EP0616790A2

EP0616790A2 - Gelenkverbindung für ein Haushaltsgerät wie insbesondere einen Staubsauger, ein Dampfreinigungsgerät oder dergleichen

Info

Publication number: EP0616790A2
Application number: EP94104388A
Authority: EP
Inventors: Wieland Gühne; Heinz-Jürgen Ahlf; Peter Hannemann
Original assignee: Vorwerk and Co Interholding GmbH
Current assignee: Vorwerk and Co Interholding GmbH
Priority date: 1993-03-24
Filing date: 1994-03-21
Publication date: 1994-09-28
Anticipated expiration: 2014-03-21
Also published as: EP0616790A3; ATE183907T1; DE59408672D1; EP0616790B1; SI0616790T1; DE4309432A1; ES2135497T3; GR3031604T3; DK0616790T3

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Gelenkverbindung (4) für ein Haushaltsgerät, wie insbesondere einen Staubsauger, ein Dampfreinigungsgerät oder dergleichen, wobei die Gelenkverbindung (4) zwischen einem vorzugsweise rohrartig zur Durchführung eines Fluides oder von Saug- bzw. Preßluft ausgebildeten Gerätestiel (2) und einem Arbeitsvorsatz (5) als Drehgelenk und gegebenenfalls zusätzlich als Kippgelenk ausgebildet ist. Um die bekannte Gelenkverbindung, insbesondere im Hinblick auf eine Verbesserung der Handhabbarkeit weiterzubilden, ist vorgesehen, daß zwei Drehgelenke (10, 12) vorgesehen sind, zwischen dem Arbeitsvorsatz (5) und einem Verbindungsstück (11) sowie zwischen dem Verbindungsstück (11) und dem Gerätestiel (2). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Gelenkverbindung für ein Haushaltsgerät wie insbesondere einen Staubsauger, ein Dampfreinigungsgerät oder dergleichen, wobei die Gelenkverbindung zwischen einem vorzugsweise rohrartig zur Durchführung eines Fluides oder von Saug- bzw. Preßluft ausgebildeten Gerätestiel und einem Arbeitsvorsatz als Drehgelenk und gegebenenfalls zusätzlich als Kippgelenk ausgebildet ist.
Eine derartige Gelenkverbindung ist beispielsweise aus der DE-PS 28 53 898 bekannt, wobei die Gelenkverbindung als Anschlußstutzen ausgebildet ist, welcher dreh- und kippbar in dem Arbeitsvorsatz gelagert ist und aus einem im Arbeitsvorsatz kippbar gelagerten Vorderteil und einem an diesem drehbar gelagerten Anschlußteil besteht. Dieses Anschlußteil ist wiederum mit dem Haushaltsgerät wie beispielsweise einem Staubsauger, einem Dampfreinigungsgerät oder dergleichen verbunden. Die zwischen Vorder- und Anschlußteil vorgesehene Drehverbindung gestattet ein Verdrehen der beiden Teile gegeneinander. Die Mittelachsen der beiden Teile der Gelenkverbindung sind in einer Grundstellung fluchtend ausgerichtet. Bei Verdrehung des Anschlußteiles gegen das Vorderteil dreht sich die Mittelachse des Anschlußteiles um die Mittelachse des Vorderteiles, so daß die beiden Teile nach erfolgter Verdrehung einen Winkel von ca. 10 bis 20° gegeneinander einnehmen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die bekannte Gelenkverbindung, insbesondere im Hinblick auf eine Verbesserung der Handhabbarkeit, weiterzubilden.
Gelöst ist diese Aufgabe durch die in Anspruch 1 angegebene Erfindung.
Die Unteransprüche stellen vorteilhafte Weiterbildungen dar.
