專利名稱：可伸展的改良清潔系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體上涉及清潔器具，更具體地說涉及可橫向伸展并且具有改良的特征和操作的清掃器、掃帚和相關(guān)裝置。
背景技術(shù)：
多年來，清潔器具-例如掃帚、橡皮掃帚、撣帚沒有明顯變化。實(shí)際上，用于清掃房屋、辦公室和其它室內(nèi)及室外區(qū)域的基本工具是很早以前設(shè)計(jì)并且銷售的。針對(duì)這些裝置已經(jīng)設(shè)計(jì)出一些改進(jìn)和附加特征，但是普通清潔裝置的基本概念仍然保持很久以前所設(shè)想的。
一般來說，清掃器和掃帚包括細(xì)長(zhǎng)手柄、清掃頭部和刷毛或其它清掃元件。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)如果有的話很少包括任何機(jī)械元件。而且，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)還沒有提供清掃頭部和部件的不同布置或伸展部分。另外，傳統(tǒng)裝置的刷毛和其它清潔元件被忽略為相對(duì)不耐久的并且是可有可無的，并且主要通過利用刷毛等的受磨損或斷頭邊緣捕獲和保持物質(zhì)來進(jìn)行清掃。當(dāng)傳統(tǒng)裝置磨損并脫落時(shí)，該裝置被丟棄并且獲取一新的裝置。還有，普通裝置通常用于單一用途，例如掃帚裝置用于清掃，而單獨(dú)的拖把裝置用于拖洗。在傳統(tǒng)清潔裝置中還沒有結(jié)合多種功能。
進(jìn)一步改進(jìn)清潔裝置例如掃帚、橡皮掃帚、速易潔、拖把、撣子等在本技術(shù)領(lǐng)域中是顯著改進(jìn)。為這些裝置提供新穎而改進(jìn)的美觀和功能元件也是一改進(jìn)，包括改變裝置結(jié)構(gòu)例如使這些裝置的清潔元件、頭部或表面變寬或變窄。另外，使這些裝置的刷毛或其它元件更加耐久且對(duì)用戶更加友好并且使用戶有效地進(jìn)行清潔，尤其是提供更容易清掃和釋放所收集的物質(zhì)等的刷毛。而且，在本技術(shù)領(lǐng)域中的顯著改進(jìn)之處在于，提供多用途或多功能清潔裝置，例如用于清掃、除塵、掃除或拖洗的可更換部件。本發(fā)明提供了許多優(yōu)點(diǎn)和改進(jìn)，包括在前面方面中的改進(jìn)和微小差別。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施方案為一種清潔系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括一手柄和與手柄連接的頭部。該頭部包括一清潔表面。該頭部可以伸展以選擇地使清潔表面變寬(或相反變窄)。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案為一種清潔系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括一手柄、與該手柄連接的頭部和多個(gè)與頭部連接并且從中延伸出的刷毛。所述多個(gè)刷毛包括具有變化橫斷面形狀的各個(gè)刷毛。
本發(fā)明還有一個(gè)實(shí)施方案為一種清潔系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括一手柄、與該手柄連接的頭部、多個(gè)與該頭部連接并且從中延伸出的刷毛和所述多個(gè)刷毛中的各個(gè)刷毛的防靜電材料。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案為一種清潔系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括一手柄、與該手柄連接的一頭部、以及一頭部罩。該頭部罩可以與頭部滑動(dòng)接合，由此提供該頭部之外的不同清潔功能。另外，該頭部罩形成橡皮刮板。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案為一種清潔方法。該方法包括抓住一手柄、使該手柄運(yùn)動(dòng)以使與手柄連接的清潔頭部運(yùn)動(dòng)并且選擇地使清潔頭部變寬和變窄。


在附圖中以非限定實(shí)施例的方式顯示出本發(fā)明，其中相同的參考標(biāo)號(hào)表示相似的元件，在這些附圖中圖1顯示出根據(jù)本發(fā)明某些實(shí)施方案的清潔系統(tǒng)的前視圖；
