用于清洁工具的接头的制作方法

本发明涉及一种用于清洁工具的接头，其通常适于用来将扫帚或硬毛刷附接至有刚毛的基座。

背景技术：

已知清洁工具(通常扫帚或硬毛刷)包括大致由直的主体构成的基座部分，其在被设计成面对地面或待清洁的表面的侧上配备有大量的刚毛。

通常，所述基座部分在相对的侧上包括用于将扫帚柄(其使使用者能够操作扫帚或硬毛刷)稳定固定至其的接头。

现有技术的接头包括凸起的杆，其限定用于接收精确地安装于其中的扫帚柄的端部的中空的底座。

固定系统设置于所述扫帚柄的端部与所述杆之间，所述固定系统通常由螺丝连接部组成，所述螺丝连接部由形成于所述扫帚柄的端部上的阳螺纹以及形成于所述中空的底座的内部周边壁中的配合的阴螺纹(其通过螺丝接合与所述阳螺纹接合)组成。

所述扫帚柄的、具有阳螺纹的端部部分还具有稍微地截头圆锥形形状，以使得在它旋紧至阴螺纹中时实现更牢固的且稳定的连接。

扫帚柄的端部与扫帚或硬毛刷的基座部分之间的另一种连接布置包括横向地延伸通过两者的一对孔，以使得它们在扫帚柄安装于中空的底座中时为同轴的。

因此，将具有相应的锁紧螺母或插塞的螺栓横向地引入至其中，以将扫帚柄锁定于中空的底座中。

扫帚柄的端部与扫帚或硬毛刷的基座部分之间的另一种已知的连接包括一系列柔性翼瓣，其朝向所述扫帚柄从所述杆的上部圆周悬垂地延伸，即从其凸出。

所述杆具有用于要被旋紧于其上的螺纹环的外螺纹，所述螺纹环具有内部截头圆锥形轮廓，其被设计成在所述环被逐步地拧紧至所述杆上时安装至所述翼瓣的外表面上，从而使它们沿所述杆的向心方向逐步地汇聚。

因此，当所述环被旋紧于所述杆上时，扫帚柄的端部被夹持于所述翼瓣之间，并且扫帚柄被锁定于所述杆中。

该现有技术具有某些缺点。

第一个缺点为，对于具有相当地长的基座部分的扫帚或者刚毛刷(如对于工业扫帚或者刚毛刷典型的)而言，所述杆接触由在使用者通过扫帚柄所施加的主动力与被动摩擦力(其在清洁期间由刚毛与待清洁的表面的接触生成)之间所生成的扭矩所引起的机械弯曲应力。

第二个缺点为，由于通常与这些扫帚或刚毛刷的基座部分相关联的长度，接头的杆通常偏移，即接近于所述基座部分的、在操作期间更靠近于使用者的端部，亦即近侧端部。

由于所述基座部分(其沿所述杆延伸，亦即从所述扫帚柄的接头向外延伸)的悬垂重量，该偏移位置通常在所述杆与所述接头上生成另外的应力。

这些应力常常引起所述接头的早期疲劳，在其中出现裂缝以及破裂并且导致(即使当它们仅仅部分地影响所述接头时)形成于所述扫帚柄与所述杆之间的增加的空隙。

随着这样的空隙增加，可能致使扫帚柄从所述杆自发地滑落或者甚至致使所述杆断裂，这最终将由于使用扫帚柄的不可能性而使扫帚或刚毛刷无法使用。

不利的应力的另一个来源包括对周围的障碍物(其常常在使用者使用所述基座部分时作用于所述基座部分)的碰撞。

同样，这样的应力被传递至扫帚柄的接头，从而进一步增加损坏或破裂的可能性。

另一个缺点为，由于密集的使用，以上所提到的空隙，以及所述基座元件对待清洁的表面周围的障碍物的碰撞，扫帚柄可能相对于所述基座元件旋转，从而阻止使用者恢复接头的锁定状态以及坚固性。