Zufolge dieser Ausgestaltung ist eine Gelenkverbindung geschaffen, welche handhabungstechnisch optimiert ausgestaltet ist. Dies ist in vorteilhafter Weise dadurch gelöst, daß zwei Drehgelenke vorgesehen sind, zwischen dem Arbeitsvorsatz und einem Verbindungsstück sowie zwischen dem Verbindungsstück und dem Gerätestiel. Diese Gestaltung ermöglicht es, eine Drehbewegung des Arbeitsvorsatzes durchzuführen, ohne daß eine Bewegung des Gerätestieles auf einer Kegelfläche erforderlich ist. Vielmehr braucht der Gerätestiel nur um eine Längsachse gedreht zu werden. Dies besonders dann, wenn das Verbindungsstück, was die Erfindung ermöglicht, knieartig, d.h. mit abgeknicktem Verlauf, ausgebildet ist. Der Winkel zwischen Gerätestiel und Arbeitsvorsatz kann auch bei einem Verdrehen des Gerätestieles beibehalten werden, was sich insbesondere bei der Handhabung des Haushaltsgerätes positiv auswirkt. Wenn das Verbindungsstück, wie bereits angesprochen, abgeknickt verläuft, ergibt sich insbesondere bei einer Durchführung von Luft, Dampf oder dergleichen der Vorteil, daß die Drehgelenke zwischen stets axial fluchtenden Bereichen der Gelenkverbindung ausgebildet sein können. Diese Abknickung weist dabei einen handhabungstechnisch günstigen Winkel auf, derart, daß der Gerätestiel in einen Winkel zum Arbeitsvorsatz gebracht ist, welcher zur verbesserten Handhabung des Gerätes beiträgt. Diese Ausgestaltung kann noch dadurch verbessert werden, wie grundsätzlich angesprochen, daß das Verbindungsstück kippbar in dem Arbeitsvorsatz gelagert ist. Des weiteren ist es zweckmäßig, den Gerätestiel mit dem Arbeitsvorsatz unmittelbar drehstarr zu kuppeln. Dies kann bei einer einfachen Ausgestaltung etwa in Form einer biegsamen Gelenkwelle erfolgen, welche einerends mit dem Drehgelenk zwischen dem Arbeitsvorsatz und dem Verbindungsstück und andernends mit dem Drehgelenk zwischen dem Verbindungsstück und dem Gerätestiel verbunden ist. Somit wird eine Drehbewegung am Gerätestiel unmittelbar, jedoch unter Durchsetzung des Verbindungsstückes, auf den Arbeitsvorsatz übertragen. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Kupplung über miteinander kämmende Zahnräder realisiert. Bedingt durch diese Ausgestaltung kann auch eine Über- bzw. Untersetzung ermöglicht werden. Eine Verdrehung des Gerätestieles wird über die als miteinander kämmende Zahnräder realisierte Kupplung mit einem Übersetzungsverhältnis auf den Arbeitsvorsatz übertragen. Dies bedeutet, daß die vom Bediener gewollt herbeigeführten Bewegungen (Verdrehungen) des Gerätestieles folgerichtig, jedoch verstärkt oder abgeschwächt, auf den Arbeitsvorsatz übertragen werden. Die untereinander kämmenden Zahnräder ermöglichen es, eine Drehbewegung des Arbeitsstieles unter- oder, wie bevorzgt, übersetzt auf den Arbeitsvorsatz zu übertragen. Während des Verdrehens des Gerätestieles kann letzterer in gleichem Winkel zum Arbeitsvorsatz verbleiben. Bei einer derartigen Ausgestaltung ist es besonders von Vorteil, daß die Zahnräder im Bereich der Abknickung des Verbindungsstückes angeordnete Kegel-Zahnräder sind. Hierbei fluchtet die Mittelachse eines jeden Kegel-Zahnrades mit der des jedem Kegel-Zahnrad zugeordneten Drehgelenkes. Eine Drehbewegung (um die eigene Achse) des Gerätestieles nach rechts hat zwangsläufig, eben aufgrund der angesprochenen Kupplung, eine entsprechende Verschwenkung nach rechts (bezogen auf die Sicht eines Benutzers) zur Folge. Bedingt durch die vorgenannten Ausgestaltungen ist eine Gelenkverbindung zwischen einem Gerätestiel und einem Arbeitsvorsatz gegeben, welche einen Schwenkbereich von mindestens ± 90° erlaubt. Vorteilhafterweise ist bei einem derart großen Schwenkbereich eine Übersetzung im Bereich der Kegel-Zahnräder von beispielsweise 1:2 gegeben. Dies bedeutet, daß bei einer geringen Drehbewegung des Gerätestieles eine relativ große Drehbewegung des Arbeitsvorsatzes erfolgt. Bedingt durch den relativ langen Gerätestiel werden relativ hohe Kräfte auf den Arbeitsvorsatz übertragen, welche zu Beschädigungen an Möbelstücken oder dergleichen oder auch zur Beschädigung der Kupplung zwischen Gerätestiel und Arbeitsvorsatz führen können. Um derartige Beschädigungen zu vermeiden, ist weiter ein Stoßdämpfer im Bereich der Gelenkverbindung vorgesehen. In diesem Zusammenhang kann beispielsweise vorgesehen sein, daß der Gerätestiel über ein federbares Übertragungselement auf ein Kupplungsteil einwirkt. Wenn beispielsweise im Zuge der Benutzung der Arbeitsvorsatz (außermittig) gegen ein Möbelstück fährt, wird die Kraftspitze in dem Stoßdämpfer abgefedert. Über diese Maßnahme können