bei diesem Ausführungsbeispiel fest mit dem schwenkbaren Rahmenteil verbunden ist. Die Kette ist dabei um zwei Umlenkräder geführt und der Zylinder der Stelleinheit oder der hydraulischen Kolben-Zylindereinheit ist wieder mit der Kette verbunden während die Kolbenstange an dem feststehenden Rahmenteil angelenkt ist.

    [0009] Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel ist ein Ritzel fest mit dem schwenkbaren Rahmenteil verbunden und koaxial zur senkrechten Achse angeordnet. Das Treibelement ist dabei eine Zahnstange die mit dem Ritzel in Eingriff ist und über eine Kolben-Zylindereinheit verstellt wird, wobei wiederum der Zylinder mit der Zahnstange verbunden ist und die Kolbenstange an dem feststehenden Rahmenteil angelenkt ist.

    [0010] Bei den vorher beschriebenen Ausführungsbeispielen könnte die Stelleinheit aber auch anders eingebaut werden, d. h. die Kolbenstange könnte an der Kette oder der Zahnstange angreifen.

    [0011] Der beschriebene Kettentrieb kann durch einen Riementrieb (z. B. ein Zahnriementrieb) oder einen Seiltrieb ersetzt werden, die jeweils im wesentlichen den gleichen Aufbau als die beschriebenen Kettentriebe aufweisen können. Allgemein erfolgt bei den Ausführungsbeispielen des Getriebes als Kettentrieb, Seiltrieb oder Riementrieb die Kraftübertragung von der Stelleinheit auf ein längliches, flexibles Kraftübertragungsmittel, das schleifenförmig um ein erstes Getriebeglied oder -rad und zumindest ein weiteres Getriebeglied oder -rad gelegt ist. Dabei greift die hydraulische Stelleinheit einerseits an dem Kraftübertragungsmittel an und ist andererseits an einem der beiden Rahmenteile angelenkt und das erste Getriebeglied oder -rad ist an dem anderen Rahmenteil starr befestigt während das zweite Getriebeglied oder -rad an dem einen Rahmenteil drehbeweglich gelagert ist. Bei dem Zahnstangentrieb ist das längliche, flexible Kraftübertragungsmittel durch die Zahnstange ersetzt. Die Kraftübertragung erfolgt also immer mit gleichem wirksamen Hebelarm über ein mechanisches Getriebe mit einem Getriebeglied oder -rad, wie z. B. einem Kettenrad, Zahnrad, einer Seil-oder Riemenscheibe, das am schwenkbaren Rahmenteil oder am feststehenden Rahmenteil befestigt ist.

    [0012] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen ausführlicher beschrieben, es zeigen:

    Figur 1 eine Seitenansicht einer Kehrmaschine entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung.

    Figur 2 eine vergrösserte Darstellung längs der Linie 2-2 nach Figur 1 der Hydraulikzylinder-Kolbeneinheit und des Getriebes zum Verschwenken des Auslegerarmes mit der Bürste.

    Figur 3 ein zweites Auführungsbeispiel eines Kettentriebes zum Verschwenken des schwenkbaren Rahmenteiles mit der Bürste, und

    Figur 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel zum Verschwenken des verschwenkbaren Rahmenteiles.



    [0013] Die Figur 1 zeigt das Pflege- oder Reinigungsgerät in Form einer Kehrmaschine 10, die als Vorbaugerät an einem Kraftfahrzeug (nicht dargestellt) anzubauen ist. Die Kehrmaschine 10 ist dabei mit einer Tellerbürste 12 versehen. Das Anbaugerät kann aber auch mit einer Waschbürste versehen sein zum Reinigen von Leitplanken, Leitpfosten, oder dergleichen.

