本公開涉及連續(xù)彎曲清潔元件以及制備該連續(xù)彎曲清潔元件的方法。

背景技術(shù)：

清潔工具通常用于清潔餐具、浴室、墻、淋浴器。這些工具可由各種材料諸如泡沫、海綿、織物、洗擦幅材制備，并且可附接到實(shí)心柄部工具。通常使用的清潔工具的示例包括Scotch-Brite^TM洗擦海綿和Scotch-Brite^TM盤碟。這些工具包括大致平坦的工作表面。然而，根據(jù)要清潔的基底，可能期望使清潔工具具有連續(xù)彎曲表面。根據(jù)清潔工具的構(gòu)造，折疊、折彎或彎曲該工具可將應(yīng)力作用于工具內(nèi)，該應(yīng)力導(dǎo)致工具優(yōu)先地返回到平坦的工作表面。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所公開的清潔元件和制備本發(fā)明所公開的清潔元件的方法允許連續(xù)彎曲工作表面具有對(duì)彎曲清潔元件的最小化內(nèi)部應(yīng)力。因此，連續(xù)彎曲清潔元件在使用過程中保持其形狀并且允許容易地清潔平坦表面和彎曲表面。

在一個(gè)實(shí)施方案中，制備彎曲清潔元件的方法包括：提供具有背部表面和工作表面的清潔材料；移除樞轉(zhuǎn)區(qū)域處的清潔材料的一部分，其中樞轉(zhuǎn)區(qū)域?qū)⑶鍧嵅牧戏指舫傻谝徊糠趾偷诙糠?；將清潔材料的第一部分的背部表面固定到支撐件；在樞轉(zhuǎn)區(qū)域處樞轉(zhuǎn)清潔材料的第二部分；將清潔材料的第二部分固定到清潔材料的第一部分或支撐件；以及形成清潔材料的連續(xù)彎曲工作表面。

在一個(gè)實(shí)施方案中，該清潔材料的背部表面包含泡沫或擦洗幅材。在一個(gè)實(shí)施方案中，該清潔材料包括由織造織物、針織織物或非織造織物、擦洗材料、擦洗幅材構(gòu)成的工作表面。在一個(gè)實(shí)施方案中，該清潔材料包括多于一個(gè)層。在一個(gè)實(shí)施方案中，移除包括熔融樞轉(zhuǎn)區(qū)域處的清潔材料的一部分。在一個(gè)實(shí)施方案中，移除包括切割樞轉(zhuǎn)區(qū)域處的清潔材料的一部分。在一個(gè)實(shí)施方案中，移除包括壓縮樞轉(zhuǎn)區(qū)域處的清潔材料的一部分。在一個(gè)實(shí)施方案中，移除包括將清潔材料的大致線性部分從清潔材料內(nèi)移除。在一個(gè)實(shí)施方案中，移除包括將大致線性部分從清潔材料內(nèi)移除，該大致線性部分凹入清潔材料的周邊內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施方案中，該樞轉(zhuǎn)區(qū)域包括樞轉(zhuǎn)軸線，該樞轉(zhuǎn)軸線延伸穿過清潔材料在一個(gè)實(shí)施方案中，固定通過機(jī)械固定、以粘接方式固定、熱熔融固定中的一者來進(jìn)行。在一個(gè)實(shí)施方案中，該方法包括將清潔材料的第二部分樞轉(zhuǎn)至少45度并且小于180度，如通過穿過清潔材料而形成的角度所測(cè)量的。在一個(gè)實(shí)施方案中，該方法包括將清潔材料的第二部分的背部表面固定到支撐件的第二部分。在一個(gè)實(shí)施方案中，該方法還包括將柄部固定到支撐件。

在一個(gè)實(shí)施方案中，彎曲清潔元件包括清潔材料和樞轉(zhuǎn)區(qū)域，該清潔材料具有限定周邊和體積的背部表面和工作表面，該樞轉(zhuǎn)區(qū)域包括清潔材料的厚度減小的和體積減小的一部分，其中清潔材料圍繞樞轉(zhuǎn)區(qū)域樞轉(zhuǎn)并且工作表面為連續(xù)彎曲的。