Stöße abgemildert bzw. Kraftspitzen aufgenommen werden, ohne daß der Formschluß in der Kupplung gelöst wird. In einer vorteilhaften Weiterbildung ist das Übertragungselement als Federwicklung ausgebildet, welche gegenüber dem Kupplungsteil vorgespannt ist. Bis zur Erreichung der Vorspannkraft der Federwicklung überträgt letztere jede Drehbewegung des Gerätestieles auf das der Federwicklung zugeordnete Kupplungsteil, beispielsweise Kegel-Zahnrad, über welches wiederum eine Drehbewegung des Arbeitsvorsatzes bewirkt wird. Überschreitet jedoch die Drehkaft die Vorspannung der Federwicklung, wird die Drehkraft gänzlich in die Federwicklung übertragen. Als besonders vorteilhaft erweist es sich auch, daß, bedingt durch die Vorspannung der Federwicklung, der Arbeitsvorsatz stets in einer Grundposition gehalten bzw. nach einer Kollision wieder in diese zurückgeschwenkt wird (bei unverändertem Drehwinkel des Gerätestieles). Hierbei ist vorgesehen, daß der Gerätestiel je nach Drehrichtung auf das eine oder andere Ende der Federwicklung einwirkt. Unabhängig von der Drehrichtung des Gerätestieles werden hiermit Stöße abgemildert bzw. Kraftspitzen aufgenommen, ohne ein Entkuppeln zwischen dem Arbeitsvorsatz und dem Gerätestiel zu bewirken. Des weiteren ist vorgesehen, daß das Kupplungsteil als rohrförmiges Leitungsteil ausgebildet ist. Letzteres dient zur Durchführung eines Fluides oder von Saug- bzw. Preßluft. Eine derartige Ausgestaltung erlaubt die axiale Durchführung eines Fluides oder dergleichen innerhalb des Verbindungsstückes, was insbesondere hinsichtlich der Abdichtung der Leitung Vorteile bietet. Schließlich ist in vorteilhafter Weise vorgesehen, daß das Leitungsteil drehbar mit einem im Bereich der Abknickung angeordneten Leitungsknie verbunden ist, das bis in den Arbeitsvorsatz hineinreicht. Eine mit den zuvor beschriebenen Merkmalen ausgebildete Gelenkverbindung weist insbesondere hinsichtlich der Handhabung große Vorteile auf. So ist der Arbeitsvorsatz über einen relativ großen Schwenkbereich verdrehbar, ohne daß hierzu der Gerätestiel ebenfalls über denselben Bereich gedreht werden muß. Des weiteren ist eine Winkelveränderung zwischen dem Gerätestiel und dem Arbeitsvorsatz nur willensbetont durch Kippen des Gerätestieles im Bereich zwischen dem Verbindungsstück und dem Arbeitsvorsatz möglich. Dies bedeutet auch, daß während der Benutzung des Haushaltsgerätes der Winkel zwischen dem Gerätestiel und dem Boden stets beibehalten werden kann, auch bei etwaigen Bodenunebenheiten oder dergleichen, welche ein Kippen des Arbeitsvorsatzes bewirken. Auch ist die Durchführung eines Fluides oder von Saug- bzw. Preßluft auf einfachste Weise gelöst, wobei die Gelenkverbindung äußerlich ein geschlossenes Design aufweist.
Der Gegenstand der Erfindung ist nachstehend anhand eines zeichnerisch veranschaulichten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt:

Figur 1: ein Haushaltsgerät in Form eines Dampfreinigungsgerätes mit einer erfindungsgemäßen Gelenkverbindung zwischen einem Arbeitsvorsatz und einem Gerätestiel,
Figur 2: eine schematische Darstellung der Gelenkverbindung,
Figur 3: eine Schnittdarstellung eines Verbindungsstückes der Gelenkverbindung,
Figur 4: den Schnitt gemäß der Linie IV-IV in Figur 3,
Figur 5: den Schnitt gemäß der Linie V-V in Figur 3,
Figur 6: die Draufsicht auf das Verbindungsstück in einer Grundstellung,
Figur 7: die Seitenansicht des Verbindungsstückes gemäß Stellung in Figur 6,
Figur 8: eine der Figur 6 entsprechende Darstellung, jedoch bei Verdrehen im Bereich des Drehgelenkes zwischen dem Verbindungsstück und dem Gerätestiel,
Figur 9: eine der Figur 7 entsprechende Darstellung, die Stellung gemäß Figur 8 betreffend,
Figur 10: eine der Figur 6 entsprechende Darstellung, jedoch bei Verdrehen im Bereich des Drehgelenkes zwischen Verbindungsstück und Gerätestiel entgegen einer vorgespannten Federwicklung innerhalb des Verbindungsstückes, aufgrund einer Kollision des Arbeitsvorsatzes mit einem Möbelstück oder dergleichen,
Figur 11: eine Seitenansicht des Verbindungsstückes gemäß Stellung in Figur 10,
Figur 12: einen der Figur 4 entsprechenden Schnitt gemäß der Stellung in Figur 10,
Figur 13: einen der Figur 5 entsprechenden Schnitt, ebenfalls entsprechend der Stellung gemäß Figur 10,
Figur 14: einen der Figur 12 entsprechenden Schnitt, jedoch ein Verdrehen innerhalb des Drehgelenkes zwischen Verbindungsstück und Gerätestiel entgegen der vorgespannten Federwicklung in die andere Drehrichtung darstellend, und
Figur 15: einen der Figur 13 entsprechenden Schnitt gemäß der Verdrehung in Figur 14.

