掃除工具的製作方法

2023-06-03 04:09:21 4

專利名稱：掃除工具的製作方法
技術領域：
本發明涉及用於清掃地面、地毯、日式草墊、家具表面等的掃除工具的改良。尤其是涉及在推擠清掃對象的彈性體表面蒙上纖維布進行使用並可更換該纖維布的掃除工具。
本申請人一直在製造和銷售掃除工具並獲得好評，該掃除工具配備有把手、與把手連接的支撐板、以及附設在該支撐板上的彈性體，而且在該彈性體上裝卸自如地蒙有薄纖維布。其基本構造在實開平2-119152號公報上已公開。在該現有構造中，前述彈性體表面大體上是平坦面，在該平坦表面上蒙有可用完扔掉的纖維布。
在清掃對象如塑料地面那樣平坦的情況下，用上述構造的清掃工具能夠均勻清掃，但是在如塌塌米那樣於清掃面上有凹凸的情況下，採用上述構造的清掃工具，就不一定能由纖維布的移動收集凹凸部的凹部的塵埃，因此，本申請發明人為了在有凹凸的表面上也能對該凹凸部的凹部實現均勻清掃，嘗試作了多種改進，進行了許多試驗，最後針對在彈性體表面形成許多凹凸的清掃工具以特願平7-307578提出了專利申請。
作為家庭內清掃對象的地面包括採用地板和塑料材料的平坦面、日式草墊一類有凹凸的面或地毯一類的軟面。為了清掃不同的地面分別準備多種不同的清掃工具以適應各種地面是不方便的，而且需要額外費用。
本申請發明人對清掃工具嘗試了各種改進並進行了多次試驗，以便能用一種清掃工具對各種不同的地面實現均勻清掃。
本發明就是在上述背景下提出的，其目的是提供一種掃除工具，該掃除工具不僅對平坦的清掃對象面、而且對於地毯和日式草墊一類表面不平坦的清掃對象面也能有效地清掃。解決問題的手段本發明的特徵為，在蒙有薄纖維布，並通過操作把手來收集地面塵埃的掃除工具的彈性體表面上形成許多凸部，使得即使地面有凹凸也能適應其變化，均勻地收集塵埃。
即本發明的掃除工具配備有把手、與該把手連接的支撐板、以及在該支撐板上附設的彈性體，在該彈性體上裝卸自如地蒙上纖維布；其特徵在於該凸部的頂部設有一凹坑。
當清掃面如日式草墊或地毯那樣在表面具有變化時，形成於彈性體表面的許多凸部擠壓纖維布直到其表面的凹底的細微部，以收集塵埃。在清掃對象面平坦的場合下，由於彈性體凹部上的纖維布部分不會推壓入內部，因此大體上是整個面接觸，所以能夠均勻收集塵埃。
當纖維布與清掃對象面接觸時，設置在各凸部頂點的凹坑的環狀端緣部細緻地對應於清掃對象面的變化而產生變形，並通過其彈力擠壓出纖維布。因此，纖維布以適度的壓力壓在清掃對象面上，即使清掃對象面的表面有變化，纖維布也可在大體密切接觸的狀態下在清掃對象面上滑動，均勻地收集塵埃。
支撐板及彈性體形成為長方形板的形狀，凹凸在其表面(與清掃對象接觸面)的縱向及橫向分別形成行及列地配置(排列)，其凸部在鄰接行的凹部(凸部的中間位置)上出現，處於相互錯開的位置上(呈鋸齒形)。例如將彈性體形成為95mm×250mm大小的長方形，在其表面的縱向形成約40行，橫向形成約100列的凸部。
該凸部的平面形狀大體呈三角形，而垂直斷面形狀為鋸齒形，其一行的頂點朝向與鄰接行的頂點朝向彼此反向。此外，凸部周圍形狀大體形成圓形，使凹坑形成火山口狀。通過形成有前述輪廓外形的凸部，則即使彈性體滑動方向改變，也能夠在凸部連續排列無接縫狀態下移動纖維布。此外，通過這樣設置凹坑，能以合適的柔軟度形成凸部。