在一個(gè)實(shí)施方案中，厚度減小的和體積減小的樞轉(zhuǎn)區(qū)域部分在清潔材料周邊內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施方案中，該清潔元件還包括被固定到清潔材料的背部表面的支撐件。在一個(gè)實(shí)施方案中，該樞轉(zhuǎn)區(qū)域?qū)⑶鍧嵅牧系牡谝徊糠峙c清潔材料的第二部分分開，將第一部分的背部表面固定到支撐件，將第二部分固定到清潔材料的第一部分或支撐件。在一個(gè)實(shí)施方案中，背部表面處的清潔材料為可適形的熱塑性材料。在一個(gè)實(shí)施方案中，厚度減小的和體積減小的一部分為可適形的熱塑性材料的熔融節(jié)段，并且該熔融節(jié)段由向內(nèi)傾斜的表面圍繞。在一個(gè)實(shí)施方案中，該清潔材料包括工作表面處的泡沫和擦洗材料的兩層結(jié)構(gòu)。在一個(gè)實(shí)施方案中，該清潔元件還包括工作表面處的泡沫和擦洗材料的兩層結(jié)構(gòu)。在一個(gè)實(shí)施方案中，在樞轉(zhuǎn)區(qū)域處，背部表面處的清潔材料處于壓縮下并且工作表面處的清潔材料處于張力下。

附圖說明

圖1為清潔元件的一個(gè)實(shí)施方案的透視圖；

圖2為沿線2—2截取的在圖1中所示的清潔元件的剖面圖；

圖3為具有支撐件的圖1的清潔元件的透視圖；

圖4為具有連續(xù)彎曲表面的包括圖1的清潔元件的清潔工具的透視圖；

圖5為清潔元件的第二實(shí)施方案的透視圖；

圖6為具有連續(xù)彎曲表面的在圖5中所示的清潔元件的透視圖。

雖然以上說明的附圖和圖片示出了本發(fā)明的一些實(shí)施方案，但正如討論中所指出的那樣，還可設(shè)想到其他實(shí)施方案。在所有情況下，本公開是示例性而非限制性地呈現(xiàn)本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可設(shè)想出許多其他修改和實(shí)施方案，這些其他修改和實(shí)施方案落入本發(fā)明的范圍和實(shí)質(zhì)內(nèi)。

附圖可能未按比例繪制。

具體實(shí)施方式

圖1為清潔元件300的一個(gè)實(shí)施方案的透視圖。圖2為沿線2—2截取的在圖1中所示的清潔元件300的剖面圖。圖3為具有支撐件310的圖1的清潔元件300的透視圖。圖4為包括圖1的清潔元件300的清潔工具100的透視圖。

在圖4所示的實(shí)施方案中，清潔工具100包括具有保持端部205和工作端部210的柄部200。工作端部210包括清潔元件300上的用于與第二附接件311(將于下文討論)連接的第一附接件230。在一個(gè)實(shí)施方案中，柄部200包括用于保持液體諸如液體洗潔精的容器215。為有助于將洗潔精從容器215分配到清潔元件300，柄部包括通道217。在一個(gè)實(shí)施方案中，為阻止被包含在容器中的液體的連續(xù)滲漏，柄部可包括通道217處的閥(未示出)，以保持柄部中的液體直到有足夠的壓力作用于閥。該壓力可來自致動(dòng)器220的變形。在該實(shí)施方案中，致動(dòng)器220是可變形的并且被定位在柄部200的下側(cè)。因此，當(dāng)柄部200被握持時(shí)，用戶的食指能夠容易地使致動(dòng)器220變形，繼而迫使液體從閥流到通道217外部。從通道217出來之后，液體將進(jìn)入清潔元件300。清潔元件300本身可包括貫通通道以進(jìn)一步有助于將所分配得液體從柄部200快速釋放到被清潔的表面。

清潔元件300包括具有工作表面330、背部表面340的清潔材料305，該工作表面和背部表面限定周邊302、寬度301、厚度303和體積。清潔元件300包括通過樞轉(zhuǎn)區(qū)域320彼此分開的第一部分314和第二部分317。第二部分317能夠相對(duì)于第一部分314在樞轉(zhuǎn)區(qū)域320處旋轉(zhuǎn)。在一個(gè)實(shí)施方案中，樞轉(zhuǎn)區(qū)域320包括樞轉(zhuǎn)軸線322，該樞轉(zhuǎn)軸線穿過清潔元件300使得第二部分317能夠相對(duì)于第一部分314圍繞樞轉(zhuǎn)軸線322旋轉(zhuǎn)。第二部分317相對(duì)于第一部分314的樞轉(zhuǎn)或旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生連續(xù)彎曲工作表面330。所謂連續(xù)彎曲，是指工作表面330處的清潔材料305(而非下面基底的自然部分的那些特征)沒有斷裂或斷開。