Dargestellt und beschrieben ist ein Haushaltsgerät 1, das in dem Ausführunghsbeispiel ein Dampfreinigungsgerät ist. Dieses Haushaltsgerät 1 weist einen rohrartig ausgebildeten Gerätestiel 2 auf, welcher einerends mit einem Gerätegriff 3 und andernends über eine Gelenkverbindung 4 mit einem Arbeitsvorsatz 5 versehen ist. Des weiteren trägt der Gerätestiel 2 ein Gerätegehäuse 6 zur Aufnahme von Motor, Wassertank und anderen Aggregaten.
Die Gelenkverbindung 4 ist kippbar in dem Arbeitsvorsatz 5 gelagert und taucht mit ihrem freien Ende in das diesem zugeordnete Ende des Gerätestieles 2 ein. Eine formschlüssige Verbindung ist durch das Eintreten eines federbaren Knopfes 7 der Gelenkverbindung 4 in eine entsprechend ausgestaltete Ausnehmung 8 des Gerätestieles 2 im Bereich des Übertrittes von der Gelenkverbindung 4 zum Gerätestiel 2 gegeben. Somit werden Dreh- und Kippbewegungen am Gerätestiel 2 auf die Gelenkverbindung 4 übertragen.
In Figur 2 ist die Gelenkverbindung 4 schematisch dargestellt. Es ist zu erkennen, daß die Gelenkverbindung 4 sich im wesentlichen aus drei Abschnitten zusammensetzt. Ein erster Abschnitt bildet einen Verbindungsstutzen 9, welcher den bereits zuvor beschriebenen federbaren Knopf 7 aufweist und in das diesem zuzuordnende Ende des rohrartigen Gerätestieles 2 einführbar ist, wobei der Knopf 7 und die Ausnehmung 8 des Gerätestieles 2 eine Rastverbindung bilden. Der Verbindungsstutzen 9 bildet somit lediglich eine Verlängerung des Gerätestieles 2 aus. An dem dem Gerätestiel 2 entgegengesetzten Ende des Verbindungsstutzens 9 ist letzterem über ein erstes Drehgelenk 10 ein abgeknickt verlaufendes Verbindungsstück 11 angeordnet. Andernends trägt das Verbindungsstück 11 über ein zweites Drehgelenk 12 ein Kupplungsglied 13, welches kippbar über Zapfen 14 in dem Arbeitsvorsatz 5 gelagert ist. Der Arbeitsvorsatz 5 weist hierzu entsprechende Ausnehmungen 15 auf. Die Mittelachsen des Kupplungsgliedes 13 und des Verbindungsstutzens 9 sind mit a und b bezeichnet, wobei sich der Schnittpunkt S der beiden Mittelachsen a und b innerhalb des abgeknickt verlaufenden Verbindungsstückes 11 liegt. Koaxial zur Mittelachse b ist dem Kupplungsglied 13 der Gelenkverbindung 4 ein Kupplungsteil 16 angeformt, welches sich bis in den Bereich des abgeknickten Verbindungsstückes 11 erstreckt und dort an seinem freien Ende ein Kegel-Zahnrad 17 aufweist. Eine entsprechende Ausgestaltung gilt auch für den Verbindungsstutzen 9. Hier erstreckt sich ein längenmäßig zweigeteiltes Kupplungsteil 18 axial zur Mittelachse a, wobei die beiden Teilabschnitte 19, 20 des Kupplungsteiles 18 über eine gegenüber dem Teilabschnitt 20 vorgespannte Federwicklung 21 verbunden sind. Die Federwicklung 21 bildet hierbei ein federbares Übertragungselement 22, welches bis zur Überschreitung der Vorspannung eine drehfeste Kupplung der beiden Teilabschnitte 19 und 20 des Kupplungsteiles 18 bildet. Den beiden Teilabschnitten 19 und 20 sind Anschläge 19', 19'' und 20', 20'', an welche sich die Enden der Federwicklung 21 abstützen, angeformt, wobei die Anschläge 19' und 20' jeweils direkt an dem jeweiligen Teilabschnitt 19 bzw. 20 vorgesehen sind. Die Anschläge 19'' und 20'' hingegen ragen, von dem jeweiligen Teilabschnitt 19 bzw. 20 ausgehend, bis in den Bereich des anderen Teilabschnittes 19 bzw. 20. Die Federwicklung 21 stützt sich somit einerends an den Anschlägen 19' und 20'' im Bereich des Teilabschnittes 19 und anderenends an den Anschlägen 19'' und 20' im Bereich des Teilabschnittes 20 ab, womit der Gerätestiel 2 je nach Drehrichtung auf das eine oder andere Ende der Federwicklung 21 wirkt. Das Kupplungsteil 18 weist an seinem dem Schnittpunkt S der Mittelachsen a und b zuweisenden Ende ebenfalls ein Kegel-Zahnrad 23 auf, welches mit dem Kegel-Zahnrad 17 des Kupplungsteiles 16 kämmt. Hierbei kann durch verschiedene Größen der einzelnen Kegel-Zahnräder 17 und 23 eine Über- bzw. Untersetzung der Zahnradverbindung realisiert werden.
