專利名稱：用于收集碎屑的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于收集碎屑的裝置。
美國專利5284211公開了一種收集地面碎屑的裝置，它適于例如從地面上收集諸如樹葉這樣的小碎屑。該裝置包括一具有彈性篦條狀結(jié)構(gòu)的裝置，該篦條狀結(jié)構(gòu)有狹槽，這樣使得當(dāng)裝置移過地面時，碎屑通過該狹槽到達裝置的上表面上。
雖然專利5284211中所示的布置在使用中非常令人滿意，特別是在用于整理和清掃網(wǎng)球場地面時，但是，現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，它們在較粗糙的路面如粗瀝青路面上并不如想像的那樣有效。
本發(fā)明的一個方面是提供一種用于從一表面上收集碎屑的裝置，它包括一通常是平面形的構(gòu)件，該構(gòu)件至少具有一部分，以限定該裝置的用可貼合材料形成的下表面，由此當(dāng)使該裝置移過地面并使下表面與地面接觸時，使下表面產(chǎn)生與地面上的起伏不平一致的局部變形，由于該裝置有一開口，從而在上述經(jīng)過地面的移動中，地面上的碎屑經(jīng)過開口到達裝置的上表面上。該開口可以做在可變形材料上或在其附近。
上述部分可以由一彈性層，例如泡沫塑料材料層形成，或是由一用波浪形纖維如開口的環(huán)狀纖維做的開口墊子形成。但是，在一優(yōu)選形式中，可貼合材料包括一刷狀結(jié)構(gòu)。平面形構(gòu)件可包括一背襯部分，它可以是有彈性的，也可以是比較硬的。
本發(fā)明的另一方面是提供一種用于從一表面收集碎屑的裝置，它包括一通常是平面形的構(gòu)件，該構(gòu)件至少有一部分，以限定出一該裝置的用懸掛在其上的硬毛形成的下表面，該裝置還有一貫通的開口，從而當(dāng)使裝置移過地面并以硬毛與地面接觸時，使地面上的碎屑經(jīng)過開口到達該裝置的上表面上。
該開口可以在其后緣上有一向前并朝下的垂掛表面，以有助于拾取碎屑。此外，為了有助于將碎屑保留在裝置上，該裝置可在其上表面上裝有直立伸出的邊緣或類似物。例如，可以沿開口的前緣和/或在開口的一個或兩個側(cè)緣形成一直立的壁。
可以只有一個開口，但最好是有多個開口。
本發(fā)明的又一方面是提供一種用于從一表面上收集碎屑的裝置，它包括一通常是平面形的構(gòu)件，該構(gòu)件有一穿過通常是平面形構(gòu)件的開口，從而在上述的經(jīng)過地面的移動中，使地面上的碎屑經(jīng)過開口到達裝置的上表面上，該裝置有用于將已經(jīng)穿過開口的碎屑捕獲的裝置。該捕獲裝置可包括一網(wǎng)狀材料。形成俘獲裝置的材料可包括在通常是平面形的構(gòu)件的上表面上形成凹穴的材料?；蛘撸撗b置也可以例如按上面所說的構(gòu)造。按另一種方案，可以例如根據(jù)上述美國專利5284211所公開的技術(shù)內(nèi)容進行構(gòu)造，此處將該專利的公開內(nèi)容作為本說明書的一部分。
下面將參考附圖用舉例的方式進一步說明本發(fā)明，圖中

圖1是按照本發(fā)明構(gòu)造的裝置的平面圖；圖2是沿圖1的線2-2的放大剖視圖；圖3是裝在圖1所示裝置中的加強框架的放大透視圖；圖4和5是本發(fā)明的兩個其它實施例的平面圖；圖6是本發(fā)明另一實施例的透視圖；圖7是圖6所示實施例的左右剖視圖；圖8是本發(fā)明又一實施例的平面圖；圖9是圖8所示實施例的前視圖；圖10是圖8所示實施例的端視圖；圖11和12分別是沿圖8中的線11-11和線12-12的剖視圖；圖13是本發(fā)明又一實施例的平面圖；圖14是圖13所示實施例的前視圖；圖15是圖13所示實施例的端視圖；圖16是沿圖13中的線16-16的剖視圖。