圖2顯示出根據(jù)本發(fā)明某些實(shí)施方案的圖1清潔系統(tǒng)的清潔頭部的一部分刷毛(刷毛簇或束)的剖視圖；圖3顯示出根據(jù)本發(fā)明某些實(shí)施方案的圖1系統(tǒng)的延伸機(jī)構(gòu)的頂部透視圖；圖4顯示出根據(jù)本發(fā)明某些實(shí)施方案的圖1系統(tǒng)的圖2和圖3的延伸機(jī)構(gòu)的底部透視圖；圖5顯示出根據(jù)本發(fā)明某些實(shí)施方案的圖1系統(tǒng)的底部透視圖，其中延伸機(jī)構(gòu)保持著一非延伸布置；圖6顯示出根據(jù)本發(fā)明某些實(shí)施方案的用在圖1系統(tǒng)中的可選元件例如橡皮掃帚頭部和刮板；圖7顯示出根據(jù)本發(fā)明某些實(shí)施方案的清掃系統(tǒng)的可選延伸機(jī)構(gòu)；并且圖8顯示出根據(jù)本發(fā)明某些實(shí)施方案的清掃系統(tǒng)的另一個(gè)可選延伸機(jī)構(gòu)。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1，清潔系統(tǒng)100大體上包括一手柄100a和一清潔元件100b。手柄100a包括一長(zhǎng)桿102和一下部104。長(zhǎng)桿102和下部104每個(gè)都是一單獨(dú)縱向延伸的中空管或其它長(zhǎng)的延長(zhǎng)器。長(zhǎng)桿102縱向延伸穿過下部104，從而下部104同心地包含著長(zhǎng)桿102的下部。下部104其直徑稍大于長(zhǎng)桿102，從而下部104可以相對(duì)于長(zhǎng)桿102同心轉(zhuǎn)動(dòng)。
把手106在其最上面的部分處固定在下部104上，并且大致位于長(zhǎng)桿102長(zhǎng)度的中間。把手106固定地保持著下部104和長(zhǎng)桿102，另一方面把手106和下部104可以相對(duì)于彼此轉(zhuǎn)動(dòng)。把手106可以包括手動(dòng)按鈕106a或其它元件，該按鈕106a可以選擇地與在長(zhǎng)桿102中的孔(未示出)配合以便使長(zhǎng)桿102與下部104旋轉(zhuǎn)定位并且固定在選定的180°相對(duì)關(guān)系中或者固定在如根據(jù)用途所要求的其它相對(duì)旋轉(zhuǎn)定位中。
在長(zhǎng)桿102的上端處，長(zhǎng)桿102安裝有可抓握的懸吊件108。該懸吊件108包括設(shè)在該懸吊件108中的開口。該懸吊件108的開口使得該系統(tǒng)100能夠在不使用的時(shí)候存放在鉤子或其它裝置(在圖1中未示出)上。該懸吊件108還用作用于用戶的舒適把手。例如，用戶可以用一只手抓住該懸吊件108，并且用另一只手抓住把手106以便進(jìn)行清潔操作。另外，用戶可以通過用一只手抓住懸吊件108并且用另一之手抓住把手106然后沿著相反方向扭轉(zhuǎn)來使長(zhǎng)桿102相對(duì)于下部104轉(zhuǎn)動(dòng)。如在下面所更詳細(xì)地所述一樣，無論該系統(tǒng)100是處于伸展的或是非伸展的取向中，把手106的按鈕106a都接合著長(zhǎng)桿102的配合孔。通過按壓把手106的按鈕106a，使按鈕106a和長(zhǎng)桿102的配合孔脫開，從而下部104和長(zhǎng)桿102可以相對(duì)于彼此同心扭轉(zhuǎn)。
清潔元件100b形成有頭部外殼109，它具有用于封閉下部104的下端的狹窄上外殼部分109a和更寬的下外殼部分109b。下外殼部分109b在橫向上接近普通掃帚刷毛表面的尺寸，或者可以為所要求的或適用于本用途的其它尺寸。上外殼部分109a其尺寸稍大于下部104的斷面，適用于容納和保持從中穿過的下部104以允許下部104在外殼109中進(jìn)行自由扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。
下部104可以在其外殼109內(nèi)在清潔元件100b的狹窄部分內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。下部104延伸進(jìn)入并且向下穿過清潔元件100b的外殼109內(nèi)部。在下部104內(nèi)，長(zhǎng)桿102也延伸穿過外殼109。清潔元件100b的外殼109在它在圖1中向下延伸時(shí)變寬。在外殼109的下部處，刷毛頭部110由清潔元件100b形成。長(zhǎng)桿102例如固定連接在刷毛頭部110上，該長(zhǎng)桿102在下端處形成有螺紋，并且刷毛頭部110包括用于容納該長(zhǎng)桿102的螺紋插座。下部104固定連接在旋轉(zhuǎn)保持在刷毛頭部110中的主齒輪(未在圖1中顯示出，但是在后面顯示出并且詳細(xì)說明)上。
如所述一樣，刷毛頭部110與長(zhǎng)桿102連接，并且還通過主齒輪或刷毛頭部110與位于外殼109內(nèi)部的下部104連接(隨后結(jié)合圖2-3進(jìn)行更詳細(xì)說明)。刷毛頭部110還在下外殼部分109b與外殼109固定在一起。因此下外殼部分109b通過凸出部114和/或其它搭扣機(jī)構(gòu)接合件(沒有詳細(xì)顯示出)與刷毛頭部110固定。刷毛頭部110包括固定刷毛118，如下面更詳細(xì)地所述一樣。刷毛118從刷毛頭部110延伸合適的長(zhǎng)度，在大約2英寸至6英寸的數(shù)量級(jí)，或者如所期望的或適用于該用途的長(zhǎng)度。刷毛118形成類似于普通掃帚的清潔表面。