Eine Drehbewegung des Gerätestieles 2 wird über die formschlüssige Verbindung von Knopf 7 und Ausnehmung 8 auf den Verbindungsstutzen 9 übertragen, wodurch eine axiale Drehbewegung des ersten Teilabschnittes 19 des Kupplungsteiles 18 bewirkt wird. Diese Drehung wird mittels der vorgespannten Federwicklung 21 auf den zweiten Teilabschnitt 20 des Kupplungsteiles 18 übertragen, welches über das mit dem Kegel-Zahnrad 17 kämmende Kegel-Zahnrad 23 ein entsprechendes Verdrehen des Kupplungsteiles 16 bewirkt. Durch die kraftschlüssige Verbindung von Kupplungsteil 16 und Kupplungsglied 13 der Gelenkverbindung 4 wird somit eine Verdrehung des Arbeitsvorsatzes 5 erzielt. Gleichzeitig kann auch ein Kippen des Gerätestieles 2 über das Kupplungsglied 13 der Gelenkverbindung 4 erfolgen, da letzteres, wie bereits erwähnt, über die Zapfen 14 kippbar in dem Arbeitsvorsatz 5 gelagert ist. Bedingt durch diese Ausgestaltung sind alle willensbetonten Dreh- und Kippbewegungen am Gerätestiel 2 auf den Arbeitsvorsatz 5 übertragbar. Vorteilhafterweise wird hierbei ein Übersetzungsverhältnis der beiden Kegel-Zahnräder 17, 23 von beispielsweise 1:2 bevorzugt, um durch relativ kleine Drehbewegungen am Gerätestiel 2 entsprechend größere Drehbewegungen des Arbeitsvorsatzes 5 zu erreichen. Unabhängig von der Dreh- bzw. Kippbewegung des Gerätestieles 2 verbleiben die Mittelachsen a und b stets in einem gleichen, festen Winkel zueinander. Diese Tatsache kann dazu genutzt werden, die Durchführung eines Fluides oder von Saug- bzw. Preßluft axial zu den Mittelachsen a und b vorzusehen, wodurch komplizierte Abdichtungen entfallen können.
Bedingt durch den durch den langen Gerätestiel 2 gebildeten großen Hebelarm können bei einer Kollision des Arbeitsvorsatzes 5 mit einem Möbelstück oder dergleichen große Kräfte auftreten, die zu Beschädigungen des Möbelstückes oder auch der Gelenkverbindung 4 führen können. Um dies zu verhindern, ist das in Form einer Federwicklung 21 ausgebildete Übertragungselement 22 vorgesehen.
Diese vorgespannte Federwicklung 21 überträgt bis zur Überschreitung der Vorspannung jegliche Drehkräfte vom ersten Teilabschnitt 19 auf den zweiten Teilabschnitt 20 des Kupplungsteiles 18. Überschreitet jedoch die Drehkraft die Vorspannkraft der Federwicklung 21, so bewirkt die Drehkraft ein Verdrehen der Federwicklung 21, womit letztere keine drehstarre Verbindung zwischen den Teilabschnitten 19 und 20 mehr bildet. Dies bedeutet, daß die Drehbewegung des Teilabschnittes 19 nicht auf den Teilabschnitt 20 und somit auch nicht auf das Kupplungsteil 16 übertragen wird. Über diese Maßnahme können Stöße abgemildert werden, ohne daß der Formschluß in der Kupplung gelöst wird. Es wirkt lediglich die Federkraft der Federwicklung 21 auf den Arbeitsvorsatz 5.