此外，通過將彈性體的形成凹凸的面形成為中央部比周邊部隆起的彎曲形狀，使得在清掃對象面上滑動時相對清掃對象面形成楔形間隙，從而可將塵埃等收集在楔形間隙內並加以壓縮，用纖維布有效地吸附塵埃等。此外，因為能夠使纖維布與清掃對象面在線接觸狀態下接觸，使把手所加的推壓力集中，所以能夠提高集塵的效果。此外，由於凸部下擺寬(D1)在中央部分大而在周邊部分小，谷寬(D2)在中央部位小而在周邊部位大，因此，可使周邊部位的凸部有柔軟性，容易適應清掃對象面的變化，而且可降低滑動時承受的阻力感，同時，下擺寬小的周邊部位的凸部可把纖維布精細地推擠入清掃對象面內，不產生清掃不均勻。
至於彈性體材料可用發泡聚氨酯，其硬度最好為20～40，由此能夠獲得合適的柔軟性。
附圖的簡單說明

圖1(a)是表示本發明實施例外觀形狀的透視圖，(b)是表示安裝了纖維布的使用狀態下的透視圖。
圖2是表示本發明實施例的支撐板及彈性體外觀形狀的透視圖。
圖3是本發明實施例的形成於彈性體上的凸部的外觀形狀局部放大透視圖。
圖4是表示本發明實施例的、在彈性體上形成的凸部形狀的頂視圖。
圖5是表示本發明實施例的、在彈性體上形成的凸部沿圖4A-A線所取的剖面圖。
圖6是說明本發明實施例的彈性體接觸面隆起形狀的正視圖，(b)是其側視圖，(c)是表示凸部的包絡線的圖。
圖7是表示本發明實施例的把手分解透視圖，(b)表示清掃部分的分解透視圖。
圖8(a)是表示本發明實施例的握手柄形狀的正視圖，(b)是說明握手柄內部構造的沿圖8(a)B-B線所取的剖面圖，(c)是表示連接部構造的局部放大剖面圖，(d)是沿圖8(c)箭頭c方向看的向視圖。
圖9是表示本發明實施例的連接管形狀的正視圖，(b)是表示連接部構造的局部放大剖面圖。(c)是圖8(b)的D向視圖，(d)是表示管與握手柄的連接狀態的局部剖面圖。
圖10是表示本發明實施例的管接頭形狀及內部構造的局部剖面圖，(b)是其局部剖面側視圖。
圖11是表示本發明實施例的球軸形狀及內部結構的局部剖面圖。
圖12是表示本發明實施例的清掃部分裝配狀態的透視圖。
發明的實施例下面根據附圖來說明本發明的實施例。圖1(a)是表示本發明實施例的外觀形狀的透視圖，(b)是表示安裝了纖維布的使用狀態的透視圖。
在本發明的實施例中，配備有把手1，與該把手1連接的支撐板2以及附設在該支撐板2上的彈性體3，纖維布4裝卸自如地蒙在彈性體3上。
如圖2所示，支撐板2及彈性體3例如形成為縱向尺寸S約為250mm、橫向尺寸W約為95mm的長方形。
在彈性體3的表面(與清掃對象面相接觸的面)上形成如圖3所示的許多凸部5，在該凸部5的頂部設置凹坑7。該凹坑7的直徑為1mm～2mm，如圖4及圖5所示，其間距P1約為5mm，P2≈P1/2，凸部5的下擺寬D1＝3mm～4mm，谷寬D2為1mm～2mm，凸部高度H為1.3～1.8mm。
凸部5沿著彈性體3的縱向及橫向排成行及列，某一行的凸部5相應地在鄰接行的凸部5的中間出現，這一分布交替進行。如圖4所示，凸部5的平面形狀形成為頂部帶圓弧的三角形，而且與鄰接行的凸部頂點彼此反向配置。此外，凹凸的剖面形狀如圖5所示形成為鋸齒狀，凹坑以火山口的形狀設置在該鋸齒的頂部。根據製造時的條件等因素的不同，該凹坑7的形狀、大小、深度有若干變化。