另外，刷毛頭部110包括一按鈕116或其它按壓件或機(jī)械機(jī)構(gòu)。如隨后所述的一樣，該按鈕116用來容納和固定另外的清潔部件(在圖1中未示出)。
清潔元件109b可以包括各種其它所期望的或適用于特定用途的部件、機(jī)構(gòu)和元件。例如，頭部外殼109可以形成有一可抓持開口112。該開口112可以用來容納用戶的手，以便允許其它清潔部件或元件(隨后所述的)固定在外殼109上。在任何情況下，下部104可以在外殼109內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)(并且使得在外殼109內(nèi)的齒輪轉(zhuǎn)動(dòng))，同時(shí)長(zhǎng)桿102通過螺釘螺紋或其它方式利用長(zhǎng)桿102與刷毛頭部110的固定關(guān)系與外殼109固定(不可轉(zhuǎn)動(dòng)地)在一起(例如刷毛頭部110與外殼109搭扣連接，從而外殼109和刷毛頭部110保持在固定關(guān)系中)。而且，頭部外殼109可以包括橡膠緩沖器或其它功能或美觀部件。橡膠緩沖器例如可以便于該系統(tǒng)100的使用以防止清潔表面和相鄰緊固件的擦傷或刮擦或用于其它目的。
可以采用許多種材料和零件來形成該系統(tǒng)100。例如，長(zhǎng)桿102和下部104為由輕金屬、鋁、木頭、復(fù)合材料、塑料或其它材料形成的圓柱形或其它縱向延伸的零件?？勺コ值膽业跫?08和把手106例如由塑料、橡膠或其它足夠堅(jiān)固并且有彈性以分別與長(zhǎng)桿102和下部104固定在一起的材料形成。同樣，該清潔元件100b的頭部外殼109由彈性堅(jiān)固塑料、橡膠或其它類似材料形成，并且要考慮這些材料具有有限的重量。如將在下面更詳細(xì)說明和理解的一樣，刷毛頭部110由堅(jiān)固塑料、金屬或其它足以進(jìn)行機(jī)械運(yùn)動(dòng)和傳動(dòng)作用的材料形成。刷毛頭部110還形成為足以固定地保持這些刷毛118。
結(jié)合參照?qǐng)D1和2，這些刷毛118自身是整個(gè)系統(tǒng)100的重要方面。刷毛118與刷毛頭部110固定在一起以從刷毛頭部110向下延伸(在圖1中)。刷毛118與普通掃帚一樣為系統(tǒng)100提供清潔表面。但是這些刷毛118與普通掃帚的那些不一樣。
具體地說，參照?qǐng)D2，刷毛118的個(gè)別幾個(gè)刷毛的橫斷面200顯示出這些刷毛118中的這些個(gè)別刷毛具有相應(yīng)不同的橫斷面形狀，例如每個(gè)具有特殊的刷毛202a-202n。各個(gè)刷毛202a-202n的長(zhǎng)度在圖1的系統(tǒng)100中大致相同?；蛘?，各個(gè)刷毛202a-202n例如可以在長(zhǎng)度上變化或不同以根據(jù)所要求的布置使整個(gè)刷毛118變窄、傾斜，或形成各種結(jié)構(gòu)。
而且，每個(gè)特殊刷毛202a-202n的橫斷面形狀可以不同。例如，雖然在圖2中顯示出許多不同橫斷面形狀，但是這些刷毛202a-202n可以包括這些不同橫斷面形狀的一種或多種以及其它許多這些形狀。刷毛202a-202n的不同橫斷面形狀是優(yōu)選的，從而刷毛118整體上操作以選擇并且理想地固定和捕獲所清潔的材料例如線頭204、灰塵206和其它這種東西。這些刷毛202a-202n的特定變化的橫斷面形狀保持著清潔物質(zhì)以便進(jìn)行清潔，而且還允許很容易按照要求將清潔物質(zhì)釋放。在示例性的操作中，線頭204和灰塵206每個(gè)都分別由刷毛202a、b、c、e、g、h和202h、i、j、m、n清掃和捕獲。在清潔之后，任意由刷毛202a-202n保持的物質(zhì)很容易被振掉或者從刷毛202a-202n中撣去。
該系統(tǒng)100的這個(gè)方面與普通掃帚或類似清潔裝置相反，該普通裝置會(huì)出現(xiàn)刷毛的逐漸衰退(例如沿著外邊緣磨損)。這些衰退捕獲了所清潔的物質(zhì)，但是不容易按要求將這些物質(zhì)釋放。例如，被清潔的物質(zhì)會(huì)與普通裝置的磨損刷毛纏繞在一起，從而粘附在刷毛上-而系統(tǒng)100的刷毛202a-202n的變化的橫斷面形狀足以保持并推動(dòng)物質(zhì)以便進(jìn)行清掃，但是因?yàn)闆]有任何粘附所以容易按要求釋放物質(zhì)。實(shí)際上，具有橫斷面形狀變化的刷毛202a-n的刷毛118推動(dòng)所要求清掃的物質(zhì)，但是該物質(zhì)基本上不會(huì)粘附在刷毛上或者與這些刷毛糾纏在一起。
如部分顯示為刷毛202a-202n(在圖2中)的刷毛118(在圖1中)由彈性材料例如聚丙烯或其它堅(jiān)固材料形成，以便降低長(zhǎng)時(shí)間使用所導(dǎo)致的衰退。另外，這些刷毛118可以包括防靜電材料或試劑，例如現(xiàn)在或者將來所能得到的某些防靜電涂層。實(shí)際上，根據(jù)所要求的設(shè)計(jì)和用途，刷毛118的整個(gè)材料可以自身就是適當(dāng)?shù)姆漓o電材料。
