CH695902A5 - Einstufige Schneeschleuder und Verfahren zum Betreiben der Schneeschleuder. - Google Patents

Description

  Technisches Gebiet

[0001] Die Erfindung betrifft einstufige Schneeschleudern, insbesondere eine Schneeschleuder mit schleuderradunterstütztem Antrieb, nach dem Patentanspruch 1 sowie ein Verfahren zum Betreiben der Schneeschleuder nach Patentanspruch 11.

Allgemeiner Stand der Technik

[0002] Im Handel erhältliche Schneeschleudern sind wohlbekannt. Solche Schneeschleudern enthalten im Allgemeinen einen radgestützten Körper oder Rahmen mit einem Gehäuse, das eine allgemein offene Front, ein Paar Seitenwände, eine Rückwand und eine mit mindestens der Rückwand in Verbindung stehende Abführrutsche aufweist. Einstufige Schneeschleudern heissen so, weil sie nur ein angetriebenes Gerät, das Schleuderrad, verwenden, um Schnee aufzunehmen und ihn von der Schneeschleuder nach aussen zu schleudern.

   Zweistufige Schneeschleudern verwenden hingegen zwei getrennte angetriebene Geräte zur Handhabung von Schnee, einen Bohrer mit geringer Drehzahl und grossem Drehmoment zum Aufbrechen und Nachhintenleiten des Schnees und ein Schleuderrad mit hoher Drehzahl zum Aufnehmen und Nachaussenschleudern des Schnees.

[0003] Viele zweistufige Schneeschleudermaschinen sind hinsichtlich Abmessung und Gewicht robust und definieren oftmals Schwadenbreiten von 24-32 Zoll. Für zweistufige Maschinen sind grosse Verbrennungsmotoren (6-15 PS) erforderlich, um die Leistungsanforderungen sowohl des Bohrers als auch des Schleuderrads neben denen des Antriebssystems zu erfüllen. Zweistufige Schneeschleudern, die in der Regel für einen manuellen Antrieb durch den Bediener zu schwer sind, können durch angetriebene Hinterräder oder Raupenketten angetrieben werden.

   Im Vergleich dazu weisen einstufige Schneeschleudern in der Regel kleinere Schwadenbreiten und ein geringeres Gewicht auf. Obwohl sich die Leistungskennwerte (Schneevolumen pro Minute, Schleuderstrecke usw.) von einstufigen Schneeschleudern heute jenen zweistufiger Modelle annähern, werden einstufige Modelle in der Regel nicht durch Hinterradantrieb angetrieben. Stattdessen werden derzeitige einstufige Schneeschleudern in der Regel dadurch angetrieben, dass der Bediener durch manuelle Kraft die Schneeschleuder vorwärts schiebt.

   Mit der Entwicklung von grösseren und leistungsstärkeren einstufigen Schneeschleudern vermindert sich die Fähigkeit des Bedieners, die Schneeschleuder manuell anzutreiben.

[0004] Es ist erkannt worden, dass das Schleuderrad einer einstufigen Schneeschleuder als "Antriebs"-Mechanismus zur Unterstützung des Antriebs der Schneeschleuder verwendet werden kann. Das Schleuderrad einstufiger Schneeschleudern kann ein Element aus flexiblem Gummi zur Berührung mit der Bodenoberfläche enthalten. Im Betrieb erzeugt das sich drehende Schleuderrad bei Berührung mit der Bodenoberfläche eine Kraft, die dahingehend wirkt, die Schneeschleuder vorwärts zu treiben.

   Der Grad des Bodenkontakts des Schleuderrads (und somit die durch das Schleuderrad erzeugte relative Antriebskraft) kann durch Anheben der Schneeschleuder an ihrem Griff und dadurch Übertragen eines grösseren Teils des Maschinengewichts vom Schaber auf das Schleuderrad erhöht werden. Es ändern sich mehrere Bedingungen, wenn der Griff vom Bediener angehoben wird - ein grösser werdender Teil des Schleuderrads berührt den Boden, eine zunehmende (senkrechte) Abwärtskraft wird quer über den Schleuderradberührungsbereich erzeugt und zwischen dem unteren Schaber und dem Boden kann ein Spalt entstehen (der zu unvollständiger Entfernung des Schnees führt). Obgleich die resultierende Eigenantriebswirkung wünschenswert ist, erfordert insgesamt die Vorwärtsneigung der Schneeschleuder eine ständige Anstrengung auf Seiten des Benutzers, die Antriebskraft aufrechtzuerhalten.

   Darüber hinaus erhöht sich die zur Neigung der Schneeschleuder zur Antriebsunterstützung des Schleuderrads erforderliche Kraft mit dem Gewicht der Schneeschleuder. Mit der Entwicklung grösserer, leistungsstärkerer einstufiger Schneeschleudern vermindert sich die Fähigkeit des Bedieners, die Antriebsunterstützung durch Neigung zu verwenden, um die Schneeschleuder anzutreiben.

[0005] Eine andere Einschränkung einiger bereits bekannter einstufiger Schneeschleudern, die mit dem Eigenantriebsbetrieb (über Neigung des Griffs zur Vergrösserung der senkrechten Kraft des Schleuderrads) in Verbindung steht, ist die Schwierigkeit, die Schneeschleuder entlang einer geraden Bahn zu steuern.