彈性體3的表面(與清掃對象面相接觸的面)如圖6(a)及(b)所示那樣彎曲，縱向中央部分比周邊部分隆起程度大，形成倒U形(所謂半圓柱體形)。隆起部分尺寸h約為2mm是有效果的。此外，圖5所示的凸部5的下擺寬D1中央部比周邊部大，而谷寬D2中央部比周邊部小，而如圖6(c)所示，凸部的包絡線也形成中央部隆起的形狀。
圖7(a)是本發明實施例的把手的分解透視圖，(b)是清掃部分的分解透視圖，圖8是表示本發明實施例的握手柄形狀的正視圖，(b)是用於說明握手柄的內部構造的沿圖8(a)的B-B線所取的剖面圖，(c)是表示連接部構造的局部放大剖面圖，(d)是圖(c)的C向視圖，圖(9)(a)是表示本發明實施例的連接管形狀的正視圖，(b)是表示連接部構造的局部放大剖面圖，(c)是圖9(b)的D向視圖，(d)是表示連接管和握手柄的連接狀態的局部剖面圖。
把手1由清掃時握持的握手柄11和連接到該握手柄11的3根連接管12構成。如圖8所示，在握手柄11上配備有連接螺栓13和支持該連接螺栓13並固定在握手柄內部的螺栓支撐架14。
在該螺栓支撐架14的臺階部14a上，沿縱向設置2條凸筋14b，通過接觸在如圖9(a)及(d)所示的連接管12的陰螺紋構件15的臺階緣15a的內表面上使接合力增加。
此外，在每一連接管12上，如圖9(a)所示地分別在其一端配備有擰入連接螺栓13的陰螺紋構件15，在另一端與握手柄11相類似，配備有螺栓支撐架14和連接螺栓13，而且連接管12與握手柄11一樣，如圖9(c)所示，在螺栓支撐架14的臺階部14a上設置凸筋14b，這樣的結構使得與所接合的陰螺紋構件15的臺階緣15a的結合力增加。
如圖7(b)所示，清掃部由構成圖1中所畫出的萬向節(旋擺運動接頭)6的管接頭16以及旋轉自如地連接在管接頭16上的球軸17、前述支撐板2及彈性體3構成。固定纖維布的四個固定部2a固定在支撐板2上，旋轉自如地連接球軸17的結合部18一體地在支撐板2上形成。在圖10(a)上給出了管接頭的形狀及內部構造，圖(b)給出其局部剖面。此外，在圖11給出了球軸的形狀及內部構造，圖12給出了清掃部分的裝配狀態。這時把手1的連接螺栓13擰入到管接頭16的陰螺紋部16a內，使把手1和清掃部分牢固地連接在一起。
如圖7(b)所示，彈性體3的背面形成有沿著嵌入支撐板2的外緣伸展的溝，而在其內部沿縱方向、以預定的間隔形成深度約為6mm的寬幅溝部，支撐板2的對應於彈性體3裡面形成的框狀凸部與該溝部相接觸。而彈性體3的裡面與支撐板2的固定部2a對應的位置形成大體為圓形的凹部。此外，支撐板2的短邊側形成彎曲形狀。
把手1和支撐板2如圖1所示那樣通過萬向節旋轉自如地連接，在進行清掃時，如圖1(b)所示，纖維布4把彈性體3的表面包住，其兩端部壓入支撐板2的四個固定部2a內固定住。因為固定部2a具有Y型隙縫以及與Y型隙縫正交的鋸齒狀隙縫，作為整體鋸齒狀的齒彼此嚙合，所以壓入的纖維布4可依靠這種嚙合固定。纖維布4從固定部取出可通過在嚙合部近旁曳出而容易地與支撐板分離。
如圖1(b)所示，雖然是在用纖維布(在本實施例為無紡布)蒙上的狀態下進行清掃，但在地面平坦的場合由於纖維布已在固定時受到張力的作用，所以纖維布大體上整個面與地面接觸，均勻收集塵埃。在絨毯或地毯一類表面柔軟且不規則變化的面的情況下，在彈性體表面形成的許多凸部5以細密的間距擠壓纖維布4使其進入絨毯或地毯的谷底部分從而收集內部塵埃。