參照?qǐng)D3，延長(zhǎng)器300包括作為刷毛頭部110。該延長(zhǎng)器300例如通過將長(zhǎng)桿102擰成與延長(zhǎng)器300固定在一起而固定連接在長(zhǎng)桿102上，從而該延長(zhǎng)器300隨著長(zhǎng)桿102的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。下部104還與延長(zhǎng)器300連接，但是相反與由延長(zhǎng)器300旋轉(zhuǎn)保持和定位的主齒輪202固定連接。延長(zhǎng)器300的主齒輪302隨著下部104的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)(相對(duì)于長(zhǎng)桿102和延長(zhǎng)器300的其它部分)。如上所述，可以通過在位于其外殼109內(nèi)的清潔元件100b的狹窄部分內(nèi)沿著縱向軸線環(huán)形扭轉(zhuǎn)來使下部104轉(zhuǎn)動(dòng)。在下部104如此轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，主齒輪302因此而轉(zhuǎn)動(dòng)。
主齒輪302與延長(zhǎng)器300的其它齒輪例如兩個(gè)大齒輪304a、b和三個(gè)小齒輪306a、b、c裝配在一起。主齒輪302、兩個(gè)大齒輪304a、b和三個(gè)小齒輪306a、b、c通過形成在延長(zhǎng)器300中的齒條308保持為線性對(duì)準(zhǔn)。延長(zhǎng)器300的齒條308居中保持著主齒輪302，并通常允許其相對(duì)于齒條308和延長(zhǎng)器300旋轉(zhuǎn)，同時(shí)還在主齒輪302的第一側(cè)上保持兩個(gè)大齒輪304a、b以及在主齒輪302的第二相對(duì)側(cè)上保持三個(gè)小齒輪306a、b、c。圖3中的實(shí)線箭頭顯示出這幾個(gè)齒輪302、304a和b以及306a、b、c隨著下部104沿著箭頭A的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。圖3中的虛線箭頭顯示了這幾個(gè)齒輪302、304a和b以及306a、b、c隨著下部104沿著虛線箭頭B在反向旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。
刷毛頭部110包括第一延伸頭部310和第二延伸頭部312。第一延伸頭部310的端部旋轉(zhuǎn)地銷接在刷毛頭部110上，從而允許按照箭頭C進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。第二延伸頭部312的端部旋轉(zhuǎn)地銷接在刷毛頭部110上，從而允許按照箭頭C′進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。盡管圖3中沒有詳細(xì)的顯示，但是以陰影線簡(jiǎn)單的顯示了，由齒條308保持的附加齒輪314和316分別由第一延伸頭部310和第二延伸頭部312形成，或者分別由其固定。附加齒輪314根據(jù)下部104以及三個(gè)小齒輪306a、b、c的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。附加齒輪316根據(jù)下部104以及兩個(gè)大齒輪304a、b的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。因?yàn)榈谝谎由祛^部310連接至附加齒輪314，第二延伸頭部312連接至附加齒輪316，第一延伸頭部310和第二延伸頭部312分別按照每個(gè)箭頭C和C′旋轉(zhuǎn)，而下部104按照每個(gè)箭頭A或者B扭轉(zhuǎn)。
參照?qǐng)D4，刷毛頭部110的下面顯示出處于完全延伸布置中的第一延伸頭部310和其第二延伸頭部312。包括第一延伸頭部310和第二延伸頭部312的刷毛頭部110的下面包括多個(gè)相應(yīng)的刷毛固定件110a、110b、110c。這些刷毛固定件110a、110b、110c可以保持著刷毛118(在圖1中所示的)。由刷毛頭部110保持著的這些刷毛118每個(gè)可以為幾個(gè)刷毛束。那樣的話，刷毛118或者刷毛束保持固定在刷毛固定件110a、110b、110c。例如，刷毛118通過膠粘、熱模制、連接、或其它固定裝置或機(jī)構(gòu)固定在刷毛固定件110a、110b、110c中。
