SE531097C2 - Hjul för golvvårdsanordningar - Google Patents

Description

531 09? och följaktligen dämpning. Pumpbara hjul är vidare begrän- sade när det gäller alternativa val av konstruktion.

En möjlighet att undanröja ovan nämnda olägenheter skulle kunna vara att framställa hjulet av en nfiuk och elastisk plast, exempelvis skumplast, vilket skulle kunna tillhandahålla de önskvärda dämpande egenskaperna. Sådan mjuk plast är emellertid ofta inte tillräckligt hållbar och beständig mot förslitning. Ofta blir också hjulets grepp mot golvet för bra, vilket ibland ej är önskvärt då anord- ningen behöver flyttas i sidled utan att hjulen roterar.

Ett hjul av detta slag visas i DE 19712138, i vilket en hjulkropp av ett mjukt och fjädrande material är sandwich- anordnat mellan två förstyvande skivor. Ett liknande hjul visas i EP 716938.

I US 5255410 visas ett hjul, som har en hjulkropp av hårt material och, enligt ett föredraget utförande, är sam- mansatt av två till varandra anpassade partiella hjulele- ment. Hjulkroppen innefattar ett periferiellt spår i vil- ket ett fjädrande, ringformigt däck, som innefattar en utanför hjulkroppen utskjutande del, är placerat. Under bottenytan på däcket finns företrädesvis ett utbuktningsom- råde för att medge utbuktning av däcket. Ändamålet med den- na konstruktion är att göra det möjligt att använda ett däckmaterial som har hög motståndsförmåga mot förslitning och likväl uppnå en hög dämpningseffekt. Denna konstruktion medger emellertid endast en begränsad fjädring hos däcket och följaktligen en låg dämpningseffekt. En stor del av om- kretsen på hjulkroppen av hårt material befinner sig också på båda sidor om däcket i ett för påverkan utsatt läge och kan under användningen stöta emot föremål och förorsaka oönskat ljud.

En annan typ av hjul som har en dämpande effekt visas i EP 858760. I detta fall är hjulet utformat med en inre stödring och en yttre för rullningen avsedd ring, som är 531 05? framställd av elastiskt material och på en sidokant infäst till stödringen under det att den motsatta kanten är fri och anordnad på ett avstånd från stödringen. Följaktligen tillhandahåller stödringen den lastbärande strukturen under det att rullningsringen ger dämpningsegenskapen eftersom den kan böjas ut elastiskt. Emellertid är ett flertal olä- genheter förknippade med ett dylikt hjul. Även om rull- ningsringen är elastisk är den också framställd av ett hårt material som, när den rullar över ett golv, kan orsaka ett störande ljud, i synnerhet om golvet är täckt av sand eller andra slags föroreningar. Dessutom har hjulets kon- struktion till följd att hjulets diameter, och följaktligen frigàngen mot underlaget, kommer att variera i stor ut- sträckning beroende pà den belastning som anordningen ut- sättes för. Rullningsringens kontaktyta mot golvet kommer också att bibringas lutning vid de flesta belastningstill- stånd, vilket kan medföra att hjulet bringas att avvika i en riktning vid rullning över golvet. Hjulets konstruktion som innefattar en stödring och en rullningsring anordnade koncentriskt med en liten spalt däremellan, kan medföra att skräp fastnar inne i spalten, vilket, efterhand som skräpet uppbygges, till slut kommer att begränsa fjädringsverkan hos rullningsringen.

Sammanfattning av uppfinningen Ett ändamål med uppfinningen är att undanröja olägenheterna med tidigare kända hjul och tillhandahålla ett hjul, som uppvisar goda eftergivliga och dämpande ka- raktäristika hos en golvvårdsanordning och som likväl kan tillverkas till låg kostnad. Åtminstone detta ändamål kan uppnås med hjälp av ett hjul enligt patentkrav 1.