    [0014] Die Kehrmaschine 10 nach Figur 1 hat einen Geräterahmen 14 mit einem feststehenden Teil 14a und einem daran an einer Anlenkstelle um eine senkrechte Achse A schwenkbaren Teil 14b. Der feststehende Rahmenteil 14a kann an einer Geräteplatte, nicht dargestellt, befestigt werden, die an einem Kraftfahrzeug anzubauen ist. An dem feststehenden Rahmenteil 14a ist ein senkrecht stehender Bolzen 16 starr befestigt, der in Lagerhülsen 18 des schwenkbaren Rahmenteils 14b aufgenommen ist. Der Rahmenteil 14b ist an dem feststehenden Bolzen 16 drehbeweglich gelagert und um die senkrechte Achse A schwenkbar. Der schwenkbare Rahmenteil 14b hat einen Auslegerarm 20 für die Tellerbürste 12. Der Auslegerarm 20 ist dreiteilig ausgeführt und umfasst einen hinteren Armteil 20a, einen mittleren Armteil 20b und einen vorderen Armteil 20c. Der hintere Armteil 20a ist um eine horizontale Achse 22 schwenkbar über eine Tragstütze 19 mit einem länglichen, kastenförmigen, hohlen Gehäuseteil 15 des schwenkbaren Rahmenteiles 14b verbunden. Der hohle Gehäuseteil 15 ist an einem Ende mit den Lagerhülsen 18 versehen und erstreckt sich kragarmförmig von der Anlenkstelle zwischen den beiden Rahmenteilen. Der mittlere Armteil 20b ist an einem Ende teleskopisch verschiebbar mit dem hinteren Armteil 20a verbunden und hat an seinem anderen Ende eine Bohrung zur schwenkbaren Aufnahme eines Zapfens 24, der zwischen den Enden des vorderen, schräg gestellten Armteiles 20c angeformt ist. Der schräg gestellte vordere Armteil 20c ist an seinem unteren Ende an einen zweiarmigen Hebel 26 angelenkt, der an einem Arm die Tellerbürste 12 sowie einen Hydraulikmotor 28 zum Antrieb der Bürste 12 trägt. Zwischen der Tragstütze 19 und dem hinteren Armteil 20a des Auslegerarmes 20 ist ein erster Hydraulikzylinder 30 angeordnet, womit der Bodenauflagedruck der Tellerbürste 12 geregelt werden kann. Zwei weitere Hydraulikzylinder 32 und 34 sind vorgesehen zur Einstellung der Tellerbürste 12 um zwei im wesentlichen horizontale senkrecht aufeinanderstehende Achsen. Ein erster 32 dieser zwei weiteren Hydraulikzylinder 32, 34 ist mit seinem Zylinder am oberen, hinteren Ende des schräg gestellten vorderen Armteiles 20c und mit seiner Kolbenstange an dem mittleren Armteil 20b angelegt. Dieser Hydraulikzylinder 32 dient zum Verschwenken der Tellerbürste 12 um die Achse des zwischen den Enden des schräg gestellten vorderen Armteiles 20c angeordneten Zapfens 24 in der zugeordneten Bohrung des mittleren Armteiles 20b. Der andere Hydraulikzylinder 34 ist mit seinem Zylinder schwenkbar an dem schräg gestellten vorderen Auslegerarmteil 20c angelenkt und mit seiner Kolbenstange schwenkbar an dem anderen Arm des zweiarmigen Hebels 26 befestigt. Dieser Hydraulikzylinder 34 dient zum Verschwenken der Tellerbürste 12 um die Anlenkstelle des zweiarmigen Hebels 26 an dem unteren Ende des schräg gestellten vorderen Auslegerarmteiles 20c.

    [0015] Zum Verschwenken des schwenkbaren Geräterahmens um die senkrechte Schwenkachse A ist ein vierter Hydraulikzylinder 36 vorgesehen, der sich innerhalb des kastenförmigen Gehäuses 15 befindet und dessen Kolbenstange 36a schwenkbar an einem Stift 38 befestigt ist, der durch das kastenförmige Gehäuse 15 hindurchragt. Der Zylinder 36b dieser Hydraulikkolben-Zylindereinheit 36 ist mit einer Kette 40 verbunden, die an einem feststehenden Kettenrad 42 angreift, das koaxial auf dem senkrechten Bolzen 16 sitzt und fest mit diesem verbunden ist. Die Kette 40 ist um ein weiteres Kettenrad 44 geführt, das drehbeweglich in dem kastenförmigen Gehäuse 15 an dem freien Ende desselben gelagert ist. Durch Hydraulikölzuführung zu dem einen oder dem anderen Ende des Hydraulikzylinders 36 wird der schwenkbare Rahmenteil 14b mittels der an dem feststehenden Kettenrad 42 angreifenden Kette 40 um die senkrecht stehende Achse A des Bolzens 16 herum gezogen oder verschwenkt und somit der schwenkbare Rahmenteil 14b mitsamt dem Ausleger 20 und der Bürste 12 nach rechts oder nach links in einer Horizontalebene verstellt.

    [0016] Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 3 befindet sich die Hydraulikkolben-Zylindereinheit 36' sowie der Kettentrieb zum Verschwenken des Auslegerarmes 20 in einer Horizontalebene nicht an dem schwenkbaren Rahmenteil 14b sondern an dem feststehenden Rahmenteil 14a. Wie bei dem Ausführungsbeispiel nach den Figuren 1 und 2 ist der Zylinder 36' der Kolben-Zylindereinheit 36' wieder mit der Kette 40' verbunden. Die Kette 40' ist um zwei Umlenkkettenräder 46, 48 gelegt sowie mit einem Kettenrad 42' in Eingriff das aber, im Gegensatz zu dem Ausführungsbeispiel nach den Figuren 1 und 2, jetzt an dem schwenkbaren Rahmenteil 14b starr befestigt ist und koaxial sowie drehfest auf dem Bolzen 16' sitzt, der zur drehbeweglichen Lagerung des schwenkbaren Rahmenteils 14b um die vertikale Achse A an dem schwenkbaren Rahmenteil 14b vorgesehen und fest mit diesem verbunden ist. Der Bolzen 16' is dabei in Lageröffnungen des feststehenden Rahmenteiles 14a drehbar aufgenommen. Zwei weitere lose Kettenräder 50 sind auf beiden Seiten des Abtriebskettenrades 42' vorgesehen, um den Umschlingungswinkel zu vergrössern. Die Kolbenstange 36a' der Kolben-Zylindereinheit 36' ist schwenkbar mit dem feststehenden Rahmenteil 14a verbunden.

