DE102009023495A1 - Hose e.g. vacuum cleaner hose, for conveying of liquid medium, has multiple chambers provided in or at hose wall for application of auxiliary pressure and extending over entire length of hose - Google Patents

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Abstract

The hose has multiple chambers provided in or at a hose wall (W1) for application of auxiliary pressure. The chambers extend over entire length of the hose, where the auxiliary pressure is exerted on the chambers via a substance of variable viscosities that are adjustable by a user. The chambers are shaped as a coil along a longitudinal axis. The chambers are arranged opposite to each other in a multi-layer, where the auxiliary pressure is applied in the chambers via gaseous, gel-type and fluid medium. A winding device is provided at a housing for winding the hose.

Description

Staubsauger bestehen aus einer Unterdruck erzeugenden Einheit sowie einem flexiblen Saug-Schlauch mit einem steifen Rohrende und einer Saugdüse.vacuum cleaner consist of a vacuum generating unit and a flexible suction hose with a stiff pipe end and a suction nozzle.

Industrieelle Sauger können zudem Flüssigkeiten, bis hin zu pastösen Medien fördern. Diese Geräte empfindet der Verwender als sperrig, da der Saug-Schlauch nach der Verwendung nicht aufgewickelt werden kann.industry Elle Suckers can also carry liquids, right through to promote pasty media. This device feels the user as bulky, since the suction hose after use can not be wound up.

Üblich ist hingegen das aufrollbare Stromkabel, welches über eine Wickelvorrichtung im Inneren des Gerätes platzsparend gelagert wird.Common is, however, the roll-up power cable, which has a Winding device stored inside the device to save space becomes.

Patentliteratur:Patent literature:

Bekannt ist folgende Patentschrift:
DE 10111694 A1 in welcher ein Träger (unter zu Hilfenahme von Druckluftkanälen) mit veränderbarer Steifigkeit beschrieben wird. Dort wird jedoch nicht beschrieben, dass dieser aufrollbar wäre oder einen verminderbaren Querschnitt besitzen soll.The following patent specification is known:
DE 10111694 A1 in which a carrier (with the aid of compressed air channels) with variable rigidity is described. There, however, is not described that this would be rolled up or should have a reducible cross-section.

Vorschlag:Suggestion:

Es wird hiermit vorgeschlagen, auch den Saugschlauch diverser Geräte zum Fördern von Medien aufrollbar zu gestalten.It is hereby proposed, also the suction hose of various devices to be able to be rolled up to convey media.

Zu diesem Zwecke muß die lichte innere Weite und die Stabilität des Schlauches reduziert werden, um an der Außen- oder Innen-Seite des Saugers platzsparend aufbewahrt zu werden. Ohne Reduzierung der lichten Weite könnte er nur auf einer Rolle mit einem so großen Radius aufgewickelt werden, die sich nicht in das Gehäuse eines handelsüblichen Saugers integrieren ließe.To For this purpose, the light inner width and the stability must the hose can be reduced to the outside or Inside of the teat to be stored to save space. Without Reducing the breadth of space he could only do on a roll be wound up with such a large radius, which is not in the housing of a commercial vacuum cleaner could integrate.

Lösung:Solution:

Wird die Wandung des Saugschlauches nach dem Entrollen/Herausziehen mit einem erhöhtem Hilfs-Druck beaufschlagt, so vergrößert sich der den für den Stofftransport nötige Querschnitt (hier Förderquerschnitt genannt). Der Querschnitt ist während des Förderns annähernd stabil, d. h. er knickt nicht ein, bzw. bleibt formstabil.Becomes the wall of the suction hose after unrolling / pulling out with an increased auxiliary pressure applied, so enlarged the necessary for the mass transport cross section (called here conveyor cross-section). The cross section is during of conveying nearly stable, d. H. he kinks not one, or remains dimensionally stable.