   Beim Nachobenneigen des Griffs berühren der Schaber und die Hinterräder die Bodenoberfläche möglicherweise nicht länger, und die Schneeschleuder kann durch das sich drehende Schleuderrad vollständig auf dem Boden gestützt werden. Durch den herausgeschleuderten Schnee kann ein Kraftvektor erzeugt werden, durch den ein Kraftmoment entsteht, das dazu neigt, die Schneeschleuder in einer Richtung zu drehen, die zu dem geleiteten Schnee entgegengesetzt ist. Um die Schneeschleuder auf einer geraden Bahn zu halten, kann es erforderlich sein, dass der Bediener am Griff eine entgegenwirkende Kraft bereitstellt.

   Auf einer Fläche mit geringer Reibung, wie zum Beispiel Eis, kann die Schneeschleuder schwer zu steuern sein und kann auf der Fläche rutschen oder zur Seite gleiten.

Kurze Darstellung der Erfindung

[0006] Die vorliegende Erfindung betrifft eine einstufige Schneeschleuder nach den Merkmalen des Patentanspruchs 1.

[0007] Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Schleuderradgehäuse, das relativ zum Griffteil der Schneeschleuder beweglich verbunden ist. Das Schleuderrad kann durch bewegliche Verschiebung des Schleuderradgehäuses bezüglich des Griffteils in variabler Bodenberührung positioniert werden.

[0008] Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Schleuderradgehäuse, das schwenkbar mit dem Rahmen der Schneeschleuder verbunden ist, wobei das Schleuderradgehäuse bezüglich einer Schwenkachse schwenkbar verbunden ist.

   Bei einer Ausführungsform kann die Schwenkachse parallel zu einer Schleuderraddrehachse ausgerichtet sein.

[0009] Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Schleuderradgehäuses, mit dem der Motor der Schneeschleuder verbunden ist. Diesbezüglich sind sowohl das Schleuderradgehäuse als auch der Motor bezüglich des Rahmenelements der Schneeschleuder beweglich verbunden.

[0010] Noch ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die gezielte Steuerung der Schleuderradgehäusebewegung. Die gezielte Steuerung der Bodenoberflächenberührung des Schleuderrads kann über eine Bügelanordnung erfolgen, die zur Handhabung durch den Benutzer ausgeführt ist.

   Bei einer Ausführungsform kann die Bügelanordnung sowohl die Schleuderradgehäusebewegung als auch den Kupplungseingriff zum Antrieb des Schleuderrads im Betrieb steuern.

[0011] Noch ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine einstufige Schneeschleuder, die durch das sich drehende Schleuderrad über die Bodenoberfläche angetrieben werden kann, wobei die Hinterräder in Berührung mit der Bodenoberfläche bleiben. Bei Betrieb mit schleuderradunterstütztem Eigenantrieb verbessern die den Boden berührenden Hinterräder die Stabilität der Maschine und die leichte Handhabung.

   Darüber hinaus können die mit dem Boden im Eingriff stehenden Hinterräder bei Betrieb auf bestimmten Oberflächen mit geringer Reibung dazu neigen, den durch den herausgeschleuderten Schnee erzeugten Kraftmomenten entgegenzuwirken.

[0012] Ein noch weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Schneeschleuder mit einem unteren Schabelement, das einen Bewegungsbereich bezüglich des Schleuderradgehäuses aufweist.

   Der untere Schaber kann mit dem Schleuderradgehäuse flexibel verbunden sein, um eine Bewegung als Reaktion auf Berührung der Bodenoberfläche zu gestatten.

[0013] Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden für Durchschnittsfachleute auf dem jeweiligen Gebiet bei Betrachtung der folgenden ausführlichen Zeichnungen, der Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen und der Ansprüche deutlich.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

[0014] Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben, wobei sich durchwegs gleiche Bezugszahlen auf gleiche Elemente beziehen; es zeigen:
<tb>Fig. 1<sep>eine perspektivische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform einer einstufigen Schneeschleuder nach der vorliegenden Erfindung;


  <tb>Fig. 2<sep>eine Seitenansicht der einstufigen Schneeschleuder nach Fig. 1;


  <tb>Fig. 3<sep>eine perspektivische Darstellung eines Details der einstufigen Schneeschleuder nach Fig. 1;


  <tb>Fig. 4<sep>eine schematische Seitendarstellung der einstufigen Schneeschleuder nach Fig. 1, die einen Ausserbetriebszustand zeigt;


  <tb>Fig. 5<sep>eine schematische Seitendarstellung einer einstufigen Schneeschleuder nach Fig. 1, die einen Betriebszustand zeigt;


  <tb>Fig. 6<sep>eine Vorderansicht eines Teils der einstufigen Schneeschleuder nach Fig. 1, die die Schleuderradanordnung darstellt;


  <tb>Fig. 7<sep>eine Querschnittsansicht des Schleuderradelements nach Fig. 6 entlang den Linien 7-7;


  <tb>Fig. 8<sep>eine Querschnittsansicht eines Schabelements der einstufigen Schneeschleuder nach Fig. 1 entlang den Linien 8-8;


  <tb>Fig. 9a<sep>eine schematische Seitendarstellung einer einstufigen Schneeschleuder nach dem Stand der Technik, die einen nichtangetriebenen Zustand zeigt;


  <tb>Fig. 9b<sep>eine schematische Seitendarstellung einer einstufigen Schneeschleuder nach dem Stand der Technik, die einen angetriebenen Zustand zeigt;


  <tb>Fig. 10a<sep>eine schematische Seitendarstellung einer einstufigen Schneeschleuder nach der vorliegenden Erfindung, die einen nichtangetriebenen Zustand zeigt; und


  <tb>Fig. 10b<sep>eine schematische Seitendarstellung einer einstufigen Schneeschleuder nach der vorliegenden Erfindung, die einen angetriebenen Zustand zeigt.