首先參考圖1、2和3，圖中所示的裝置10由可貼合的墊狀材料15形成，該墊狀材料如圖2所示具有一彈性的層狀基體部分12，其上懸掛有硬毛14。已經(jīng)認(rèn)識到可以方便地用那些用于網(wǎng)球場表面及類似物的倒置的人造草地材料形成該裝置，把硬毛布置成向下延伸。通常，材料15應(yīng)當(dāng)是有彈性的。
墊狀材料15有一系列矩形的沿側(cè)向的長形開口16，將它們布置成沿橫向延伸的隔開的幾排。當(dāng)用在其前端的繩索22(圖1)牽引，使裝置10移過地面18時(圖2)，硬毛14與地面上的樹葉、石子及其類似物接觸，并攪動它們，于是這些碎屑就會從裝置10的下方穿過開口16并停留在開口之間，位于裝置10的上部和基體部分12的上面。然后，可以方便地將如此停留在裝置10上部的碎屑取走，放在用于按要求進行處理的裝置上。硬毛起著將材料“拋擲”到開口16中的作用。
在圖2和3所示的特殊形式中，每個開口16由一加強框架30圍住。該框架有一周緣部分32，它在開口16的前部和側(cè)部設(shè)有直立的壁34?？蚣茉谄浜缶壴O(shè)有一向下傾斜的邊緣拾取部分36，它從墊狀材料15上側(cè)的某個位置向前并向下伸出，到一個在使用裝置10時剛好在地面18上方的某個地方終止。此框架用螺栓或其它緊固零件40在墊狀材料15上固定就位，緊固零件40穿過框架與墊狀材料15伸出。另一方案是，框架也可以壓合在墊狀材料上。
在圖4的裝置100中，開口16在用墊狀材料15制成的左右延伸的板條50之間形成，用比較狹窄的從前向后延伸的連接元件52將各板條聯(lián)在一起。這樣，每一組左右對齊的開口形成一基本連續(xù)的左右窗口54。
圖5的裝置200大體上與圖4的裝置相同，只是左右延伸的窗口54是“鋸齒”形的。在每個左右延伸的窗口54上的交替的開口16如圖所示向前和向后傾斜。
圖6和7的裝置300有用墊狀材料15形成并用塑料框架330互相連接的左右延伸的板條350。在此情況下，有三個用兩組框架330互相連接的板條350，每組框架包括三個側(cè)向?qū)R的框架。每個框架330包括一向前的通常水平地延伸的平面部分332，和一后面的通常水平地延伸的平面部分334。部分332、334用端壁336、338和一中間壁340在各個框架330的端部相連。壁330、338、340通常是平的并垂直地延伸，在裝置300的左右方向上厚度較小，以使每個框架有兩個較大的左右開口16。
每組中的三個前框架330處于緊密靠近的并排關(guān)系，以沿裝置10的寬度提供六個開口16。每個部分334有一向前和向下傾斜的拾取部分342，它向下延伸至與地面18鄰近的某個位置(圖7)。它與前面所說的向下傾斜的拾取部分36起著相同的作用。
在每個框架部分332的后部，有一向上延伸的壁狀部分354，對于每組框架而言，要將它們布置成一個從裝置300的一側(cè)到另一側(cè)延伸的基本連續(xù)的壁。
在三個板條350中后面一個的后緣上，設(shè)有三個端板356，它們沿裝置10的寬度以頭尾相靠的關(guān)系布置。這些端板限定了一個直立的左右延伸的壁，其形狀和由與兩個框架330相聯(lián)的左右壁狀部分354所提供的壁相類似。