可以理解的是，對(duì)于刷毛頭部110的每個(gè)部分，刷毛118可以通過整個(gè)刷毛頭部110保持成排或其它結(jié)構(gòu)，它包括第一延伸頭部312和第二延伸頭部310。當(dāng)?shù)谝谎由祛^部312和第二延伸頭部310沒有延伸(如下面參照?qǐng)D5所示和所述一樣)時(shí)，刷毛118將具有例如大約為6排刷毛或刷毛束的深度。當(dāng)?shù)谝谎由祛^部312和第二延伸頭部310完全伸展(如在圖3和4中所示一樣)時(shí)，刷毛118將具有例如大約為3排刷毛或刷毛束的深度，從而在刷毛頭部110的整個(gè)細(xì)長(zhǎng)延伸部分上延伸。雖然刷毛118布置被說明成上述排和束，但是在刷毛頭部110中的刷毛布置可以有許多種。
仍然參照?qǐng)D4，延伸了齒條308的長(zhǎng)度的刷毛頭部110的中間部分313與一部分齒條308縱向固定在一起。齒條308還在其相應(yīng)端部處與第一延伸頭部312和第二延伸頭部312固定在一起。第一延伸頭部310和第二延伸頭部312通過樞軸銷418、416鉸接連接在齒條30上。樞軸銷416、418可以為鉚釘、螺釘和墊圈或其它類似和相對(duì)自由的鉸接連接件。
如在陰影線中所示一樣，第一延伸頭部310與內(nèi)部第一齒輪314固定，第二延伸頭部312與內(nèi)部第二齒輪316固定。內(nèi)部第一齒輪314和內(nèi)部第二齒輪316可以分別由第一延伸頭部310或第二延伸頭部312形成，或者以其它方式與之固定在一起。內(nèi)部第一齒輪314在齒條308的一個(gè)端部處保持在罩子部分420內(nèi)。內(nèi)部第二齒輪316同樣在齒條308的另一個(gè)端部處與另一個(gè)罩子部分422保持在一起。罩子部分420、422分別將內(nèi)部第一齒輪314保持為與兩個(gè)大齒輪304a、b(在圖3中所示的)旋轉(zhuǎn)連接和共同操作，并且將內(nèi)部第二齒輪316保持為與三個(gè)小齒輪306a、b、c旋轉(zhuǎn)連接和操作(也在圖3中顯示出)。
因此，只要扭轉(zhuǎn)下部104，則兩個(gè)大齒輪304a、b轉(zhuǎn)動(dòng)，由此轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)部第一齒輪314并且使得第一延伸頭部310沿著箭頭C的方向向外轉(zhuǎn)動(dòng)。同樣，下部104的扭轉(zhuǎn)同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)了三個(gè)小齒輪306a、b、c，由此轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)部第二齒輪316并且使得第二延伸頭部312沿著箭頭C′的方向向外轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣，由刷毛頭部110和刷毛118提供的清潔表面(在圖1中示出)延伸以提供雙寬度布置。在扭轉(zhuǎn)下部104并隨后轉(zhuǎn)動(dòng)一系列齒輪時(shí)，長(zhǎng)桿102相反地扭轉(zhuǎn)，由此齒條308(即，與長(zhǎng)桿102固定在一起)不會(huì)與下部104一起扭轉(zhuǎn)，但是可以與長(zhǎng)桿102一起扭轉(zhuǎn)。
刷毛頭部的中間部分313沿著其邊緣包括一凹槽402。第一延伸頭部310和第二延伸頭部312中的每一個(gè)沿著其相應(yīng)邊緣包括相應(yīng)的脊部410、412。凹槽402其尺寸設(shè)定成足以在第一延伸頭部310沒有伸展時(shí)容納脊部410，并且其尺寸還設(shè)定成在第二延伸頭部412沒有伸展時(shí)足以容納脊部412。凹槽402和脊部410、412將整個(gè)刷毛頭部110保持在平面排列中以形成大體上為平面的刷毛118的清潔表面(如在圖1中所示一樣，當(dāng)裝在刷毛頭部110中時(shí))。樞軸銷418、416使得相應(yīng)的第一延伸頭部310和第二延伸頭部312能夠向外轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使整個(gè)清潔表面的寬度加倍，還繼續(xù)將整個(gè)刷毛頭部110(具有延伸部分)保持在平面布置中更小的深度，但是仍然為大體上為平面的刷毛118的表面。
參照?qǐng)D5，該系統(tǒng)100的刷毛頭部110顯示為處于非延伸布置500中。在該布置500中，下部104已經(jīng)被扭轉(zhuǎn)以使得齒輪(例如，主齒輪302、兩個(gè)大齒輪304a、b和三個(gè)小齒輪306a、b、c)在齒條308作用下引導(dǎo)第一延伸頭部310和第二延伸頭部312并且在刷毛頭部110的中間部分313旁邊接合。雖然在圖5中沒有詳細(xì)顯示出，但是中間部分313的凹槽402容納著第一延伸頭部310和第二延伸頭部312的相應(yīng)脊部410、412。嚙合著內(nèi)部第一齒輪314和內(nèi)部第二齒輪316的齒輪使內(nèi)部第一齒輪314和內(nèi)部第二齒輪316轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使得固定的第一延伸頭部310和第二延伸頭部312如此定位。