Ausführliche Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen

[0015] Auf die Fig. 1-8 Bezug nehmend, wird eine verbesserte Schneeschleuder 10 nach der vorliegenden Erfindung als 10 dargestellt. Die Schneeschleuder 10 enthält ein Gehäuse 12, das auf einer mit Rädern versehenen Untergestell- oder Rahmenanordnung 14 getragen wird. Das Gehäuse 12 enthält einen offenen Teil 16 vor einem Schnee in Eingriff nehmenden Schleuderrad 18. Weiterhin enthält das Gehäuse 12 ein Paar Seitenwände 20, 22 und eine Rückwand 24. Eine Rutschenanordnung 26 steht mit dem offenen Frontteil 16 in Verbindung und kann so Schnee von dem Schleuderrad 18 aufnehmen und in eine beabsichtigte Verteilungsrichtung 28 leiten.

   Die Rutschenanordnung 26 kann von dem Bediener über einen Rutschengriff 30 zur Einstellung der Richtung der Rutsche 26 bezüglich des Schleuderradgehäuses 12 richtungsmässig gesteuert werden. Die Abführrutschenanordnung 26 enthält eine Rutsche 32 und eine Ablenkvorrichtung 34, die durch feste Drehzapfen 36 an ihren überlappenden Enden miteinander verbunden sind. Vorzugsweise ist ein Griff 38 an der Ablenkvorrichtung 34 vorgesehen, um ihre manuelle Einstellung zu erleichtern. Der Hauptrutschengriff 30 kann mit der Rutschenanordnung 26 in der Nähe ihres Basisendes verbunden sein. Das Basisende der Rutschenanordnung 26 ist mit dem Oberteil des Schleuderradgehäuses 12 so wirkverbunden, dass sie sich um eine allgemein aufrechte Achse drehen kann. Im Betrieb wird die Drehpositionierung der Rutschenanordnung 26 durch den Rutschengriff 30 gesteuert.

   Ein (nicht gezeigter) Arretierungsmechanismus kann für einen ausreichenden Rutschwiderstand sorgen, um die Rutschenanordnung 26 während des Betriebs in der gewünschten Drehposition zu halten. Für Fachleute auf den relevanten Gebieten versteht sich, dass die Positionierung der Rutschenanordnung 26 auch über eine (nicht gezeigte) Rutschenkurbelanordnung, eine (nicht gezeigte) abgesetzte Kurbelanordnung, die zum Beispiel am Griff 38 angeordnet werden kann, oder eine (nicht gezeigte) Seilanordnung gesteuert werden kann.

[0016] Die Schneeschleuder 10 enthält einen Verbrennungsmotor 44 oder eine andere geeignete Energiequelle zum Antrieb des Schleuderrads 18. Bei der dargestellten Ausführungsform ist der Motor 44 im Schleuderradgehäuse 12 angeordnet.

   Bei anderen Ausführungsformen kann der Motor 44 am Rahmen 14 angeordnet sein und wird ansonsten nicht vom Schleuderradgehäuse 12 getragen. Für Fachleute auf den relevanten Gebieten versteht sich, dass der Motor 44 unabhängig von seiner Position an der Schneeschleuder 10 über verschiedene Kraftübertragungstechniken und -lösungen, einschliesslich Kupplungen, Riemen, Scheiben usw., aber nicht darauf beschränkt, mit der Schleuderradanordnung 18 gezielt wirkverbunden werden kann.

[0017] Weiterhin auf Fig. 1 Bezug nehmend, enthält die Schneeschleuder 10 eine sich nach oben erstreckende, allgemein U-förmige Griffanordnung 50, die an dem mit Rädern versehenen Rahmenuntergestell 14 befestigt ist.

   Die Griffanordnung 50 enthält weiterhin eine Benutzerschnittstelle zur Steuerung der Schleuderradanordnung 18, wie zum Beispiel Benutzerschnittstellenanordnung bzw. eine Bügelanordnung 52, die von einem Bediener ergriffen wird. Die Benutzerschnittstellenbügelanordnung 52 kann, wie dargestellt, einen einzelnen Bügelmechanismus oder als Alternative einen (nicht dargestellten) Verriegelungsbügelmechanismus oder einen (nicht dargestellten) Hebel enthalten. Wie im Weiteren hier beschrieben, gestattet es die Benutzerschnittstellenanordnung 52 dem Bediener, die der Schleuderradanordnung 18 zugeordnete Normalkraft N gezielt zu ändern und somit die Vorwärtsantriebskraft der Schneeschleuder 10 zu ändern.

   Die Bügelanordnung 52 enthält eine Antriebsverbindungsfläche 54 und eine Kupplungsverbindungsfläche 56, denen jeweils ein Seil oder ein Gestänge 58, 60 zur Verbindung mit entweder der (nicht gezeigten) Kupplungsanordnung oder der Schwenkanordnung des Gehäuses 12 zugeordnet ist. Über die Bügelanordnung 52 ist, wie im Weiteren hier beschrieben, der Motor 44 im Betrieb mit dem Schleuderrad 18 wirkverbunden, um ihn anzutreiben.