I enlighet härmed baseras uppfinningen på insik- ten att ovan nämnda ändamål kan uppnås med ett hjul, som innefattar ett eftergivligt gaskuddeskikt son1 är försett 53'| G9? med ett flertal slutna avdelningar eller celler fyllda med en gas, företrädesvis luft. Inom denna generella uppfin- ningsmässiga idé kan uppfinningen varieras på många olika sätt.

I en i det följande beskriven och illustrerad ut- föringsform, har det eftergivliga gaskuddeskiktet formen av en ring eller ett rör av eftergivligt material som är mon- terat på omkretsen av ett nav, varvid röret är förstärkt av ett flertal rörformiga stöd, som är av samma material som röret och som är jämnt fördelade över navets omkrets och vart och ett med utsträckning i radiell riktning från en inre periferiell vägg i röret till en yttre periferiell vägg. Röret såväl som de rörformiga stöden är framställda i form av en, mantelkonstruktion av eftergivligt material.

Väggarna i mantelkonstruktionen har företrädesvis en tjock- lek av storleksordningen 1 - 3 mm. Således har man anordnat ett kontinuerligt slutet och periferiellt gasutrymme inne i röret och separata, slutna gasutrymmen i. de rörformiga stöden inne i röret. Även andra former och utföranden av luftcellerna är emellertid möjliga. Röret skulle exempelvis i stället kunna vara segmenterat av mellanväggar anordnade i hjulets radiella riktning parallellt med hjulets rotationsaxel. På detta sätt förses röret med slutna celler som ligger i följd efter varandra längs hjulets omkrets. Cellerna skul- le också kunna vara anordnade i två eller flera skikt ovanpå varandra.

De slutna cellerna i gaskuddeskiktet kan valfritt vara hermetiskt tillslutna, så att de är gastäta, och den lastbärande effekten kommer i ett sådant fall att fullgöras av gastrycket inne i cellerna i kombination med den bärande effekten hos den bärstruktur som representeras av väggarna i mantelkonstruktionen. 531 05? Son: ett alternativ kan de slutna cellerna. vara mer eller mindre öppna, så att mantelkonstruktionens väggar till exempel uppvisar små hål, genom vilka luften kan av- ledas från eller inkomma i cellerna, beroende på om cellen är utsatt för ett tryck eller ej. De öppna cellerna kan stå i strömningsförbindelse med den luft som omger golvrengö- ringsanordningen och/eller med varandra.

I ett utförande med öppna celler som står i för- bindelse med den omgivande luften, tillhandahålles den lastbärande långtidseffekten helt och hållet eller åtmin- stone huvudsakligen av' mantelkonstruktionens väggar. Den lastbärande effekten under kort tid, d.v.s. under hjulets rotation över golvet, kan emellertid också tillhandahållas av lufttrycket inne i cellerna, förutsatt att öppningarna genom väggarna är tillräckligt små, så att luften sakta kan strömma ut från cellerna. På detta sätt kommer luften inne i cellerna att bidra till hjulets dämpnings- och fjäd- ringseffekt. Så snart som ifrågavarande cell avlastas, kom- mer luften att börja strömma tillbaka in i cellen till följd av de fjädrande egenskaperna hos mantelkonstruktio- nen. En fördel med en dylik konstruktion är att i händelse av punktering av en av cellerna, bibehålles den lastbärande effekten hos denna cell, åtminstone i korttidsaspekten.

Detta gör hjulet osàrbart vad gäller punktering. En annan fördel är att dämpnings- och fjädringsegenskaperna hos ett hjul med öppna gasceller kan vara tillräckliga också för en lättviktig golvvårdsanordning, exempelvis en liten dammsu- gare.