在非延伸布置500中，刷毛頭部110大約為普通掃帚清潔表面的寬度，例如寬度大約為6英寸至大約24英寸。因?yàn)樵诓贾?00中第一延伸頭部310和第二延伸頭部312在中間部分313附近接合，所以刷毛118的深度(如透視進(jìn)圖5的圖面中所看到的一樣)大約為前面相對(duì)于圖2-4所述的延伸布置的兩倍。
在操作中，該系統(tǒng)100(在圖1中所示的)可以按照掃帚的通常清掃方式或者其它清掃方式用在刷毛頭部110的延伸或非延伸布置中。在如圖1所示的非延伸布置中，用戶通過上和/或下部(并且可能甚至為連接件106a或懸吊件108)手持著手柄100a，并且在地板或所要清潔的其它表面上引導(dǎo)刷毛118。這些刷毛118接觸并推動(dòng)所要求清掃的物質(zhì)，并且根據(jù)由用戶提供的刷毛118的滑移運(yùn)動(dòng)使所要清掃的物質(zhì)運(yùn)動(dòng)。某些物質(zhì)可能被俘獲或保持在刷毛頭部110的刷毛118內(nèi)和刷毛118之間，但是該物質(zhì)不會(huì)粘附(因?yàn)檫@些刷毛的橫斷面是變化的)。其它這種物質(zhì)主要可以通過刷毛118的聚集被推動(dòng)。在任一情況中，該系統(tǒng)100其作用類似于普通掃帚，它包括具有普通寬度的刷毛表面。
如果用戶想要該系統(tǒng)100具有更寬的刷毛表面，則該用戶相對(duì)于長(zhǎng)桿102扭轉(zhuǎn)下部104。該用戶在懸吊件108處抓著長(zhǎng)桿102，并且在把手106處抓著下部104。按壓按鈕106a以允許下部104能夠相對(duì)于長(zhǎng)桿102相反地轉(zhuǎn)動(dòng)。因?yàn)殚L(zhǎng)桿102與齒條308和頭部外殼109固定在一起，所以下部104與之相關(guān)地轉(zhuǎn)動(dòng)，由此使由齒條308保持的一系列齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)。在頭部外殼109內(nèi)扭轉(zhuǎn)下部104同時(shí)促動(dòng)了兩個(gè)大齒輪304a、b和三個(gè)小齒輪306a、b、c的轉(zhuǎn)動(dòng)。這分別使內(nèi)部第一齒輪314和內(nèi)部第二齒輪316轉(zhuǎn)動(dòng)。與第一延伸頭部310連接的內(nèi)部第一齒輪314使第一延伸頭部310從齒條308下面向外擺動(dòng)，并且與刷毛頭部110的中間部分313縱向?qū)?zhǔn)。同時(shí)，與第二延伸頭部312連接的內(nèi)部第二齒輪316使第二延伸頭部312從齒條308下面向外擺動(dòng)，并且與刷毛頭部的中間部分313相對(duì)縱向?qū)?zhǔn)。當(dāng)如此延伸時(shí)，雙寬度清潔表面由第一延伸頭部310的刷毛118、中間部分313和第二延伸頭部312形成。但是延伸布置的刷毛118深度(如從圖1和3-4的圖面中所示一樣)大約為非延伸布置的一半。
在該系統(tǒng)100的延伸布置的使用中，可以為相同或相似的手動(dòng)使用。該系統(tǒng)100的延伸清潔表面由用戶手動(dòng)地在所要清潔的表面上滑動(dòng)。刷毛118推動(dòng)位于地板或所要清掃表面上的物質(zhì)，但是該物質(zhì)不會(huì)粘附在刷毛上。
為了使該系統(tǒng)100的延伸布置恢復(fù)至非延伸布置，用戶再次按壓把手106的按鈕106a并且使下部104相對(duì)于與頭部外殼109固定在一起的長(zhǎng)桿102的扭轉(zhuǎn)方向反向。如在扭轉(zhuǎn)以獲得該系統(tǒng)100的延伸布置中一樣，頭部外殼109與長(zhǎng)桿102固定在一起以與之一起轉(zhuǎn)動(dòng)，并且下部104相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，并且因此使由齒條308保持的一系列齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)。下部104相對(duì)于齒條308和長(zhǎng)桿102的扭轉(zhuǎn)引起相應(yīng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)并且使得第一延伸頭部310和第二延伸頭部312中每一個(gè)與之一起向內(nèi)擺動(dòng)到齒條308下面的位置中。