   Wie im Weiteren hier beschrieben, steuert die Bügelanordnung 52 gezielt eine Abwärtsbewegung des Schleuderradgehäuses 12 bezüglich der Rahmenanordnung 14, um die Bodenberührung des Schleuderrads 18 zu verstärken und somit die Höhe der durch das sich drehende Schleuderrad 18 im Betrieb erzeugten Vorwärtsantriebskraft zu erhöhen.

[0018] Wie insbesondere in Fig. 2 dargestellt, enthält die Rahmenanordnung 14 vier Räder, die einen Hinterradsatz 62 und einen Vorderradsatz 64 definieren. Die Hinterräder 64 können 10 Zoll X 3,25 Zoll Druckluftreifen sein. Wenn die Schleuderradanordnung 18 nicht in Betrieb ist, wie in Fig. 2 dargestellt, ruht die Schneeschleuder 10 auf allen vier Rädern 62, 64, um eine Bewegung, zum Beispiel bei Transport und Lagerung, zu erleichtern.

   Weiterhin zeigt Fig. 2 in gestrichelten Linien die gezielte Bewegung des Schleuderradgehäuses 12 bezüglich des Rahmens 14 bei Bewegung des Bedienerbügels 52. Wenn sich der Bügel 52 in seiner freigegebenen Position befindet (wie dargestellt), ist das Schleuderrad 18 um eine vorbestimmte Strecke "Xi"von der Bodenoberfläche verschoben. Wenn der Bügel 52 in der maximal aktivierten Position angeordnet wird (gestrichelt gezeigt), wird das Gehäuse 12 um eine Schwenkachse 68 über einen vorbestimmten Bewegungsbogen alpha  von ca. 11 Grad geschwenkt. Beim Schwenken des Gehäuses 12 werden ein oberer Teil des Gehäuses 12, einschliesslich des Motors 44 und des Rutschengriffs 40, von dem Rahmen 14 weg verschoben, während ein unterer Teil des Gehäuses 12, einschliesslich des Schleuderrads 18, in Richtung der Bodenoberfläche verschoben wird.

   Der Bewegungsgrad des Schleuderrads 18 in Richtung der Bodenoberfläche kann vom Bediener gesteuert werden, indem er die Position der Bügelanordnung 52 bezüglich des Griffs 50 ändert. Bei weiterer Bewegung der Bügelanordnung 52 in Richtung des Griffs 50 wird zwischen dem Schleuderrad 18 und der Bodenoberfläche eine zunehmende Normalkraft N und somit eine zunehmende Antriebskraft erzeugt. Der Bediener kann die Bügelanordnung 52 in eine Zwischenposition voreinstellen, um eine mittlere Antriebskraft bereitzustellen. Im Hinblick darauf ist ein vom Benutzer gezielt gesteuertes Antriebsmittel für eine einstufige Schneeschleuder 10 vorgesehen.

[0019] Im Folgenden auf Fig. 3 Bezug nehmend, ist das Schleuderradgehäuse 12 entlang der Schwenkachse 68 schwenkbar mit der Untergestellanordnung 14 der Schneeschleuder 10 verbunden.

   Das Untergestell 14 enthält ein Paar einander gegenüberliegender Seitenwandglieder 72, 74, die über ein hinteres Querstrebenglied 76 miteinander verbunden sind. Die Hinterräder 64 werden von den Seitenwänden 72, 74 auf einer Hinterachse 78 gestützt und sind ausserhalb dieser Seitenwände angeordnet. Die Vorderräder 62 werden zwischen den Seitenwänden 72, 74 auf einer Vorderachse 80 gestützt. Der Schneeschleudergriff 50 ist über Gewindebefestigungselemente 82 an jeder Seitenwand 72, 74 der Rahmenanordnung 14 angebracht. Ein Schabelement 84 ist über Gewindebefestigungselemente 86 mit dem Rahmen 14 verbunden und kann deshalb, falls erforderlich, ausgetauscht werden. Die Anordnung zum Schwenken des Schleuderradgehäuses 12 bezüglich des Rahmens 14 enthält das mit dem (in Fig. 3 nicht gezeigten) Bügel 52 verbundene Antriebssteuerseil 58 und eine Hebelplatte 90.

   Die Hebelplatte 90 ist wiederum mit einem Ende eines Drehstabs 92 wirkverbunden. Eine Kurbel 94 ist mit einem gegenüberliegenden Ende des Drehstabs 92 wirkverbunden, und ein Zwischengliedarm 96 ist an einem Ende mit der Kurbel 94 und am gegenüberliegenden Ende mit dem Gehäuse 12 verbunden. Der Drehstab 92 wird zwischen einem Paar von Zapfenlagern 98 an der Rahmenanordnung 14 operativ gestützt.

[0020] Die Fig. 4 und 5 sind schematische Seitenansichten der Schneeschleuder 10 und zeigen eine Schneeschleuder 10 in einem Ausserbetriebszustand (Fig. 4) und einem Betriebszustand (Fig. 5). Der Betrieb der Schneeschleuder 10 wird nachfolgend ausführlicher beschrieben.