具有一定撓性與彈性的細(xì)眼篩網(wǎng)375的位置要設(shè)置成從裝置300的一側(cè)延伸到另一側(cè)，前面一個篩網(wǎng)從與三個前框架330相聯(lián)的壁狀部分354的上緣按一向上的拱形延伸，一直到與位于后面的框架330相聯(lián)的壁狀部分354上的對應(yīng)位置。同樣，后面的篩網(wǎng)375從位于后面的框架330的壁狀部分354的上緣按一向上的拱形延伸，一直到端板356的上緣。這樣，這些篩網(wǎng)375就在位于前面的開口16與隨后的板條350的上方以及位于后面的開口16與隨后的板條350的上方限定了基本上封閉的空間377。如果需要的話，這些空間也可以在其側(cè)面用其它網(wǎng)狀材料封閉。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，篩網(wǎng)對在設(shè)備運行時將收集到的碎屑截留在空間377中是有效的。最好將它們布置成可例如采用合適的可拆卸的緊固件而易于取下的，以便于除去碎屑，或是可以簡單地使碎屑經(jīng)過打開的端部空間377從裝置10沿側(cè)面滑下。在另一種布置中，篩網(wǎng)可以用柔軟的但是沒有彈性的材料制造，或是做成位于裝置頂部上的基本剛性的罩。
圖8和9示出了與框架330相似的改進的框架430。在圖9和12中，同樣的參考標(biāo)號代表圖6和7中的相同零件。但是，此處的傾斜的拾取部分342是裙?fàn)罨ㄟ呅蔚模谇熬壴O(shè)有V形凹口380，以有助于碎屑的拾取。
圖13至16示出了再一種改進的框架530。它大體上也與參照圖6和7描述的框架330相類似。在圖6和7以及圖13至16中，同樣的參考標(biāo)號代表同樣的零件，下面的描述只限于圖6和7所示框架與圖13至16所示框架之間的差別。
在框架530中，去掉了壁336、338和340，并用連接的壁結(jié)構(gòu)532來代替。每個壁結(jié)構(gòu)532有一第一部分534，它從后壁部分334向前延伸并通常將形狀做成與前面所說的壁238一樣。部分534在離壁狀部分354和前部332不遠處終止，但是用銷釘538連接在壁結(jié)構(gòu)532的向后延伸的法蘭部分536上。采用這種形式，每個壁狀部分534和法蘭部分都可以繞銷釘538的軸線彼此相對地轉(zhuǎn)動，從而可使框架的前部和后部擺動。這樣，由其支承的板條350同樣可整個地繞裝置的從左到右的軸線擺動。
如圖所示，每個框架530的壁狀部分354可以具有一從部分332伸出的向上并向后延伸的部分354a，并且壁狀部分534可以具有相應(yīng)地稍微傾斜的邊緣534a，它相對于部分534a只有相對較小的間隙，從而多少限制了框架530的前面部分和向后置放的部分之間的允許移動量。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，所述裝置在用于從像瀝青、水泥或其類似物的硬表面上清掃碎屑，以及從草地和類似表面上清掃碎屑時是特別令人滿意的。還已發(fā)現(xiàn)，它在用于收集小物體，如螺母，螺栓等時也特別有效。特別是對于粗糙的瀝青表面，收集作用非常有效，硬毛14起著清掃路面的作用，將碎屑送至裝置的上表面上。
在本發(fā)明的一種形式中，使人滿意的是提供了尺寸大約為260mm乘60mm的開口16，由硬毛14形成的毛束深度約為1cm。但這些尺寸可在需要時予以改變，以使本發(fā)明適應(yīng)特殊的用途。例如，沿從本發(fā)明裝置的前面到后面的方向測量，開口長度可為10至300mm左右。在牽引速度高達30km/h時，大約70mm的長度已經(jīng)足夠，牽引速度越快，就要采用較大的長度，例如當(dāng)使用高達100km/h的速度時，長度要100mm。同樣，由硬毛14所提供的毛束的深度也可以改變。通常，硬毛越長，耐磨性越好，但是，較短的硬毛通常比較有效，這是因為它更容易經(jīng)過一個較短的距離就將碎屑從地面上送到裝置的上表面上。實際上，對于小的物體如墊圈或類似物而言，大約為9mm的厚度可能已經(jīng)足夠。對于較大的物體，可以采用較大的深度。在通常遇到的小物品范圍內(nèi)，總厚度為5至15mm的墊狀材料可以提供令人滿意的拾取作用。
硬毛14通常應(yīng)當(dāng)是柔軟的，而且要求有一定的彈性。