參照?qǐng)D6，該系統(tǒng)100可以裝配有各種用于相同或其它用途的附加部件。例如，橡皮刮板頭部600可以固定在齒條308處。橡皮刮板頭部600包括相應(yīng)的肋條部分604、606。橡皮刮板頭部600可以與肋條部分604、606一起沿著并穿過形成在頭部外殼109和刷毛頭部110之間的凹槽滑動(dòng)。橡皮刮板頭部600的肋條部分604、606之間的距離足夠刷毛118(陰影線所示的)從中穿過。頭部外殼109的可抓持孔112可以在推動(dòng)或裝配該頭部600(或其它機(jī)構(gòu))中用作給用戶的抓手。當(dāng)橡皮刮板頭部600進(jìn)入位置時(shí)，橡皮刮板頭部600的眼孔616可以與按鈕116配合。這使橡皮刮板頭部600與系統(tǒng)100固定在一起。那樣的話，橡皮刮板頭部600與橡皮刮板608或其它清潔元件固定在一起。然后用戶可以使清潔元件例如橡皮刮板608在表面上滑移以執(zhí)行該系統(tǒng)100的不同功能，例如流體刮擦功能。
或者，該系統(tǒng)100可以按照類似方式采用其它類似的頭部和設(shè)備。其它功能和應(yīng)用的一些實(shí)施例包括速易潔頭部、海綿頭部、或其它各種功能和附加元件。這些都可以按照類似或其它容易確定或理解的方式用于該系統(tǒng)100。
而且，在該系統(tǒng)100的延伸布置中，在第一延伸頭部310和第二延伸頭部312向外設(shè)置的情況中，該系統(tǒng)可以采用更寬的頭部或其它功能或部件。在任意情況中，本說明書包括所有這些附加頭部、特征、功能和可能性。
參照?qǐng)D7，可選清潔系統(tǒng)700包括桿部分702和頭部分704。桿部分702基本上類似于上述手柄100a，其中它包括延伸至頭部704并且與之連接的長(zhǎng)桿702a和延伸穿過頭部704并且與齒輪和機(jī)構(gòu)連接的短部702b。把手702c與短部702b固定在一起，并且包括例如按鈕等機(jī)構(gòu)以使短部702b與長(zhǎng)桿702a接合，從而保持在旋轉(zhuǎn)方面上的固定同心關(guān)系中。短部702b在沒有處于固定接合時(shí)可以與長(zhǎng)桿702a一起同心轉(zhuǎn)動(dòng)。
頭部704包括作為外殼的外護(hù)罩706(陰影線所示的)。長(zhǎng)桿702a固定連接在頭部結(jié)構(gòu)708上。該頭部結(jié)構(gòu)708形成第一組刷毛710。在該頭部結(jié)構(gòu)708的相對(duì)橫向端部處，該頭部結(jié)構(gòu)708具有相應(yīng)的樞銷712、714。在樞銷712、714處，第一延伸部分716和第二延伸部分718鉸接連接?？梢酝ㄟ^短部702b相對(duì)于長(zhǎng)桿702a的同心轉(zhuǎn)動(dòng)來促動(dòng)的齒輪或其它機(jī)構(gòu)使得相應(yīng)的第一延伸部分716和第二延伸部分718分別沿著箭頭W和W′的方向向下擺動(dòng)。這樣，第一延伸部分716和第二延伸部分718如在陰影線716a和718a中所示一樣設(shè)置，由此橫向擴(kuò)展了清潔表面。
第一延伸部分716和第二延伸部分718通過短部702b相對(duì)于長(zhǎng)桿702a的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)而回縮。包含在把手702c或其它方面中的鎖緊或接合按鈕或其它部件如所要求的和適當(dāng)?shù)囊粯涌蓪⑦@些延伸部分保持在非延伸或延伸狀態(tài)中。
參照?qǐng)D8，在清潔系統(tǒng)中同樣采用了另一種可選的延伸頭部800。桿802a在稍大的外桿802b內(nèi)同心對(duì)準(zhǔn)。桿802a固定連接在中間頭部804上。外桿802b可以相對(duì)于桿802a和中間頭部804轉(zhuǎn)動(dòng)。齒輪或其它類似機(jī)構(gòu)(未示出)與外桿802b連接，并且通過其轉(zhuǎn)動(dòng)而被旋轉(zhuǎn)促動(dòng)。第一延長(zhǎng)器806和第二延長(zhǎng)器808與齒輪或其它機(jī)構(gòu)連接并且通過它們進(jìn)行平移運(yùn)動(dòng)。在可選方案中，第一延長(zhǎng)器806和第二延長(zhǎng)器808在沒有延伸時(shí)保持如在圖8中所示一樣。當(dāng)延伸時(shí)，通過相對(duì)于桿802a和中間頭部804來扭轉(zhuǎn)外桿802b，從而使第一延長(zhǎng)器806和第二延長(zhǎng)器808中每一個(gè)都按照虛線Z和Z′平移運(yùn)動(dòng)進(jìn)位于中間頭部804的端部處的延伸位置。在延伸位置(如在陰影線中所示的)中，該系統(tǒng)的清潔表面得到有效延伸。同樣通過使外桿802b相對(duì)于桿802a和中間頭部804反向轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)了回縮進(jìn)非延伸位置中。當(dāng)然，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案及其變型對(duì)于清潔系統(tǒng)的延伸部分而言可以有其它延伸和平移/運(yùn)動(dòng)。