När det rör sig om hermetiskt slutna avdelningar eller celler, skulle det invändiga gastrycket kunna överstiga atmosfärstrycket. Det är emellertid att föredra att använda atmosfärstryck inne i cellerna eftersom detta gör hjulet lätt och billigt i tillverkning, och anordningar med låg vikt kräver i de flesta fall inte något övertryck 531 OS? för att uppbära lasten. I stället erhålles uppbärningen av lasten som en kombination av den inneslutna gasen och de mellanväggar som begränsar de separata gascellerna. På det- ta sätt minimeras risken för punktering, men om en punkte- ring icke desto mindre skulle inträffa, begränsas den van- ligtvis till endast en gascell, varvid uppbärnings- såväl som dämpningsegenskaperna kan övertas av intillbelägna gas- celler och de mellanväggar som avgränsar gascellerna. Dess- utom skulle cellerna kunna fyllas med godtyckliga gaser av lämpligt slag, t.ex. kväve, men för underlättande av till- verkningen och av kostnadsskäl föredrages luft.

Företrädesvis är" gaskuddeskiktet positionerat på en hjulring eller ett nav, som kan utformas på många olika sätt och av olika material. Exempelvis kan navet tillverkas av metalliskt material eller av plastmaterial och förses med en integrerad rotationsaxel eller förses med ett hål för upptagning av en fast axel infäst till anordningen.

En för rullning över golvet avsedd slitbana kan integreras med och tillverkas av samma material som gaskud- deskiktet. Emellertid kan också en separat slitbana appli- ceras på gaskuddeskiktet. I ett i det följande beskrivet och illustrerat utföringsexempel på uppfinningen, är gas- kuddeskiktet framställt av en transparent plast, som är synlig från hjulets utsida. Detta skapar ett visuellt at- traktivt utseende hos hjulet som kan ändras genom färgning av den transparenta plasten i olika kulörer. Ett separat tunt slitbaneskikt av mörkt gummi eller plast anbringas på gaskuddeskiktets yttre omkrets. Även om det i. det följande beskrivna och illu- strerade utföringsexemplet av uppfinningen beskrives i för- bindelse med tillämpning vid en dammsugare, är det under- förstått att hjulet kan vara användbart också vid andra slag av golvvårdsanordningar, så som nämnts tidigare. 531 09? Översiktlig beskrivning av ritningarna Uppfinningen skall nu beskrivas under hänvisning till ritningarna, på vilka: Fig. l är en perspektivvy av en dammsugare utrustad med hjul i enlighet med uppfinningen; Fig. 2 är en skuren perspektivvy i större skala av hju- let i fig. 1; Fig. 3 är ett tvärsnitt parallellt med rotationsaxeln för hjulet i fig. 2; och Fig. 4 är ett tvärsnitt vinkelrätt mot rotationsaxeln för hjulet 1 fig. 2.

Detaljerad beskrivning av en utföringsform av uppfinningen Till att börja med hänvisas till fig. l, på vil- ken ett tänkbart utförande av en dammsugare utrustad med hjul enligt uppfinningen illustreras. Dammsugaren innefat- tar en dammsugarkropp l, som upptar en elektrisk motor för drivning av en sugfläkt, ett handtag 2, en vakuumslang 3 och, i den bakre delen av kroppen 1, tvâ hjul 4, av vilka endast ett är synligt på ritningen. Dammsugaren har ytter- ligare ett litet hjul som är placerat på undersidan i en främre del av dammsugaren och därför inte synligt på rit- ningen.