當(dāng)清潔元件300為完全均勻的固體材料時(shí)，將第二部分相對(duì)于第一部分樞轉(zhuǎn)可由于樞軸處的壓縮清潔材料而對(duì)清潔元件300施加大量的壓力和應(yīng)力。移除或減少樞軸上的清潔材料的一部分同時(shí)保持工作表面連續(xù)，這允許清潔元件上的應(yīng)力減小。因此，樞轉(zhuǎn)的清潔材料被保持在樞轉(zhuǎn)位置中。

在一個(gè)實(shí)施方案中，樞轉(zhuǎn)區(qū)域320處的清潔材料305被移除。在一個(gè)實(shí)施方案中，樞轉(zhuǎn)區(qū)域320為清潔元件300的一部分，該清潔元件的厚度小于第一部分314或第二部分317的厚度。在一個(gè)實(shí)施方案中，樞轉(zhuǎn)區(qū)域320為清潔元件300的一部分，該清潔元件的體積小于第一部分314或第二部分317的體積。在一個(gè)實(shí)施方案中，樞轉(zhuǎn)區(qū)域320為清潔元件300的一部分，該清潔元件的密度小于第一部分314或第二部分317的密度。在任一實(shí)施方案中，工作表面330處的清潔材料305保持連續(xù)。

樞轉(zhuǎn)區(qū)域320由移除清潔材料305的一部分產(chǎn)生?？筛鶕?jù)清潔材料305的類型和樞轉(zhuǎn)區(qū)域320處的所移除的材料的形狀或布置方式的所需構(gòu)型，通過使用多種已知的技術(shù)移除材料來實(shí)現(xiàn)在清潔材料305上產(chǎn)生樞轉(zhuǎn)區(qū)域320。為移除清潔材料305以產(chǎn)生樞轉(zhuǎn)區(qū)域320，可熔融、壓縮、溶解或機(jī)械地切割清潔材料305。例如，可使用以下技術(shù)來形成樞轉(zhuǎn)區(qū)域320：諸如水射流切割、開槽、變截面分割、激光切割、引送、刀切、火焰熔融、化學(xué)熔融或熔合、帶加熱、或熱絲熔融或加熱切割。本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠識(shí)別用于特定清潔材料305的合適的技術(shù)。例如，熔融是用于形成例如熱塑性泡沫或非織造織物的熱塑性清潔材料的樞轉(zhuǎn)區(qū)域的合適的技術(shù)。

可存在樞轉(zhuǎn)區(qū)域320的特定布置的任何數(shù)量的布置，即從清潔材料305移除以形成樞轉(zhuǎn)區(qū)域320的材料。一般來講，從清潔材料305移除以產(chǎn)生樞轉(zhuǎn)區(qū)域320的材料被成形為相對(duì)于第一部分314引導(dǎo)第二部分317彎曲和樞轉(zhuǎn)。為保持工作表面330的連續(xù)性和完整性，樞轉(zhuǎn)區(qū)域320不完全延伸穿過清潔材料305的厚度303?？纱嬖趶那鍧嵅牧?05移除以形成樞轉(zhuǎn)區(qū)域320的一個(gè)或多個(gè)被限定部分。

在如圖1、圖2和圖3所示的實(shí)施方案中，樞轉(zhuǎn)區(qū)域320在清潔材料305的寬度301上延伸，但靠近周邊302處仍存在一些清潔材料305。在樞轉(zhuǎn)區(qū)域320的周邊302處移除的材料的厚度小于在樞轉(zhuǎn)區(qū)域320的剩余部分中移除的材料的厚度，其小于清潔材料305的總體厚度303。換句話講，在樞轉(zhuǎn)區(qū)域320處移除的材料沿清潔材料305的寬度301不均勻。在該實(shí)施方案中，當(dāng)?shù)诙糠?17相對(duì)于第一部分314彎曲時(shí)，保持周邊302處的清潔材料305以提供幾乎連續(xù)的表面，該表面基本上不存在間隙或開口。

在圖5和圖6所示的實(shí)施方案中，樞轉(zhuǎn)區(qū)域320均勻地延伸并且完全跨清潔材料305的寬度301。在一個(gè)實(shí)施方案中(未示出)，被移除以形成樞轉(zhuǎn)區(qū)域320的清潔材料完全位于清潔材料305的周邊302內(nèi)，使得清潔材料305的總厚度303在周邊302處得到保持。