在一示例性結(jié)構(gòu)中，墊狀材料15是在兩層薄的聚丙烯編織材料的基體上形成的人造草地材料，硬毛14用平直的聚丙烯纖維做成。硬毛14由重量為1332g/m2的平直的絲線形成。該材料沿著相隔約4mm的數(shù)排成毛圈狀縫植在背襯材料上。然后將橡膠狀的背襯放在編織片的與毛圈相反的一側(cè)上，并剪切毛圈，以形成直立的硬毛束。已發(fā)現(xiàn)每排中每10cm有27個毛圈就已足夠滿足要求，毛束的長度約為9mm。最終的墊子狀結(jié)構(gòu)在將手的壓力壓在硬毛上時多少可以被壓扁，但它有足夠的彈性，以在去掉壓力時能相當(dāng)快地恢復(fù)到原有狀況。由于基體材料(編織材料，連同橡膠狀背襯)是柔性的，因此該人造草地材料是比較柔軟的。
上述的人造墊狀材料有一由硬毛構(gòu)成的下表面，當(dāng)裝置10經(jīng)過地面時，硬毛能容易地適應(yīng)地面上的局部變化，特別是能適應(yīng)地面的起伏并適應(yīng)小的障礙，并提供一個有效的掃地作用，以攪動碎屑，使之移動穿過開口16。雖然優(yōu)先使此裝置包括一彈性基體，其上面有呈上述硬毛形式的有貼合能力的部分，但是也可以采用其它結(jié)構(gòu)。例如，可以使用一層泡沫塑料材料?？傊?，雖然整個裝置10應(yīng)當(dāng)是可變形的，尤其是在采用由硬毛、泡沫或其它材料構(gòu)成的很厚的下層時，但它可以固定在比較堅硬的上背襯上。在圖1和2所描述的例子中，裝置的前緣裝有一剛性板條25，以利于在拖拉過地面時使裝置保持一展開的狀態(tài)。
開口16在裝置的從前到后的方向上的尺寸通?？梢缘扔诨蚵源笥趯⑾噜彽拈_口16隔開的從前到后的距離，雖然相鄰開口16的間隔也可以大得多。所述裝置可以做成任何方便的尺寸。對于一般的人工使用，一米左右的長度和兩米左右的寬度已經(jīng)可以滿足要求。
上述結(jié)構(gòu)只是作為說明而提出的，可以對其作出許多改進與改變而不背離所附權(quán)利要求書中所限定的本發(fā)明的精神與范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于從一表面上收集碎屑的裝置(10)，它包括一通常是平面形的構(gòu)件，該構(gòu)件至少具有一部分(15)，由此限定出該裝置的用可貼合材料形成的下表面，以使當(dāng)將該裝置移過地面，下表面與地面接觸時，使下表面與地面上的起伏不平處局部貼合，該裝置有一開口(16)，從而在上述的移過地面的移動中，使地面上的碎屑經(jīng)過開口到達所述裝置的上表面上。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征為，上述部分(15)由一彈性層形成。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征為，上述部分(15)由泡沫塑性材料形成。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征為，上述部分(15)由用波浪形纖維做的開口墊子形成。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征為，上述可貼合材料包括一刷狀結(jié)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征為，上述可貼合的材料包括由一可變形的基體部分(12)形成的人造草，該基體部分(12)上有柔軟的下垂的塑料絲(14)。
7.如上述權(quán)利要求中的任何一項所述的裝置，它具有用于捕獲穿過上述開口的碎屑的捕獲裝置(275)。
8.如上述權(quán)利要求中的任何一項所述的裝置，其特征為，上述開口(16)基本上被一開口框架(30)包圍，可貼合的材料就固定在該框架上。