Der nötige Hilfsdruck ist abhängig vom Saugschlauch-Durchmesser, dem Durchmesser, der Geometrie und Anordnung der Hilfsdruck-Kanäle, sowie der verwendeten Materialien.Of the necessary auxiliary pressure depends on the suction hose diameter, the diameter, geometry and arrangement of auxiliary pressure channels, as well as the materials used.

Die Stabilität bisheriger Saugschläuche (d. h. die unveränderliche lichte innere Weite) wird in der Regel durch eine umlaufende (schraubenförmige) Drahtarmierung erreicht. Diese ist in die Schlauchwandung integriert und garantiert den offenen Förderquerschnitt, während im Schlauch ein Unterdruck herrscht.The Stability of previous suction hoses (i.e. invariable light inner width) is usually through achieved a circumferential (helical) wire reinforcement. This is integrated in the hose wall and guarantees the open Cross section, while in the hose a negative pressure prevails.

Diese Schläuche lassen sich nur auf große Radien aufwickeln. Würde ein solcher Schlauch hingegen mit Gewalt, unter Reduzierung seines Querschnittes, als auch Volumens aufgewickelt, so würde sich der Stützdraht zwangsläufig deformieren oder die Schlauchwandung überdehnen und ggf. reißen.These Hoses can be wound up only on large radii. Would such a hose, however, by force, under reduction of its cross section, as well as volume wound up, so would the support wire inevitably deform or overstretch the hose wall and tear if necessary.

Der erhöhte Hilfsdruck zur Stabilisierung des Förderquerschnittes wird wie folgt eingebracht.

  • 1. durch Überdruck außerhalb oder mittig gelegen oder
  • 2. innerhalb
der eigentlichen Schlauch-Hülle. Siehe Skizzen 1.The increased auxiliary pressure for stabilizing the delivery cross section is introduced as follows.
  • 1. by overpressure outside or centered or
  • 2. within
the actual tube cover. See sketches 1 ,

Der Überdruck wird zweckmäßigerweise in eine oder mehrere Kammern längs- oder spiralförmig entlang der Längsachse des Schlauches geleitet, wodurch der Saugschlauch radial seinen Querschnitt vergrößert.The overpressure is suitably in one or more chambers longitudinally or spirally along the longitudinal axis led the hose, whereby the suction hose radially Cross-section enlarged.

Zur Gewährleistung leichter Entrollbarkeit, bei gleichzeitiger Befüllung mit dem Hilfsdruck wird zusätzlich vorgeschlagen, die Hilfsdruck-Kammern mit Rillen oder Erhebungen auf ihrer Innenseite zu versehen, die den Transport von Druckluft auch im zusammengerollten, oder geknickten Zustand ermöglichen.to Ensuring easy usability while at the same time Filling with the auxiliary pressure is additionally suggested the auxiliary pressure chambers with grooves or protrusions on their inside to provide the transport of compressed air even when rolled up, or kinked condition.

Verhindert werden soll hierdurch das Phänomen, des geknickten Gartenschlauches, der mit Wasser befüllt, allein durch Knicken abgesperrt werden kann. Dies ist nur möglich, da sich beim Knicken die Innen-Flächen des Schlauches bündig berühren und den Schlauch abdichten. Diese Kanäle hingegen behindern die vollständige gegenseitige Berührung der Innenflächen. Die Druckluft kann sich weiterhin ausbreiten und beim Entrollen den Schlauch entfalten und auf diese Weise seine innere Weite vergrößern.prevents This is to be the phenomenon of the kinked garden hose, filled with water, shut off solely by kinking can be. This is only possible because when kinking flush the inner surfaces of the hose and seal the hose. These channels, however, hinder the complete mutual contact of the inner surfaces. The compressed air can continue to spread and when unrolling unfold the tube and thus increase its inner width.