在圖1至圖4所示的具體實(shí)施方案中，清潔材料305為熱塑性的，具體地為熱塑性泡沫，并且樞轉(zhuǎn)區(qū)域320通過熔融熱塑性材料以在樞轉(zhuǎn)區(qū)域320處產(chǎn)生大致向內(nèi)傾斜的表面來形成。樞轉(zhuǎn)區(qū)域320處的向內(nèi)傾斜表面產(chǎn)生牽拉或起皺使得第二部分317相對(duì)于第一部分314自然樞轉(zhuǎn)。

樞轉(zhuǎn)區(qū)域320可包括一個(gè)或多個(gè)線形、圓形或其他形狀的被移除部分。在一個(gè)實(shí)施方案中，樞轉(zhuǎn)區(qū)域處的超過10％的厚度被移除，在一個(gè)實(shí)施方案中，樞轉(zhuǎn)區(qū)域處的超過25％的厚度被移除，并且在一個(gè)實(shí)施方案中，樞轉(zhuǎn)區(qū)域處的超過50％的厚度被移除。在一個(gè)實(shí)施方案中，超過5％的厚度保持在工作表面上，在一個(gè)實(shí)施方案中，超過15％的厚度保持在工作表面上，在一個(gè)實(shí)施方案中，超過25％的厚度保持在工作表面上。

在一個(gè)實(shí)施方案中，清潔材料305的工作表面330連續(xù)彎曲至少45度，如通過穿過工作表面330的相對(duì)位置之間的清潔材料305形成的內(nèi)角所測(cè)量的。在一個(gè)實(shí)施方案中，清潔材料305的工作表面330連續(xù)彎曲至少90度，如通過穿過工作表面330的相對(duì)位置之間的清潔材料305形成的內(nèi)角所測(cè)量的。在一個(gè)實(shí)施方案中，清潔材料305的工作表面330連續(xù)彎曲至少180度，如通過穿過工作表面330的相對(duì)位置之間的清潔材料305形成的內(nèi)角所測(cè)量的。在一個(gè)實(shí)施方案中，工作表面330的相對(duì)位置彼此平行，但由清潔材料305彼此間隔開。

應(yīng)當(dāng)理解，為形成本發(fā)明所公開的連續(xù)彎曲工作表面330，清潔材料305的第二部分317相對(duì)于第一部分314旋轉(zhuǎn)，使得背部表面340處的清潔材料305至少部分地處于壓縮下，而工作表面330處的清潔材料305至少部分地處于張力下。

清潔材料305可具有沿其長(zhǎng)度變化的寬度301。在一個(gè)實(shí)施方案中，如圖1和圖3充分展示的，第一部分314處的清潔材料具有比第二部分317處的寬度大的第一寬度。因此，工作表面330的寬度在樞轉(zhuǎn)區(qū)域320處變窄。因此，樞轉(zhuǎn)區(qū)域320處的工作表面330能夠更好地進(jìn)入如玻璃或碗的被清潔物品的較小的彎曲區(qū)域中。

在一個(gè)實(shí)施方案中，諸如圖1所示的清潔元件300可如所示那樣單獨(dú)使用。第二部分317可彎曲并且在樞轉(zhuǎn)區(qū)域320處相對(duì)于第一部分314樞轉(zhuǎn)，以允許用于清潔波狀外形表面。

在一個(gè)實(shí)施方案中，清潔元件300可被固定到支撐件310。支撐件310可被固定到第一部分314和第二部分317中的一者或兩者。支撐件310可被固定到第一部分314的背部表面340，第二部分317樞轉(zhuǎn)并且隨后被固定到支撐件310或被固定到第一部分的背部表面340的一部分，例如如圖3所示。支撐件可被固定到第一部分和第二部分兩者并且將包括樞轉(zhuǎn)區(qū)域320處的柔性部分，諸如活動(dòng)鉸鏈或者諸如在美國(guó)專利申請(qǐng)公布2014-0013527中所示的柔性部分，該專利申請(qǐng)以引用方式并入本文。在一個(gè)實(shí)施方案中，支撐件310可具有尺寸或形狀以允許用戶容易地保持清潔元件300。

在一個(gè)實(shí)施方案中，支撐件包括具有狹槽312的第二附接件311，以用于柄部200的第一附接件230。該第二附接件311也包括防護(hù)件313。該防護(hù)件313為可變形的，使得其可向下按壓以允許第一附接件230滑入和滑出第二附接件311。當(dāng)防護(hù)件313處于合適的位置時(shí)，其牢固地包裹在柄部200的工作端部210的背側(cè)周圍，以提供清潔元件300和柄部200之間的固定連接。