Die Gelenkverbindung 4 ist detailliert in einem Längsschnitt in Figur 3 gezeigt. Der Verbindungsstutzen 9 ist hierbei rohrartig ausgebildet, wobei der dem Verbindungsstück 11 abgewandte Bereich 24 querschnittsverjüngt zum Eintritt in den rohrartigen Gerätestiel 2 ausgebildet ist. In dem dem Bereich 24 entgegengesetzten Bereich 25 des Verbindungsstutzens 9 tritt das Verbindungsstück 11 ein, welches im Bereich des Übertrittes eine Ringnut 26 aufweist, in welche ein entsprechender Vorsprung 27 des Verbindungsstutzens 9 zur Bildung des ersten Drehgelenkes 10 eintritt. Das rohrartig ausgebildete Verbindungsstück 11 setzt sich im wesentlichen aus einem geradlinig verlaufenden, dem Verbindungsstutzen 9 zugewandten Bereich 28 und einem dem Verbindungsstutzen 9 abgewandten Knickbereich 29 zusammen. An dem freien Ende des Knickbereiches 29 ist in dem Verbindungsstück 11 randinnenseitig eine Ringausnehmung 30 ausgeformt, zur Aufnahme eines Ringwulstes 31 des Kupplungsgliedes 13. Ringwulst 31 und Ringausnehmung 30 bilden hierbei das zweite Drehgelenk 12.
Über das Kupplungsglied 13 ist die Gelenkverbindung 4 mittels rohrartiger Zapfen 14 kippbar in dem Arbeitsvorsatz 5 gelagert, wozu letzterer eine entsprechende Ausnehmung 15 aufweist.
Die Mittelachsen der Drehgelenke 10 und 12 sind auch hier wie bereits in der Figur 2 mit a und b bezeichnet. Der Schnittpunkt S der beiden Mittelachsen a und b liegt innerhalb des Knickbereiches 29 des Verbindungsstückes 11, wobei die beiden Mittelachsen a und b einen festen Winkel von beispielsweise 100° einnehmen. Axial innerhalb des Kupplungsgliedes 13 ist diesem das Kupplungsteil 16 kraftschlüssig zugeordnet, welches wiederum an seinem dem Arbeitsvorsatz 5 gegenüberliegenden Bereich axial das Kegel-Zahnrad 17 aufnimmt. Letzteres kämmt mit dem Kegel-Zahnrad 23 des Kupplungsteiles 18, welches sich, wie bereits erwähnt, aus zwei Teilabschnitten 19 und 20 zusammensetzt. Der Teilabschnitt 20 ist hierbei durch einen axial zur Mittelachse ausgerichteten Zylinder 32 gebildet, welcher axial eine Bohrung 33 zur Bildung eines Durchlaufkanales 34 aufweist. An dem dem Knickbereich 29 des Verbindungsstückes 11 zugewandten Ende ist dem Zylinder 32 das Kegel-Zahnrad 23 materialeinheitlich angeformt. Von diesem Kegel-Zahnrad 23 ausgehend erstreckt sich der Zylinder 32 bis in den Übergangsbereich von Bereich 24 zu Bereich 25 des Verbindungsstutzens 9.
Den anderen Teilabschnitt 19 bildet ein rohrartiges Anschlußteil 35, welches im Bereich des Verbindungsstückes 11 den Zylinder 32 mit Abstand ummantelt und sich zum Bereich 24 des Verbindungsstutzens 9 hin stufenartig verjüngt. Im Bereich dieser verjüngten Zone 36 ist ein Eintrittskanal 37 vorgesehen, welcher zur Mittelachse a koaxial verläuft. Der freie Endbereich des Zylinders 32 tritt in eine erste Stufe der verjüngten Zone 36 des Anschlußteiles 35 und ist dort mit einer Ringdichtung 38 versehen. Die Durchführung eines Fluides oder von Saug- bzw. Preßluft erfolgt über den Eintrittskanal 37 in den Durchlaufkanal 34 des Zylinders 32 und über ein im Knickbereich 29 angeordnetes Leitungsknie 39, welches bis in den Arbeitsvorsatz 5 hineinreicht und dort mit dem rohrartigen Zapfen 14 dichtend steckverbunden ist. Die Mittelachsen der beiden Rohrschenkel 40 und 41 des Leitungsknies 39 weisen einen gleichen Winkel zueinander auf wie der zwischen den beiden Mittelachsen a und b der Gelenkverbindung 4. Mit dem einen Rohrschenkel 40 ragt das Leitungsknie 39 axial in den Zylinder 32 hinein, wo im Bereich einer Ringstufe eine entsprechende Dichtung vorgesehen ist. Dieser Rohrschenkel 40 durchtritt somit auch axial das Kegel-Zahnrad 23 des Kupplungsteiles 18. Im Schnittpunkt S der beiden Mittelachsen a und b der Kupplungsteile 16 und 18 befindet sich auch der Knickpunkt des Leitungsknies 39, von wo aus sich der andere Rohrschenkel 41 axial durch das Kegel-Zahnrad 17 und das Kupplungsteil 16 bis in den Bereich des Arbeitsvorsatzes 5 erstreckt und dort, wie bereits erwähnt, in die rohrartigen Zapfen 14 mündet. Diese Zapfen 14 haben im übrigen während des Betriebes des Haushaltsgerätes 1 eine Doppelfunktion. Zum einen ermöglichen diese, wie bereits erwähnt, ein Kippen des Gerätestieles 2 gegenüber dem Arbeitsvorsatz 5, und zum anderen dienen diese auch zur Durchführung eines Fluides oder von Saug- bzw. Preßluft über die gesamte Auflagefläche des Arbeitsvorsatzes 5 in Form eines Verteilers.