Wird der Hilfsdruck wird schon eingebracht, während sich der Saugschlauch noch im aufgerollten Zustand befindet, so breitet sich die Druckluft zu dem Ende des Schlauches aus, welches bereits entrollt wurde und der betroffene Querschnitt vergrößert sich.Becomes the auxiliary pressure is already introduced, while the Suction hose is still in the rolled up state, so spreads the compressed air to the end of the hose, which is already unrolled was increased and the affected cross section yourself.

Dies wird als besonders vorteilhaft angesehen, wenn mittels einer weiteren mechanischen Vorrichtung der gewickelte Schlauch abgerollt, bzw. aus dem Gehäuse herausgeschoben wird und sich gleichzeitig und selbsttätig entfaltet/expandiert.This is considered to be particularly advantageous if by means of another mechanical device of the wound hose unrolled, or is pushed out of the case and at the same time and automatically unfolded / expanded.

Wird genügend Druck eingebracht, so wird nicht nur der Querschnitt des Schlauches vergrößert, es wird auch die Knicksteifigkeit gegen Verbiegen um die Längsachse erhöht. Durch diese Eigenschaft ist der Saugschlauch auch als stabiles Saugrohr nutzbar.Becomes not enough pressure, so not only the cross section the hose increases, it also becomes the kink stiffness increased against bending about the longitudinal axis. By This feature is the suction hose as a stable suction tube available.

Wird an dessen Ende die Saugdüse angebracht, so erübrigt sich die weitere Verwendung eines Saugrohres aus einem unflexiblen Material oder wie üblich aus steckbaren Teleskopstäben.Becomes attached to the end of the suction nozzle, so unnecessary the further use of a suction tube of an inflexible Material or as usual from plug-in telescopic rods.