根據(jù)支撐件310或清潔材料305的材料，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可使用任意數(shù)量的材料或技術(shù)來將清潔元件300固定到支撐件或?qū)⑶鍧嵅牧?05的第二部分317固定到支撐件310或第一部分314，以產(chǎn)生連續(xù)彎曲工作表面330。例如，可對(duì)可熔性材料、粘合劑或機(jī)械緊固件使用化學(xué)或火焰處理。在一個(gè)實(shí)施方案中，如圖3所示，支撐件310被固定到清潔材料305的第一部分314的背部表面340，而第二部分317圍繞樞轉(zhuǎn)區(qū)域320樞轉(zhuǎn)并且被固定到支撐件310的一部分。在另一個(gè)實(shí)施方案中，支撐件的一部分被固定到清潔材料305的第一部分314，而支撐件的第二部分被固定到清潔材料305的第二部分317。支撐件的兩個(gè)部分進(jìn)行交互并且可互鎖，例如美國(guó)專利申請(qǐng)公布2014-0013527中所述的。

清潔材料305可包含泡沫、海綿、非織造織物、針織織物、織造織物、擦洗材料，諸如涂覆或印刷有磨料或樹脂或它們的一者或多者的組合的擦洗非織造幅材或織物。在一個(gè)實(shí)施方案中，清潔材料305為泡沫或海綿，該清潔材料在最外工作表面處具有被固定到泡沫或海綿的擦洗層。清潔材料305可通過多種機(jī)構(gòu)諸如粘合劑粘結(jié)或熔融粘結(jié)被固定到支撐件310。

應(yīng)當(dāng)理解，彎曲清潔元件300可被固定到單獨(dú)的清潔工具100，該清潔工具包括柄部或可獨(dú)立地用于清潔。另外，如果與清潔工具100一起使用，則可使用各種尺寸和形狀的清潔工具并且任何特定類型的附接機(jī)構(gòu)可用于將清潔元件300固定到清潔工具100。

圖5和圖6示出了備選實(shí)施方案，其中使用了用于類似特征結(jié)構(gòu)的類似參考標(biāo)號(hào)。區(qū)別于圖1至圖4所示的實(shí)施方案，在該實(shí)施方案中，樞轉(zhuǎn)區(qū)域320包括來自清潔材料305的邊緣到邊緣的成形節(jié)段。在圖6所示的樞轉(zhuǎn)清潔元件300中，第二部分317被固定到第一部分314的背部表面340。支撐件未示出，但應(yīng)當(dāng)理解，其可包括諸如上述的支撐件。在該實(shí)施方案中，工作表面330為連續(xù)彎曲的。

清潔元件300可由本發(fā)明所公開的多種方法制備。在一個(gè)實(shí)施方案中，清潔元件300通過提供具有背部表面340和工作表面330的清潔材料305來制備，該背部表面340和工作表面330一起限定體積和厚度303。在樞轉(zhuǎn)區(qū)域320處移除清潔材料305的一部分。樞轉(zhuǎn)區(qū)域320將清潔材料305分隔成第一部分314和第二部分317。在樞轉(zhuǎn)區(qū)域320處，清潔材料305具有相比于第一部分314或第二部分317更小的厚度和/或更小的體積。在一個(gè)實(shí)施方案中，清潔材料305的第一部分314的背部表面340被附接到支撐件310并且清潔材料305的第二部分317在樞轉(zhuǎn)區(qū)域處樞轉(zhuǎn)。清潔材料305的第二部分317被固定到支撐件310和/或清潔材料305的第一部分314，以形成清潔材料305的連續(xù)彎曲工作表面330。

本發(fā)明所公開的彎曲清潔元件和制備該清潔元件的方法提供了可用于清潔平坦和彎曲表面諸如碗或杯子的連續(xù)彎曲工作表面。

雖然本文顯示和描述了本發(fā)明的一些具體實(shí)施方案，但應(yīng)當(dāng)理解，這些實(shí)施方案對(duì)于可根據(jù)本發(fā)明原理進(jìn)行應(yīng)用設(shè)計(jì)的許多可能的具體布置僅是示例性的。在不脫離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù)這些原理設(shè)想出許多且不同的其他布置方式。因此，本發(fā)明的范圍不應(yīng)限于本專利申請(qǐng)中所述的結(jié)構(gòu)，而只應(yīng)受權(quán)利要求書的文字所述的結(jié)構(gòu)及其結(jié)構(gòu)的等同形式的限制。