In Figur 7 ist strichpunktiert eine gekippte Stellung der Gelenkverbindung 4 dargestellt.
Vorteilhaft an dieser Ausgestaltung ist, daß unabhängig von jeder Drehbewegung die Durchführung des Mediums stets im Bereich der Achsen a und b erfolgt, welche Achsen, wie bereits erwähnt, stets einen gleichbleibenden Winkel zueinander aufweisen. Dies bedeutet, daß die Leitungsverbindung im Bereich des Verbindungsstückes 11 starr, d.h. nicht knickbar oder dergleichen ausgebildet werden kann.
In dem zwischen dem Zylinder 32 und der Wandung des Anschlußteiles 35 belassenen Freiraum 42 ist die den Zylinder 32 umfassende Federwicklung 21 angeordnet. Diese Federwicklung 21 ist mit einer Vorspannung eingelegt, wobei das eine, dem Verbindungsstutzen 9 zugewandte Ende 48 in eine Ausnehmung 43 des Zylinders 32 eintritt und sich gegen einen nach innen ragenden Zapfen 44 des Anschlußteiles 35 abstützt und das andere Ende 49 sich zum einen ebenfalls gegen einen nach innen ragenden Zapfen 45 des Anschlußteiles 35 und zum anderen gegen einen auf den Außenmantel des Zylinders 32 aufgesetzten Schleppzapfen 46 abstützt (vergl. Figuren 4 und 5).
Die Vorspannung der Federwicklung 21 ist so gewählt, daß bei normalem Betrieb eine Drehbewegung des Gerätestieles 2 über den Verbindungsstutzen 9 und das in diesem form- und kraftschlüssig eingelagerte Anschlußteil 35 eine Kraftübertragung mittels der Federwicklung 21 auf den Zylinder 32 erfolgt. In diesem Zustand sind die beiden Teilabschnitte 19 und 20 bzw Anschlußteil 35 und Zylinder 32 drehfest miteinander verbunden. Diese Drehbewegung wird nunmehr über die Kegel-Zahnrad-Verbindung auf das Kupplungsglied 13 der Gelenkverbindung 4 übertragen, wobei hier aufgrund der unterschiedlichen Größen der Kegel-Zahnräder 17, 23 eine Übersetzung von ca. 1:2 erfolgt. Der drehfest mit dem Kupplungsglied 13 verbundene Arbeitsvorsatz 5 wird nunmehr um einen nahezu verdoppelten Winkelgrad verdreht, so daß ein Voreilen des Arbeitsvorsatzes 5 erfolgt.
In Figur 8 ist beispielsweise ein solche Situation dargestellt. Es ist zu erkennen, daß auch nach Verdrehen des Gerätestieles 2 und einem damit einhergehenden Verdrehen des Arbeitsvorsatzes 5 die Achsen a und b weiterhin in einer Ebene verbleiben, wobei der Winkel zwischen diesen beiden Achsen a und b ebenfalls gleich bleibt (siehe Figur 9).