在上面的說明書中，已經(jīng)參照具體實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述。但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員了解的是，在不脫離在下面權(quán)利要求中所給出的本發(fā)明的范圍的情況下可以作出各種改變和變化。因此，該說明書和附圖應(yīng)該被認(rèn)為是進(jìn)行舉例說明而不是進(jìn)行限制，并且所有這些改進(jìn)都將包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
上面已經(jīng)針對(duì)具體實(shí)施方案對(duì)益處、其它優(yōu)點(diǎn)和對(duì)問題的解決方案進(jìn)行了說明。但是，這些益處、優(yōu)點(diǎn)、對(duì)問題的解決方案以及可以使任何益處、優(yōu)點(diǎn)或解決方案出現(xiàn)或變得更加顯著的任何元素不應(yīng)該被認(rèn)為是任意或所有權(quán)利要求的關(guān)鍵、所需要的或必要特征或元素。如在這里所使用的一樣，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任意其它變型都用來覆蓋非唯一的包含，從而包括一組元素的工藝、方法、物品或設(shè)備并不只包括那些元素，而是可以包括其它沒有列出或者這些工藝、方法、物品或設(shè)備所固有的的元素。
權(quán)利要求1.一種清潔系統(tǒng)，它包括一手柄；以及與所述手柄連接的一頭部，它具有一清潔表面；其特征在于所述頭部可以延伸以選擇地加寬所述清潔表面。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于所述頭部可以收縮以選擇地使清潔表面變窄。
3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于所述系統(tǒng)還包括一齒輪，它與手柄連接并且與頭部操作連接，從而扭轉(zhuǎn)手柄使得齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)；其中齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)選擇地延伸所述頭部以選擇地加寬所述清潔表面。
4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于所述齒輪的反向轉(zhuǎn)動(dòng)選擇地使所述頭部收縮以選擇地使清潔表面變窄。
5.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于所述系統(tǒng)還包括與所述齒輪操作連接的第一延伸齒輪系；與所述第一齒輪系操作連接的第一頭部延長(zhǎng)器；與所述齒輪操作連接的第二延伸齒輪系；與所述第二齒輪系操作連接的第二頭部延長(zhǎng)器；并且其中所述手柄的扭轉(zhuǎn)使所述齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使得第一齒輪系和第二齒輪系轉(zhuǎn)動(dòng)，因此使得第一頭部延長(zhǎng)器橫向延伸并且使得第二頭部延長(zhǎng)器橫向延伸。
專利摘要一種清潔系統(tǒng)包括手柄和具有清潔表面的頭部。頭部與手柄連接并且可以延伸以選擇地使清潔表面變寬或變窄。齒輪固定連接在手柄上并且與頭部轉(zhuǎn)動(dòng)連接，從而扭轉(zhuǎn)手柄可以使齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)。第一延伸齒輪系與齒輪操作連接，第二延伸齒輪系也與齒輪操作連接。通過手柄使齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)使第一齒輪系和第二齒輪系轉(zhuǎn)動(dòng)。第一頭部延長(zhǎng)器與第一齒輪系操作連接，從而第一齒輪系的轉(zhuǎn)動(dòng)使第一頭部延長(zhǎng)器擺動(dòng)成頭部的橫向?qū)?zhǔn)延伸部分。第二頭部延長(zhǎng)器與第二齒輪系操作連接，從而第二齒輪系的轉(zhuǎn)動(dòng)也使第二頭部延長(zhǎng)器擺動(dòng)成頭部的橫向?qū)?zhǔn)延伸部分。這樣，手柄的扭轉(zhuǎn)使齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，因此使第一和第二頭部延長(zhǎng)器擺動(dòng)成橫向延伸對(duì)準(zhǔn)以便選擇地使頭部的清潔表面變寬(或相反變窄)。
文檔編號(hào)A47L13/11GK2801301SQ20042000157
公開日2006年8月2日 申請(qǐng)日期2004年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月3日
發(fā)明者特里·G·瓊斯, 克里斯蒂安·杰勒德, 菲利普·萊弗里奇 申請(qǐng)人:尚品公司