Hjulet 4 är utformat i enlighet med uppfinningen och illustreras mera detaljerat i figurerna 2 till 4 i en skuren perspektivvy, parallellt med rotationsaxeln respek- tive i ett tvärsnitt vinkelrätt mot rotationsaxeln. Så som framgår innefattar hjulet 4 ett nav eller en hjulring 5, företrädesvis framställd av styv plast, som är roterbart infäst på dammsugarkroppen. På navets 5 yttre omkrets är anbragt ett gaskuddeskikt 6 som är framställt av en trans- parent eftergivlig plast. Slutligen är ett slitbaneskikt 7 av en eftergivlig plast eller av gummimaterial anbragt på gaskuddeskiktets 6 yttre omkrets. 531 087 Gaskuddeskiktet 6 innefattar ett ringformigt rör, som begränsar och innesluter en kontinuerlig, periferiell gascell 8 runt om hjulet. Röret begränsas av väggdelar av ett transparent, eftergivligt plastmaterial som har en fö- redragen tjocklek av cirka 1-3 mm. Närmare bestämt begrän- sas röret av en radiell inre väggdel 9, en radiell yttre väggdel 10, såväl som axiella inre och yttre sidoväggdelar ll respektive 12. Inne i röret är anordnade ett flertal se- parata, förstärkande, slutna gasceller 13, av vilka var och en har formen av ett rörformigt stöd som sträcker sig från rörets radiella inre väggdel 9 till dess radiella yttre väggdel 10. Cellerna 13 är också utformade av ett transpa- rent, eftergivligt plastmaterial med en föredragen tjocklek av cirka 1-3 mm och var och en av dem omsluter ett slutet gasutrymme. Sett i tvärsnitt har cellerna 13 en mer eller mindre rektangulär form. På detta sätt bildas slutna avdel- ningar eller celler 8, 13 och närmare bestämt en ringfor- mig cell 8 som sträcker sig runtom hjulets omkrets, samt ett flertal slutna, separata celler 13 fördelade runtom hjulets periferi och positionerade innanför den ringformiga cellen 8. Lämpligen kan såväl cellen 8 som cellerna 13 var och en vara av den öppna typ som har åtminstone en på rit- ningarna ej visad öppning genom mantelkonstruktionens vägg för att tillåta luft att avgå från och komma in i cellen under anbringande av tryck på eller avlastning av tryck från cellen, så som beskrivits i det föregående.

Slitbaneskiktet '7 är påträtt på gaskuddeskiktets 6 yttre omkrets, vilket i sin tur är påträtt pâ navets 5 yttre omkrets. Slitbaneskiktet 7, gaskuddeskiktet 6 och na- vet är infästa till varandra, lämpligen med hjälp av binde- medel.

Claims (8)

531 03? PATENTKRAV

1. Hjul för golvrengöringsanordningar, såsom dammsugare eller dylikt, anordnade att medge jämn och lätt rörelse hos anordningen över ett underlag, såsom ett golv, innefattande en hjulkropp (5) och en slitbana (7), känne- tacknat av att hjulet också innefattar ett gaskuddeskikt (6) i form av en mantelkonstruktion av ett eftergivligt ma- terial, som avgränsar ett flertal separata gasceller (8, 13) fyllda med gas.

2. Hjul enligt patentkrav 1, kånnetecknat av att gaskuddeskiktet (6) är framställt av transparent plast.

3. Hjul enligt patentkrav 1 eller 2, kånnetecknat av att ett skikt (7) som bildar en slitbana är anbragt över gaskuddeskiktet (6).

4. Hjul enligt något av föregående patentkrav, kännetecknat av att det innefattar en kontinuerlig gascell (8) som sträcker sig runtom hjulets omkrets, samt ett fler- tal slutna, separata gasceller (13), som är fördelade över hjulets omkrets och som är anordnade innanför den periferi- ella kontinuerliga gascellen.

5. Hjul enligt patentkrav 2, kännetecknat av att det transparenta gaskuddeskiktet (6) är synligt från hju- lets utsida (4).

6. Hjul enligt något av föregående patentkrav, kännetecknat av att gaskuddeskiktet är fyllt med en gas, vanligtvis med atmosfärstryck. 53"! G9? 10

7. Hjul enligt något av patentkraven 4 - 6, kän- netecknat av att var och en av de separata gascellerna (13) är utformade som rörformiga stöd som sträcker sig från en radiell inre väggdel (9) till en radiell yttre väggdel (10) hos den periferiella, kontinuerliga gascellen (8).

8. Hjul enligt något av föregående patentkrav, kännetecknat av att cellerna (8, 13) är av en öppen typ, varvid var och en av dem uppvisar åtminstone en öppning ge- nom en begränsningsvägg så att luft kan avgå från eller inkomma in i cellen genom öppningen.