Es versteht sich, dass die Materialien des Saugschlauches vorzugsweise von hoher Zähigkeit sind, damit im Saug-Strom angesaugter Partikel, Nadeln oder kleine Scherben die Wandung der druckbeaufschlagten Hilfskanäle nicht zerstören können. Legende und weitere Erläuterungen Zeichen Bedeutung/Erläuterung Fig. 1 Mögliche Anordnung der Hilfsdruck-Kanäle K in Bezug auf die Wandung W des Saugschlauches. Fig. 1a Kanäle K1 innen liegend Fig. 1b Kanäle K2 zwischen zwei Wandungen liegend. Die Kanäle haben hier zusätzlich die Funktion von Distanzstücken. Es resultieren Kanäle K3 in den freibleibenden Bereichen zwischen den Wandungen. Fig. 1c Kanäle K4 außenliegend Fig. 1d Mehrfach geschichtete Kanäle, siehe auch Fig. 2c Fig. 2 Saugschlauch Seitenansichten Fig. 2a Mit parallel zur Achse verlaufenden Hilfsdruck-Kanälen Fig. 2b Mit wendelförmig angeordneten Hilfsdruck-Kanälen K5. Diese werden (siehe Fig. 3) vorteilhafterweise aus einem extrudierten Band mit mehreren, hier 3 Kanälen K5 gebildet, welches umlaufend an einer Seite mit sich selbst zu einem Schlauch verschweißt/verklebt wird. Fig. 2c Kreuzweiße übereinander angeordnete Kanäle. Diese Anordnung gewährleistet besonders hohe Knicksteifigkeit. Fig. 3 Extrudiertes Band mit 3 Kanälen K5. siehe Text zu Fig. 2b. Fig. 4 Saugschlauch wie Fig. 1c mit verminderter innerer lichter Weite (effektiver Arbeits-Querschnitt). Fig. 5 Zeigt das Aufrollen eines Saugschlauches bei gleichzeitiger Querschnitts-Verminderung. Hierfür wird der Druck des Mediums in den Hilfsdruck-Kanälen verringert. Unterstützend wirkt eine äußere Faltvorrichtung, hier durch zahnradartige Walzen stilisiert. Fig. 6 Querschnitt durch Hilfsdruck-Kanäle Fig. 6a Mit innen erhabenem Profil Fig. 6b Mit rillenartig vertieftem Profil Fig. 6c Flach gepresster Hilfsdruck-Kanal. Wird dieser bis zum Aufeinanderliegen der Innenfläche zusammengepresst, etwa durch Knickung des Schlauches, so gewährleistet das jeweilige Profil im Kanal den Stofftransport. Der Kanal kann sich füllen und den Schlauch stabilisieren. Fig. 7 Ansicht eines Industrie-Staubsaugers mit Stromkabelwickel-Vorrichtung und wickelbarem Saugschlauch mit starrem Rohr-Endstück B. Fig. 8 Hier Saugschlauch mit Bereichen C, D, mit unterschiedlich ausgeführten Hilfsdruck-Kanälen. W1 Wandung des Saugschlauches mit innen liegenden Kanälen W2 Äußere Wandung eines doppelwandigen Systems W3 Innere Wandung eines doppelwandigen Systems W4 Wandung des Saugschlauches mit außen liegenden Kanälen K Hilfsdruck-Kanal K1 Hilfsdruck-Kanal, innen liegend K2 Zwischen zwei Wandungen K3 Resultierend K4 Hilfsdruck-Kanal, außen liegend K5 Hilfsdruck-Kanal in einem extrudierten Band K6 Übereinander liegende Kanäle L Bezeichnet den inneren Querschnitt/lichte Weite S Siegelnaht/Schweißnaht R Wickelmechanismus im Gehäuse eines Staubsaugers P Falt- und Förder-Vorrichtung zum Verringern des Querschnittes des entspannten (drucklos gemachten) Saugschlauches. A Saugschlauch mit einer geringeren Anzahl von Windungen der Hilfsdruck-Kanäle. Dieser Bereich ermöglicht die Funktion des Saugens und flexibler Beweglichkeit des Schlauches. B Starre Rohrstücke C Bereich des Saugschlauches mit einer geringeren Anzahl von Windungen der Hilfsdruck-Kanäle. Im Vergleich zu Bereich D. Dieser Bereich ermöglicht die Funktion des Saugens und flexibler Beweglichkeit des Schlauches. D Bereich mit erhöhter Steifigkeit (Vergleich zu C). Dieses ebenso aufwickelbare Saugschlauchstück ist so stabil, dass es in der Art eines Rohres zur Führung des Saug-Kopfes verwendet werden kann ohne zu knicken. Die Schlauchbereiche C und D sind durchgängig, werden jedoch wahlweise durch ein starres Stabilisierungs-Glied, welches auch als Griff