9.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征為，所述框架(30)是鉸接的，從而使所述裝置的前面部分到開口后面的部分能繞一從左到右的軸線轉(zhuǎn)動。
10.如上述權(quán)利要求中的任何一項所述的裝置，它在開口的后緣處有一向下并向前傾斜的拾取部分(36)。
11.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征為，上述拾取部分(36)有一呈裙?fàn)罨ㄟ叺那熬?380)。
12.如上述權(quán)利要求中的任何一項所述的裝置，其特征為，開口(16)穿過可貼合材料延伸。
13.如上述權(quán)利要求中的任何一項所述的裝置，其特征為，開口(16)與可貼合材料的一個邊緣相鄰。
14.如上述權(quán)利要求中的任何一項所述的裝置，其特征為，有多個上述開口(16)。
15.如權(quán)利要求12所述的裝置，其特征為，上述開口(16)從所述裝置的一側(cè)延伸到另一側(cè)。
16.一種用于從一表面上收集碎屑的裝置(10)，包括一通常是平面形的構(gòu)件(15)，該構(gòu)件至少有一部分，它限定了該裝置的用懸掛在其上的硬毛(14)形成的下表面，并且該裝置有一貫通的開口(16)，從而在使所述裝置移過地面，并以硬毛(14)與其接觸時，使地面上的碎屑經(jīng)過開口到達所述裝置的上表面。
17.如權(quán)利要求16所述的裝置，其特征為，上述開口(16)在其后緣有一向前并朝下垂掛的表面(36)，以有助于拾起碎屑。
18.如權(quán)利要求17所述的裝置，其特征為，該裝置在其上表面上配有直立的凸起或脊(34)。
19.如權(quán)利要求18所述的裝置，其特征為，沿所述開口的前緣形成一直立的壁(34)。
20.如權(quán)利要求16至19中的任何一項所述的裝置，其特征為，有多個開口(16)。
21.一種用于從一表面上收集碎屑的裝置，包括一通常是平面形的構(gòu)件(15)，該構(gòu)件有一穿過所述通常是平面形的構(gòu)件(15)的開口(16)，從而在上述的經(jīng)過地面的移動中，使地面上的碎屑經(jīng)過開口到達所述裝置的上表面，該裝置有一用于捕獲已經(jīng)穿過所述開口的碎屑的裝置(275)。
22.如權(quán)利要求20所述的裝置，其特征為，所述捕獲裝置(275)包括一網(wǎng)狀材料。
23.如權(quán)利要求22所述的裝置，其特征為，形成捕獲裝置的材料包括能在所述通常是平面形構(gòu)件的上表面上形成凹穴(277)的材料。
24.一種通過使一裝置(10)經(jīng)過地面以從地面收集碎屑的方法，該裝置有向下懸掛的硬毛(14)和一開口(16)，以使碎屑被硬毛(14)攪動并經(jīng)過開口(16)到達所述裝置的上表面。
25.一種通過使一裝置(10)經(jīng)過地面以從地面收集碎屑的方法，該裝置有一可貼合的下表面和一開口(16)，以使碎屑由可貼合的下表面攪動并經(jīng)過開口(16)到達所述裝置的上表面。
全文摘要
一種用于從一表面上收集碎屑的裝置(10)。該裝置有一通常是平面形的墊狀材料(15),其下表面設(shè)有懸垂的硬毛(14)。該裝置有一從其穿通的開口(16),從而當(dāng)使該裝置移過地面(18)并以其硬毛(14)與地面接觸時,使地面上的碎屑經(jīng)過開口(16)而停留在墊狀材料上。
文檔編號A46B15/00GK1169763SQ95195855
公開日1998年1月7日 申請日期1995年9月22日 優(yōu)先權(quán)日1994年9月22日
發(fā)明者沃里克·托澤 申請人:阿爾若－泰克有限公司