[0021] Die Fig. 6 und 7 offenbaren die Schleuderradanordnung 18 der Schneeschleuder 10. Das Schleuderrad 18 wird drehbar im Gehäuse 12 gestützt und dreht sich um eine horizontale Drehachse.

   Insbesondere ist das Schleuderrad 18 mit geeigneten Lagern 102 auf einer Welle 100 angebracht und über die Welle 100 und eine (nicht gezeigte) Riemen- und Scheibenanordnung mit dem Antriebsmotor 44 verbunden. Das Schleuderrad 18 ist so konfiguriert, dass beim Eintritt des Schnees in die Kammer des Schleuderrads 18 der Schnee in der Mitte der Kammer durch die Abführrutsche 26 nach oben getrieben wird und der Schnee an beiden Enden der Kammer des Schleuderrads 18 zunächst axial nach innen zur Mitte des Schleuderrads 18 und dann durch die Abführrutsche 26 nach oben bewegt wird.

[0022] Das Schleuderrad 18 enthält drei sich nach aussen erstreckende Schaufeln 104 mit identischer Form, die um 120 Grad um den Umfang des Schleuderrads 18 voneinander versetzt sind.

   Jede Schaufel 104 enthält einen relativ langen, mittleren Schneeschleuderabschnitt 106, der an beiden Enden über einen relativ kurzen Endabschnitt 108, der als ein Bohrer dient, verbunden ist. Der mittlere Abschnitt 106 ist zwischen jedem seiner Endabschnitte 108 allgemein konkav. Jeder Endabschnitt 108 definiert einen relativ kleinen Teil eines Spiralbohrers zur Beförderung von Schnee nach innen zum mittleren Abschnitt 106. Jede Schaufel 104 besteht vorzugsweise aus einem einzigen Stück eines flexiblen Materials, wie zum Beispiel faserverstärktem Gummi, der aus bahnförmigem Ausgangsmaterial ausgestanzt sein kann.

[0023] Das Schleuderrad 18 enthält eine mittlere zylindrische Trommelanordnung 110, die durch drei ähnlich geformte Trommelabschnitte 112 gebildet wird.

   Die drei Schaufeln 104 werden am mittleren Abschnitt zwischen benachbarten Paaren von Klemmflächen 114 der Trommelabschnitte 112 festgehalten. Die Klemmflächen 114 sind konkav geformt und formen so die Schaufeln 104 in die gewünschte konkave Ausrichtung. Gewindebefestigungselemente 116 werden zur lösbaren Verbindung der Schaufeln 104 mit der zylindrischen Trommel 110 am mittleren Abschnitt 106 verwendet. Jede Schaufel 104 ist durch ein Paar von Endstanzteilen oder -platten, eine Innenplatte 118 und eine Aussenplatte 119 an einem Endabschnitt 108 mit der Abtriebswelle 100 verbunden. Jede Endplatte 118, 119 ist so geformt, dass sie die bohrerförmigen Endabschnitte der Schaufel 104 definiert. Die Innenplatten 118 enthalten eine mittlere, kreisrunde Nabe 120, die vorzugsweise mit der Welle 100 verschweisst ist, und drei sich radial erstreckende Ohren 122.

   Jedes Ohr 122 ist in einem schrägen Winkel bezüglich der Achse der Welle 100 abgeschrägt und definiert so die einwärts geneigte Ausrichtung jedes als Bohrer dienenden Endabschnitts 108. Die Schaufeln 104 sind durch Gewindebefestigungselemente 124 an den Ohren 122 befestigt. Ebenso enthält jede vorzugsweise mit der Welle 100 verschweisste äussere Endplatte 119 drei konfigurierte Flächen, die jeweils in einem schrägen Winkel bezüglich der Achse der Welle 100 abgeschrägt sind und so die einwärts geneigte Ausrichtung jedes als Bohrer dienenden Endabschnitts 108 definieren. Die Schaufeln 104 sind durch Gewindebefestigungselemente 124 an den Aussenplatten 119 befestigt. Weiterhin enthält das Schleuderrad 18 eine vorzugsweise mit der Welle 100 verschweisste, mittig angeordnete Platte 126, die die Innenflächen der zylindrischen Nabe 110 in Eingriff nimmt.

   Fachleute werden erkennen, dass die Endplatten 118 und das mittlere Stanzteil 126 eine beliebige Art von Glied, wie zum Beispiel eine Scheibe, eine Spinne, eine Platte oder ein Stanzteil sein können, das zur Wirkverbindung der Schaufeln 104 mit der Abtriebswelle 100 dient. Darüber hinaus könnte die gesamte Schleuderradanordnung 18 auch anders gestaltet sein, zum Beispiel als eine einstückige Kunststofftrommelanordnung 110 usw.

[0024] Nunmehr auf Fig. 8 Bezug nehmend, wird der untere Schaber 84 ausführlich dargestellt. In Querschnittsansicht ist der Schaber 84 allgemein dreieckig und definiert so einen Basisteil 140 und einen Scheitelteil 142 zur Schabwirkung über den Boden. Der Schaber 84 besteht aus einem polymeren Material, wie zum Beispiel Polyethylen hoher Dichte.