Bei einer Kollision des Arbeitsvorsatzes 5 während der Benutzung des Haushaltsgerätes 1 mit einem Möbelstück 47 oder dergleichen können hohe Kraftspitzen auftreten, die zur Beschädigung des Möbelstückes 47 oder auch zur Beschädigung der Gelenkverbindung 4 führen können. Eine derartige Situation ist in den Figuren 10 und 11 dargestellt. Solche Kollisionen führen häufig unweigerlich zu einem Verdrehen des Arbeitsvorsatzes 5, welches Verdrehen jedoch zumeist durch Festhalten des Gerätestieles 2 verhindert wird. Um einer möglichen Beschädigung entgegenzuwirken, ist die Kupplung zwischen den beiden Teilabschnitten 19 und 20 bzw. zwischen Anschlußteil 35 und Zylinder 32 des Kupplungsteiles 18 als Stoßdämpfer ausgebildet. Hierzu dient die Federwicklung 21, welche, wie bereits erwähnt, vorgespannt das Anschlußteil 35 mit dem Zylinder 32 verbindet. Übersteigt die Drehkraft die Vorspannkraft der Federwicklung 21, so wird die Kraftspitze aufgenommen, ohne daß die Kupplung gelöst wird. Die Figuren 12 bis 15 zeigen Schnittdarstellungen durch die Endbereiche 48, 49 der Federwicklung 21, wobei die Figuren 12 und 13 sich auf eine Verdrehung in Linksrichtung und die Figuren 14 und 15 sich auf eine Verdrehung in Rechtsrichtung beziehen. Bei Überschreiten der Vorspannung der Federwicklung 21 wird aus der Grundstellung gemäß Figur 4 heraus das eine Ende 49 der Federwicklung 21 über den Zapfen 46 des Zylinders 32 mitgeschleppt, wobei das andere Ende 48 sich weiterhin an dem Zapfen 44 des Anschlußteiles 35 abstützt. Tritt jedoch eine Rechtsdrehung ein gemäß den Figuren 14 und 15, so wird das dem Verbindungsstutzen 9 zugewandte Ende 48 der Federwicklung 21 über die Ausnehmung 43 des Zylinders 32 mitgeschleppt, wobei sich hier nunmehr das andere Ende 49 an dem nach innen weisenden Zapfen 45 des Anschlußteiles 35 abstützt. Unabhängig von der Drehrichtung erfolgt automatisch nach Beendigung der Krafteinwirkung eine Rückstellung des Arbeitsvorsatzes 5 in die Grundstellung gemäß den Figuren 4 und 5 (bei unverändertem Drehwinkel des Gerätestieles).
Aufgrund des zuvor beschriebenen Ausführungsbeispieles ist es gelungen, eine Gelenkverbindung 4 für ein Haushaltsgerät 1 günstiger auszugestalten, wobei ein Verdrehen des Arbeitsvorsatzes von ca. ± 90° ermöglicht wird. Des weiteren weist die Gelenkverbindung 4 ein nach außen hin geschlossenes Design auf.
Die in der vorstehenden Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung von Bedeutung sein. Alle offenbarten Merkmale sind erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Prioritätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhaltlich mit einbezogen.

Claims

Gelenkverbindung (4) für ein Haushaltsgerät (1) wie insbesondere einen Staubsauger, ein Dampfreinigungsgerät oder dergleichen, wobei die Gelenkverbindung (4) zwischen einem vorzugsweise rohrartig zur Durchführung eines Fluides oder von Saug- bzw. Preßluft ausgebildeten Gerätestiel (2) und einem Arbeitsvorsatz (5) als Drehgelenk und gegebenenfalls zusätzlich als Kippgelenk ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Drehgelenke (10, 12) vorgesehen sind, zwischen dem Arbeitsvorsatz (5) und einem Verbindungsstück (11) sowie zwischen dem Verbindungsstück (11) und dem Gerätestiel (2).
Gelenkverbindung nach Anspruch 1 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsstück (11) abgeknickt verläuft.
Gelenkverbindung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß der Gerätestiel (2) mit dem Arbeitsvorsatz (5) unmittelbar formschlüssig gekuppelt ist.
Gelenkverbindung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung über miteinander kämmende Zahnräder (17, 23) realisiert ist.
Gelenkverbindung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnräder (17, 23) im Bereich der Abknickung (29) des Verbindungsstückes (11) angeordnete Kegel-Zahnräder (17, 23) sind.
Gelenkverbindung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß der Gerätestiel (2) über ein federbares Übertragungselement (22) auf ein Kupplungsteil (18) einwirkt.
Gelenkverbindung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß das Übertragungselement (22) als Federwicklung (21) ausgebildet ist, welche gegenüber dem Kupplungsteil (18) vorgespannt ist.
Gelenkverbindung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß der Gerätestiel (2) je nach Drehrichtung auf das eine (48) oder andere Ende (49) der Federwicklung (21) einwirkt.
Gelenkverbindung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß das Kupplungsteil (18) als rohrförmiges Leitungsteil ausgebildet ist.
Gelenkverbindung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitungsteil drehbar mit einem im Bereich der Abknickung (29) angeordneten Leitungsknie (39) verbunden ist, das bis in den Arbeitsvorsatz (5) hineinreicht.