dient, verstärkt. Zum Aufwickeln wird dieses vorher entfernt oder verschoben. H Saugkopf It is understood that the materials of the suction hose are preferably of high toughness, so that in the suction flow of sucked particles, needles or small fragments can not destroy the wall of the pressurized auxiliary channels. Legend and further explanations character Meaning / explanation Fig. 1 Possible arrangement of the auxiliary pressure channels K with respect to the wall W of the suction hose. Fig. 1a Channels K1 lying inside Fig. 1b K2 channels lying between two walls. The channels also have the function of spacers here. This results in channels K3 in the remaining free areas between the walls. Fig. 1c Channels K4 outboard Fig. 1d Multi-layered channels, see also Fig. 2c Fig. 2 Suction hose side views Fig. 2a With auxiliary pressure channels running parallel to the axis Fig. 2b With helically arranged auxiliary pressure channels K5. These are (see FIG. 3) advantageously formed from an extruded strip with several, here 3 channels K5, which is welded / glued peripherally on one side with itself to form a tube. Fig. 2c Cross-white channels arranged one above the other. This arrangement ensures particularly high buckling resistance. Fig. 3 Extruded tape with 3 channels K5. see text to Fig. 2b. Fig. 4 Suction hose as shown in Fig. 1c with reduced internal clearance (effective working cross-section). Fig. 5 Shows the rolling up of a suction hose while reducing the cross-section. For this purpose, the pressure of the medium in the auxiliary pressure channels is reduced. Supporting acts an outer folding device, stylized here by gear-like rollers. Fig. 6 Cross section through auxiliary pressure channels Fig. 6a With raised profile inside Fig. 6b With groove-like recessed profile Fig. 6c Flat pressed auxiliary pressure channel. If this is pressed together until the inner surface is in contact with one another, for example by buckling of the hose, then the respective profile in the channel ensures the mass transfer. The channel can fill and stabilize the tube. Fig. 7 View of an industrial vacuum cleaner with power cable winding device and windable suction hose with rigid pipe end piece B. Fig. 8 Here suction hose with areas C, D, with differently designed auxiliary pressure channels. W1 Wall of the suction hose with internal channels W2 Outer wall of a double-walled system W3 Inner wall of a double-walled system W4 Wall of the suction hose with external channels K Auxiliary pressure channel K1 Auxiliary pressure channel, lying inside K2 Between two walls K3 resultant K4 Auxiliary pressure channel, outside lying K5 Auxiliary pressure channel in an extruded band K6 Overlying channels L Designates the inner cross section / clear width S Sealing seam / weld R Winding mechanism in the housing of a vacuum cleaner P Folding and conveying device for reducing the cross section of the relaxed (depressurized) suction hose. A Suction hose with fewer turns of auxiliary pressure channels. This area allows the function of suction and flexible mobility of the hose. B Rigid pieces of pipe C Area of the suction hose with a smaller number of turns of the auxiliary pressure channels. Compared to area D. This area allows the function of suction and flexible mobility of the hose. D Increased rigidity area (compared to C). This also wound up Saugschlauchstück is so stable that it can be used in the manner of a pipe for guiding the suction head without kinking. The hose sections C and D are continuous, but are optionally reinforced by a rigid stabilizing member, which also serves as a handle. To wind up this will be removed or moved before. H suction head