   Das Schabelement 84 ist durch mehrere Gewindebefestigungselemente 86 mit dem Untergestellrahmen 14 der Schneeschleuder 10 verbunden. Ein flexibles Schaumstoffmaterial 144 ist zwischen dem Schaber 84 und dem Rahmen 14 angeordnet. Die Gewindebefestigungselemente 86 können eine Ansatzschraube 146 und eine Mutter 148 umfassen. Beim Zusammenbau wird die Ansatzschraube 146 durch eine Öffnung 150 des Schabers 84 hindurchgeführt, und ein Teil 152 des Rahmens 14 wird zwischen der Ansatzschraube 146 und der Mutter 148 befestigt. Ein Durchmesser der Öffnung 150 ist grösser als ein Durchmesser der Schulterschraube 146, so dass sich der Schaber 84 bewegen kann.

   Wie in Fig. 8 dargestellt, kann sich der Schaber 84 bezüglich der Rahmenanordnung 14 neigen oder schrägstellen.

[0025] Die Fig. 9a und 9b stellen eine einstufige Schneeschleuder 10 nach dem Stand der Technik dar, bei der der Grad des Bodeneingriffs des Schleuderrads 18 (und somit die durch das Schleuderrad 18 erzeugte relative Antriebskraft) durch Anheben der Schneeschleuder 10 am Griff 50 erhöht werden kann. Es ist erkannt worden, dass die relative Antriebskraft eine Funktion der Normalkraft N des Schleuderrads 18 ist.

   Es ändern sich mehrere Bedingungen, wenn der Griff 50 vom Bediener angehoben wird - ein grösser werdender Teil des Schleuderrads 18 berührt den Boden, eine zunehmende Normalkraft N wird quer über den Berührungsbereich des Schleuderrads 18 erzeugt, und zwischen dem unteren Schaber und dem Boden kann ein Spalt entstehen (der zu unvollständiger Entfernung des Schnees führt).

[0026] Im Betrieb wird zum Starten des Motors 44 der Schneeschleuder 10 ein Zugseil oder ein elektrischer Anlasser (nicht gezeigt) verwendet. Die Fig. 4 und 10a zeigen die Schneeschleuder 10 vor Betrieb des Schleuderrads 18 oder in ihrem Ausserbetriebszustand. Die Schneeschleuder 10 wird sowohl durch die Vorder- als auch die Hinterräder 62, 64 gestützt, um eine leichte Bewegung der Schneeschleuder 10, zum Beispiel bei Lagerung oder Transport, zu unterstützen.

   Dem nicht in Betrieb stehenden Schleuderrad 18 ist eine Normalkraft zugeordnet, während es über eine Strecke "Xi" von ca. 0,75 Zoll von der Bodenoberfläche weg versetzt ist. Der Betrieb des Schleuderrads 18 kann durch Schliessen des Bügels 52 zur Griffanordnung 50 eingeleitet werden. Dadurch wird Kraft vom Motor 44 auf die Schaufelradanordnung 18 übertragen und das Schleuderrad 18 dreht sich in Richtung des Pfeils "R" in Fig. 4. Beim Schliessen des Bügels 52 zur Griffanordnung 50 um einen vorbestimmten Winkel wird das Kupplungssteuerseil 58 vorbelastet, um die (nicht gezeigte) Schleuderradkupplung in einen Betriebszustand zu versetzen.

   Bei Betätigung der Schleuderradkupplung wird das Schleuderrad 18 mit dem Motor 44 verbunden und beginnt, sich zu drehen.

[0027] Nunmehr auf die Fig. 2, 5 und 10b Bezug nehmend, wird die Hebelplatte 90 bei weiterem Schliessen des Bügels 52 zur Griffanordnung 50 (am Kupplungseingriffspunkt vorbei) durch das Antriebssteuergestänge 60 so vorbelastet, dass sie sich um ihre Drehachse dreht und die Bewegung des Schleuderradgehäuses 12 bezüglich des Rahmens 14 einleitet (um den Abstand Xi zu verringern). Da die Drehstange 92 und die Kurbel 94 mit der Hebelplatte 90 direkt verbunden sind, drehen sie sich um die Drehachse, während die Hebelplatte 90 durch das Antriebssteuerseil 60 um ihre Schwenkachse nach oben vorbelastet wird.

   Der Zwischengliedarm 96 wird durch den Kurbelarm 94 nach oben verschoben, um das Schleuderradgehäuse 12 um die Schwenkachse 68 des Schleuderradgehäuses 12 vorzubelasten. Bei Bewegung des Schleuderradgehäuses 12 um seine Schwenkachse 68 wird der Abstand Xi zwischen dem Schleuderrad 18 und dem Boden verringert. Je nach Bewegungsgrad kann der Schaber 84 in Bodenberührung vorbelastet werden und sich wie durch den Schaumstoffeinsatz 144 (Fig. 8) zwischen dem Schaber 84 und dem Rahmen 14 vorgesehen nach oben neigen oder biegen. Darüber hinaus kann der Vorderradsatz 62 aus der Bodenberührung angehoben werden, um die Schabwirkung des Schabers 84 zu vergrössern. In maximaler Antriebskraftposition der Bügelanordnung 52 bezüglich des Griffs 50 (Fig. 1 und 5) können die Vorderräder um ca. 0,25 Zoll von der Bodenoberfläche weg verschoben werden.