因為在本發明的凸部5的頂部設置了凹坑，所以在纖維布與清掃對象面相接觸時，其輪廓帶有適度彈力地推擠纖維布4，即使清掃對象面有變化，也可柔軟地與該變化相對應，在與纖維布4之間不會產生大的間隙，大體上以緊密接觸的狀態在清掃對象面滑動、均勻收集塵埃。
此外，因為纖維被許多凹坑7的周頂部掛住，所以可牢固地固定纖維布4，即使通過把手1使彈性體3在前後左右或斜方向移動時纖維布4也能夠收集塵埃而不會移位和起皺。
因為彈性體3的形成凹凸的面具有中央部比周邊部隆起的彎曲形狀，所以在清掃對象面上移動時，纖維布4在縱方向以狹小寬度的中央部位與其接觸。因此，通過把手1給予的擠壓力以接近線接觸的狀態下擠壓纖維布4，可提高集塵效果，而且可在中央部位收集塵埃，以在清掃面和彈性體3的面形成的楔形空隙，更有效地將塵埃吸附到纖維布4。此外，由於纖維布4與清掃對象面的接觸面積小，所以可以降低移動時受到的阻力。
而且由於形成於圖6(b)所示周邊部的凸部5的下擺寬D1比中央部小，谷寬D2比中央部大，所以周邊部的凸部5也比中央部更具柔軟性，更能容易地適應清掃對象面的變化。發明的效果由於在凹凸的頂部設置了火山口形的凹坑，所以與地面或絨毯面等清掃面的接觸面積增加，能夠有效地進行集塵。
由於在凹凸的頂部有凹坑，所以能夠在頂部保持適度的柔軟度，即使在清掃對象的表面具有非平坦的複雜的凹凸的情況下也能夠有效地收集塵埃，而且不會損傷表面。
由於是從端緣部到中央部呈彎曲地隆起的形狀，所以由中央附近的纖維布能夠有效地收集塵埃，可以不將塵埃的收集集中在端緣部地有效地使用整個面。此外凹凸的高度在端緣部低，而在中央部高，所以能夠有效地在中央部集中塵埃。
權利要求
1.一種掃除工具，配備有把手、與該把手連接的支撐板以及該支撐板上附設的彈性體，在該彈性體上裝卸自如地蒙有纖維布，其特徵為在前述彈性體表面形成多個凹凸，在該凸部的頂部設置凹坑。
2.如權利要求1所述的掃除工具，其特徵為前述支撐板和彈性體為長方形，前述凹凸在縱向及橫向分別形成行及列地進行排列，並且排列在彼此錯開的位置上，使其凸部在鄰接的行的凹部上出現。
3.根據權利要求2所述的掃除工具，其特徵為前述凹凸的與前述支撐板平行的剖面大體形成為三角形，在縱向鄰接的行間，該三角形頂點的朝向彼此反向排列。
4.根據權利要求2所述的掃除工具，其特徵為前述凹凸的與前述支撐板垂直的縱向剖面大體呈鋸齒狀，在相當於該鋸齒狀頂部的位置上形成前述凹坑。
5.根據權利要求2所述的掃除工具，其特徵為前述凸部的下擺寬(D1)在中央部大，在周邊部小，谷寬(D2)在中央部小，在周邊部大。
全文摘要
一種掃除工具,配備有與把手連接的支撐板以及附設在該支撐板上的彈性體,在該彈性體的表面形成許多凹凸,在該凸部的頂部設置凹坑。在彈性體的表面裝卸自如地蒙上纖維布,與清掃對象面相接觸,將塵埃等收集到纖維布。通過設置凹坑可提高清掃力。因此,可對於絨毯一類非平坦表面的清掃對象面有效地清掃,同時可對於木面或塑料地面等一類平坦表面有效地清掃。
文檔編號A47L13/24GK1200914SQ98108479
公開日1998年12月9日 申請日期1998年5月14日 優先權日1997年5月15日
發明者世代文彥, 田原宏俊, 山田孝 申請人:花王株式會社