    [0017] Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 4 ist zum Verschwenken des schwenkbaren Rahmenteils 14b ein Zahnstangentrieb 52 vorgesehen, dessen Zahnstange 54 mit einem Ritzel 56 in Eingriff ist, das koaxial zu der Anlenkstelle zwischen dem feststehenden Rahmenteil 14a und dem schwenkbaren Rahmenteil 14b angeordnet ist und drehfest mit dem vertikalen Bolzen 16" verbunden ist, der seinerseits an dem schwenkbaren Rahmenteil 14b starr befestigt ist und in Lageröffnungen des feststehenden Rahmenteiles 14a drehbeweglich aufgenommen ist. Die hydraulische Kolben-Zylindereinheit 36" ist mit ihrem Zylinder 36b" an der Zahnstange 54 befestigt und die Kolbenstange 36a" ist an dem feststehenden Rahmenteil 14a angelenkt.


    Ansprüche

    1. Pflege- oder Reinigungsgerät, z.B. Kehrmaschine zum Anbau an einem Kraftfahrzeug, mit einem Geräterahmen, der einen feststehenden Rahmenteil und einem in einer Horizontalebene um eine im wesentlichen senkrechte Achse schwenkbaren Rahmenteil aufweist, der mit einem Auslegerarm versehen ist, an dem eine Bürste, wie z.B. ein Tellerbesen oder dergleichen, montierbar ist, sowie mit einer hydraulischen Stelleinheit zum Verschwenken des Auslegerarmes um die senkrechte Achse, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinheit über ein zwischengeschaltetes Getriebe an dem schwenkbaren Rahmenteil angreift.
     
    2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe ein erstes Getrieberad aufweist, das an der Lagerstelle zwischen den beiden Rahmenteilen vorgesehen ist, und dass die Stelleinheit einerseits an einem der beiden Rahmenteile angelenkt ist und andererseits an einem Treibelement befestigt ist, das mit dem ersten Getrieberad in Eingriff ist.
     
    3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Treibelement ein flexibles, längliches Kraftübertragungsmittel, wie z. B. eine Kette, ein Seil oder ein Riemen ist.
     
    4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Treibelement schleifenförmig um das erste Getrieberad sowie um wenigstens ein zweites Getrieberad gelegt ist, welches drehbar an dem einen Rahmenteil gelagert ist, und das erste Getrieberad an dem anderen Rahmenteil undrehbar befestigt ist.
     
    5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Getrieberad an dem schwenkbaren Rahmenteil des Geräterahmens drehbeweglich gelagert ist, die Stelleinheit an dem schwenkbaren Teil des Geräterahmens angelenkt ist und das erste Getrieberad an dem feststehenden Rahmenteil starr befestigt ist.
     
    6. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der schwenkbare Rahmenteil auf einem Bolzen drehbeweglich ist, der starr an dem feststehenden Rahmenteil befestigt ist, und dass das erste Getrieberad auf dem Bolzen gegen Drehbewegung festgehalten ist.
     
    7. Gerät nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinheit und das Getriebe innerhalb eines kastenförmigen Gehäuses des schwenkbaren Rahmenteiles angeordnet sind.
     
    8. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinheit an dem feststehenden Rahmenteil angelenkt ist, das Treibelement über zwei zweite Getrieberäder gelegt ist, die am feststehenden Rahmenteil drehbar gelagert sind, und das erste Getrieberad an dem schwenkbaren Rahmenteil starr befestigt ist.
     
    9. Gerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der schwenkbare Rahmenteil mit einem daran starr befestigten Bolzen versehen ist, der drehbar in Lageröffnungen des feststehenden Rahmenteils aufgenommen ist, und dass das erste Getrieberad auf dem Bolzen sitzt und gegen Drehbewegung in bezug auf den Bolzen festgehalten ist.
     
    10. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe ein Zahnstangentrieb ist.
     
    11. Gerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Treibelement eine Zahnstange und das erste Getrieberad ein Ritzel ist mit dem die Zahnstange in Eingriff ist, wobei das Ritzel fest mit dem schwenkbaren Rahmenteil verbunden ist, und die hydraulische Stelleinheit einerseits an der Zahnstange angreift und andererseits an dem schwenkbaren Rahmenteil angelenkt ist.
     
    12. Gerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der schwenkbare Rahmenteil mit einem daran starr befestigten Bolzen versehen ist, der drehbar in Lageröffnungen des feststehenden Rahmenteils aufgenommen ist, und dass das Ritzel auf dem Bolzen sitzt und gegen Drehbewegung in bezug auf den Bolzen festgehalten ist.
     
    13. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinheit eine Kolben-Zylindereinheit ist.
     




    Zeichnung







    Recherchenbericht