   Durch Änderung des Schliessgrads des Bügels 52 zu dem Griff 50 können der Grad der Bodenberührung und die Normalkraft N des Schleuderrads 18 geändert werden. Es ist von Bedeutung, dass sich mit Vergrösserung der Normalkraft N des Schleuderrads 18 die zum Antrieb der Schneeschleuder 10 erzeugte Antriebskraft vergrössert. In dieser Hinsicht wird eine variable Antriebskraft erzeugt, wenn der Bediener den Bügel 52 zur Griffanordnung 50 vorbelastet, um die dem sich drehenden Schleuderrad 18 zugeordnete Normalkraft N gezielt einzustellen. Der Bediener kann die Antriebskraft durch Positionieren des Bügels 52 in einer Zwischenposition bezüglich des Griffs 50 einstellen oder auf Null setzen. Fig. 5 zeigt die Schneeschleuder 10 mit der Bügelanordnung 52 vollständig an der Griffanordnung 50 geschlossen, was zu einer vergrösserten Normalkraft N und Antriebskraft führt.

   Wenn die Griffanordnung 50 vom Bediener angehoben wird, kann natürlich eine zusätzliche Antriebskraft erzeugt werden (während die Normalkraft N weiter vergrössert werden kann). Die maximale Winkelbewegung der Hebelplatte 90 kann dadurch begrenzt werden, dass ein Anstossrand 150 der Hebelplatte 90 einen Teil des Rahmenquerstrebenglieds 76 berührt. Bei Vergleich der Fig. 9b und 10b wird zur Erzeugung der Eigenantriebsfunktion des Schleuderrads 18 der Griff 50 der einstufigen Schneeschleuder 10 nach dem Stand der Technik über einen wesentlich grösseren Bogen beta  verschoben als der Griff 50 der Schneeschleuder 10 nach der vorliegenden Erfindung.

   Der Griff 50 der Schneeschleuder 10 nach der vorliegenden Erfindung kann leicht um die Achse des Hinterrads 64 schwenken, wenn die Bügelanordnung 52 in Richtung des Griffs 50 betätigt wird.

[0028] Immer noch auf die Fig. 2, 5 und 10 Bezug nehmend, behalten die Hinterräder 64 der Schneeschleuder 10 nach der vorliegenden Erfindung Bodenberührung bei, wenn das Schleuderradgehäuse 12 verschoben wird, um die Eigenantriebswirkung zu erzielen. Bei Schwenken des Schleuderradgehäuses 12 bezüglich des Rahmens 14 zur Vergrösserung der Normalkraft N des Schleuderrads 18 bleiben die Hinterräder 64 der Schneeschleuder 10 in Berührung mit der Bodenoberfläche.

   Dadurch wird die Stabilität der Maschine verbessert und jeglichen Kraftmomenten, die durch den herausgeschleuderten Schnee erzeugt werden, tendenziell entgegengewirkt, und ansonsten ein Gleiten oder Rutschen der Schneeschleuder 10 auf Flächen mit geringer Neigung auf ein Minimum reduziert.

[0029] Aus dem Vorhergehenden ist ersichtlich, dass die vorliegende Erfindung eine verbesserte einstufige Schneeschleuder mit mehreren Vorteilen gegenüber dem Stand der Technik definiert. Ein besonderer Vorteil ist die Bereitstellung einer Schneeschleuder 10 mit variabler Eigenantriebssteuerung. Ein weiteres vorteilhaftes Merkmal der vorliegenden Erfindung ist ein schwenkbares Schleuderradgehäuse 12 zur gezielten Steuerung der dem Schleuderrad 18 zugeordneten Normalkraft.

   Darüber hinaus ist ein vorteilhaftes Merkmal der vorliegenden Erfindung eine Bügelanordnung 52 zur gezielten Steuerung des Antriebs einer einstufigen Schneeschleuder 10. Eine bevorzugte Lösung für die gezielte Steuerung des Antriebs besteht darin, das Schleuderrad 18 in sich verstärkende Berührung mit der Bodenoberfläche zu schwenken.

   Eine andere Lösung kann darin bestehen, einfach das Schleuderrad 18 vertikal in sich verstärkende Berührung mit der Bodenoberfläche zu verschieben, um die Antriebskraft (Normalkraft N des Schleuderrads 18) einer einstufigen Schneeschleuder 10 gezielt zu steuern.

[0030] Obwohl in den beigefügten Zeichnungen bestimmte Ausführungsformen der Erfindung dargestellt und in der obigen ausführlichen Beschreibung beschrieben worden sind, versteht sich, dass die Erfindung nicht nur auf die offenbarten Ausführungsformen beschränkt ist, sondern alle Alternativen, Äquivalente oder Modifikationen, die in den in den folgenden Ansprüchen definierten Schutzbereich der Erfindung fallen, mit umfassen soll.

Claims (15)

1. Einstufige Schneeschleuder, umfassend: eine Rahmenanordnung (14), welche mindestens ein Paar Räder zum Tragen der Rahmenanordnung auf einer Bodenoberfläche umfasst; einen Motor (44), welcher mit der Rahmenanordnung (14) verbunden ist; eine Griffanordnung (50), welche mit der Rahmenanordnung (14) verbunden ist; ein mit dem Schnee in Kontakt tretendes Schleuderrad (18), welches mit dem Motor (44) wirkverbunden ist, wobei das Schleuderrad (18) eine Kraft normal zur Bodenoberfläche aufweist;

und eine Benutzerschnittstellenanordnung (52), welche mit dem Schleuderrad (18) wirkverbunden ist, wobei die Benutzerschnittstellenanordnung mindestens ein Paar von Schleuderradbetriebszuständen definiert, nämlich einen ersten Schleuderradbetriebszustand, wobei die Normalkraft (N), welche zwischen dem Schleuderrad und der Bodenoberfläche entwickelt wird, einen ersten Wert besitzt und einen zweiten Schleuderradbetriebszustand, wobei die Normalkraft (N) einen zweiten Wert besitzt, der unterschiedlich zum ersten Wert ist.