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 10111694 A1 [0004] - DE 10111694 A1 [0004]

Claims (11)

Schlauch zum Fördern von festen, flüssigen, gasförmigen Medien und deren Mischungen, gekennzeichnet dadurch, daß dieser aufrollbar ist und eine veränderbare lichte innere Weite aufweißt und durch Beaufschlagung mit erhöhtem Druck (Hilfs-Druck) auf seine Wandung 1. seine lichte innere Weite (Querschnitt) vergrößert, als auch seine 2. Knicksteifigkeit gegen inneren Druck, vorzugsweise Unterdruck, sowie die 3. Knicksteifigkeit gegen Verbiegen entlang der Längsachse erhöht und vorzugsweise als Saugschlauch mit einem Staubsauger/Vakuumsauger verwendet wird.Hose for conveying solid, liquid, gaseous media and mixtures thereof in that it can be rolled up and a changeable light internal width and by applying with increased pressure (auxiliary pressure) on its wall 1. its clear inner width (cross section) increased, as well as his 2. Kinking resistance to internal pressure, preferably Negative pressure, as well as the 3. Buckling resistance against bending along the longitudinal axis increases and preferably as Suction hose is used with a vacuum cleaner / vacuum cleaner. Schlauch nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Hilfs-Druck 1. von außerhalb oder 2. von innerhalb oder 3. von Außen und von Innen auf die Schlauchwandung aufgebracht wird.Hose according to claim 1, characterized in that the Auxiliary pressure 1. from outside or 2. from within or 3. from outside and inside on the hose wall is applied. Schlauch nach Ansprüchen 1 + 2, gekennzeichnet dadurch, dass sich in oder an der Schlauchwandung eine oder mehrere Kammern für den Hilfsdruck befinden, welche sich vorzugsweise 1. durchgehend über die gesamte Länge des Schlauches erstrecken 2. parallel oder wendelförmig entlang der Längsachse oder 3. mehrlagig, kreuzförmig gegeneinanderlaufend angeordnet sind.Hose according to claims 1 + 2, characterized in that one or more in or on the hose wall There are chambers for the auxiliary pressure, which are preferably 1. continuous over the entire length of the hose extend 2. parallel or helical along the Longitudinal axis or 3. multilayer, cruciform are arranged against each other running. Schlauch nach Ansprüchen 1–3, gekennzeichnet dadurch, dass der Hilfs-Druck in den Kammern mittels eines 1. gas-förmigen 2. gel-artigen 3. flüssigen Mediums eingebracht wird.Hose according to claims 1-3, characterized in that the auxiliary pressure in the chambers by means of a 1. gas-shaped 2. gel-like 3. liquid medium is introduced. Schlauch nach Ansprüchen 1–4, gekennzeichnet dadurch, dass der Hilfs-Druck in den Kammern mittels einer Substanz, variabler, vom Anwender einstellbarer Viskosität, ausgeübt wird, wobei vorzugsweise zuerst Druck auf diese ausgeübt wird und hiernach deren Viskosität erhöht wird.Hose according to claims 1-4, characterized in that the auxiliary pressure in the chambers by means of a substance, variable, user adjustable viscosity exerted is, preferably first applied pressure on this and thereafter their viscosity is increased. Schlauch nach Ansprüchen 1–5, gekennzeichnet dadurch, dass dieser im entrollten Zustand über Bereiche mit unterschiedlicher Hilfsdruck-Armierung verfügt, wobei 1. die geringere Armierung in einem Teilbereich flexible Bewegungen zulässt 2. die stärkere hingegen den Saugschlauch in Art eines Rohres versteift, 3. und ein aufsteckbares Verbindungsstück beide Bereiche verbindet 4. sowie als Handgriff dient Hose according to claims 1-5, characterized in that this in the unrolled state over areas with different auxiliary pressure reinforcement has, wherein 1. the lower reinforcement in one part flexible movements allows 2. the stronger, however, the suction hose stiffened in the manner of a pipe, 3. and a clip-on connector connects both areas 4th and serves as a handle Schlauch nach Ansprüchen 1–6, gekennzeichnet dadurch, daß der Hilfs-Druck, als auch der Unterdruck im Schlauch vorzugsweise an ein und derselben Achse eines Motors erzeugt wird.Hose according to claims 1-6, characterized in that the auxiliary pressure, as well as the negative pressure in Hose preferably generated on one and the same axis of a motor becomes. Schlauch nach Ansprüchen 1–7, gekennzeichnet dadurch, daß der Schlauch durch eine Wickelvorrichtung, welche sich in oder an einem Gerätegehäuse befindet, unter Volumenverringerung aufgerollt wird.Hose according to claims 1-7, characterized in that the hose is passed through a winding device, which is located in or on a device housing, rolled up under volume reduction. Schlauch nach Ansprüchen 1–8, gekennzeichnet dadurch, daß der Hilfsdruck vorzugsweise am aufrollbaren Ende des Schlauches eingebracht wird.Hose according to claims 1-8, characterized in that the auxiliary pressure is preferably rolled up End of the tube is introduced. Schlauch nach Ansprüchen 1–9, gekennzeichnet dadurch, daß zur Vereinfachung der Aufrollbarkeit, die Hilfsdruckkanäle vor dem Aufrollen des Saugschlauches druckfrei gemacht werden. Bei Luft als Medium wird diese vorzugsweise auf unter Umgebungsdruck-Niveau evakuiert.Hose according to claims 1-9, characterized in that for ease of Aufrollbarkeit, the Auxiliary pressure channels before the suction hose is rolled up pressure-free be made. With air as a medium, this is preferably on evacuated under ambient pressure level. Schlauch nach Ansprüchen 1–10, gekennzeichnet dadurch, daß Hilfsdruckkanäle über zusätzliche Strömungskanäle in Form von Erhebungen oder Vertiefungen verfügen, die auf deren Innenseite eingearbeitet sind.Hose according to claims 1-10, characterized in that auxiliary pressure channels via additional flow channels in the form of Have elevations or depressions on the inside are incorporated.
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