2. Einstufige Schneeschleuder gemäss Anspruch 1, wobei das Schleuderrad (18) ein Schleuderradgehäuse (12) zum Tragen des Schleuderrads umfasst, wobei das Schleuderradgehäuse (12) schwenkbar mit der Rahmenanordnung (14) verbunden ist.

3. Einstufige Schneeschleuder gemäss Anspruch 2, wobei eine Schwenkachse des Schleuderradgehäuses (12) im Wesentlichen parallel zu einer Schleuderradrotationsachse liegt.

4. Einstufige Schneeschleuder gemäss Anspruch 1, wobei der Motor (44) starr mit dem Schleuderradgehäuse (12) verbunden ist.

5. Einstufige Schneeschleuder gemäss Anspruch 1, wobei die Griffanordnung (50) an der Rahmenanordnung befestigt ist.

6. Einstufige Schneeschleuder gemäss Anspruch 1, wobei die Benutzerschnittstellenanordnung (52) mit der Griffanordnung (50) verbunden ist.

7. Einstufige Schneeschleuder gemäss Anspruch 6, wobei die Benutzerschnittstellenanordnung (52) einen Bügel umfasst, welcher nahe einem entfernten Ende der Griffanordnung (50) angeordnet ist.

8. Einstufige Schneeschleuder gemäss Anspruch 1, wobei der erste Wert der Normalkraft (N) im ersten Betriebszustand im Wesentlichen kleiner als der zweite Wert der Normalkraft (N) im zweiten Betriebszustand ist.

9. Einstufige Schneeschleuder gemäss Anspruch 1, wobei der erste Wert der Normalkraft (N) im ersten Betriebszustand ungefähr null ist.

10. Einstufige Schneeschleuder gemäss Anspruch 1, wobei die Benutzerschnittstellenanordnung (52) des Weiteren eine Mehrzahl von Betriebszuständen zwischen dem ersten Betriebszustand und dem zweiten Betriebszustand definiert und wobei eine vorbestimmte vorwärts treibende Antriebskraft mit jedem der Mehrzahl der Betriebszustände der Benutzerschnittstellenanordnung in Verbindung steht.

11. Verfahren zum Betreiben einer einstufigen Schneeschleuder nach Patentanspruch 1, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: Bereitstellen einer Rahmenanordnung (14), welche mindestens ein Rad (62, 64) zum Tragen der Rahmenanordnung auf einer Bodenoberfläche aufweist; Bereitstellen eines mit dem Schnee in Kontakt tretenden Schleuderrades (18), wobei das Schleuderrad mit der Rahmenanordnung (14) wirkverbunden ist, wobei das Schleuderrad (18) eine Kraft (N) aufweist, die normal zur Bodenoberfläche steht; Bereitstellen einer Griffanordnung (50) zum Lenken der Schneeschleuder;

Bereitstellen einer Benutzerschnittstellenanordnung (52), welche mit der Schneeschleuder wirkverbunden ist, wobei die Benutzerschnittstellenanordnung mindestens ein Paar von Schleuderradbetriebszuständen definiert, nämlich einen ersten Schleuderradbetriebszustand, wobei die Normalkraft (N), welche zwischen dem Schleuderrad (18) und der Bodenoberfläche entwickelt wird, einen ersten Wert besitzt und einen zweiten Schleuderradbetriebszustand, wobei die Normalkraft (N) einen zweiten Wert besitzt, der unterschiedlich zum ersten Wert ist; und Umschalten der Benutzerschnittstellenanordnung von ihrem ersten Betriebszustand auf ihren zweiten Betriebszustand, um die Normalkraft (N) des Schleuderrades zu erhöhen, um eine Vortriebshilfskraft für die Schneeschleuder bereitzustellen.

12. Verfahren zum Betreiben einer einstufigen Schneeschleuder gemäss Anspruch 11, wobei der Schritt des Bereitstellens einer Benutzerschnittstellenanordnung (52) des Weiteren eine durch den Benutzer bewegbare Bügelsteuervorrichtung auf der Griffanordnung (50) umfasst.

13. Verfahren zum Betreiben einer einstufigen Schneeschleuder gemäss Anspruch 12, wobei der Schritt des Umschaltens der Benutzerschnittstellenanordnung (52) durch Betätigen der Bügelsteuervorrichtung relativ zur Griffanordnung (50) erfolgt.

14. Verfahren zum Betreiben einer einstufigen Schneeschleuder gemäss Anspruch 11, wobei der Schritt des Umschaltens der Benutzerschnittstellenanordnung (52) dazu führt, dass das Schleuderrad (18) relativ zur Rahmenanordnung (14) bewegt wird.

15. Verfahren zum Betreiben einer einstufigen Schneeschleuder gemäss Anspruch 14, wobei der Schritt des Umschaltens der Benutzerschnittstellenanordnung (52) dazu führt, dass das Schleuderrad (18) relativ zur Rahmenanordnung (14) in drehender Weise bewegt wird.