技术实现要素：

本发明的一个目的是改进现有技术。

另一个目的是提供一种用于清洁工具的接头，其具有非常简单的以及因此非常成本有效的结构。

在一个方面中，本发明涉及一种如权利要求1的特征所限定的用于清洁工具的接头。

在从属权利要求中限定本发明的另外的方面。

本发明提供以下优点：

-即使当所述接头在清洁工具的使用期间受到机械应力时，也随时间的流逝保存所述接头的完整性；

-可选择地调节扫帚柄相对于所述清洁工具的基座元件的位置；

-在使用期间避免所述清洁工具的扫帚柄与基座元件之间的无意的意外的旋转。

附图说明

根据对用于清洁工具的接头的优选的、非排他性的实施例的具体描述，本发明的另外的特征以及优点将为更显而易见的，所述实施例被作为非限制性示例在附图中示出，其中：

图1为用于工业用途以及用于户外使用的清洁工具、即扫帚的小比例全视图；

图2为本发明的用于清洁工具的接头的第一实施例的大比例局部视图；

图3为将扫帚柄的一个端部安装至形成本发明的接头的一部分的杆中的步骤的局部立体视图；

图4为图13的杆的剖视俯视图；

图5为图4的杆的第二实施例的局部立体俯视图；

图6为本发明的用于清洁工具的接头的第二可能的实施例的局部立体视图；

图7为扫帚柄的、至图6的接头的杆中的插入区域的超大比例视图；

图8为所述扫帚柄的、在图7的杆中的锁定布置的细节的局部视图；

图9为图6的接头的、在所述扫帚柄的插入期间的剖视图；

图10为图9的接头的、在所述扫帚柄被插入于图6的接头的杆中的状态中的大比例视图；

图11为所述接头的、根据一个可能的替代实施例的构件的细节图；

图12为所述接头的替代实施例的剖视图；

图13为图5的接头的剖视图；

图14为本发明的用于清洁工具的接头的第二可能的实施例的纵向剖视图。

具体实施方式

参考附图，数字1总体标明通常用于工业用途或道路使用的清洁装置，即扫帚，并且此后被称为扫帚1。

扫帚1包括基座主体2，此后被简略地称为主体2，其具有扁平的长条形形状并且沿纵向轴线“x”延伸。主体2在面对待清洁的表面的一侧2a上具有由刚毛3所构成的块状物3，即这样的刚毛被沿倾斜方向定向，与基座主体2形成锐角。

在相对的侧2b上，主体2形成用于操作的扫帚柄4(通常被形成为一段圆柱形管)的接头5，所述扫帚柄4具有接头端部4a以及相对的握把端部4b。

更具体地，接头被显示为包括从侧2b凸起的杆6，并且扫帚柄4的接头端部4a被设计成被插入及锁定(但是可移除地)于该杆中。

在第一实施例中，杆6被形成为从侧2b凸起的一体式部件，然而在第二实施例中，杆(在这里被指示为60)被形成为棱柱形元件61，该棱柱形元件61可旋转地安装于形成于基座主体2中的特别地设计的底座62中并且适于被锁定于从一系列可用的位置选择的位置中，所述一系列可用的位置被作为多个通孔63提供，所述多个通孔在放置于元件61的两侧上且限定底座62的一对壁64上呈圆弧布置。

回到第一实施例，杆6(其形成于靠近于基座主体2的近侧端2c、亦即更靠近于使用者的位置中)由两个半圆形壁6a、6b组成，所述两个半圆形壁6a、6b处于相互面对的关系并且通过槽7分隔，所述槽7在将杆6接合至基座主体2的增强肋20的一段上沿纵向轴线“x”延伸。

更具体地，杆6被显示为相对于基座主体2倾斜并且不垂直于基座主体2，从而与基座主体2朝向近侧端2c形成锐角“α”，以及因此朝向相对的远侧端(被称为2d)形成钝补角“β”。

杆6的优选的倾斜锐角“α”可介于60°至70°之间，以及指示地为67°。

两个同轴孔8形成于杆6中，即两个壁6a、6b中的每一个中有一个孔8，其共享垂直于纵向轴线“x”的共同的轴线“y”，并且其可接收螺栓9的轴，该螺栓延伸通过两个壁6a、6b并且可被旋紧于两个壁6a、6b上。

为了作用于两个壁6a、6b，螺栓9具有通常六角形头部9a，该六角形头部9a在其中一个孔8处依靠地容置于形成于壁6a、6b中的一个(例如壁6b)外部的中空的六角形底座11中，并且相对的螺纹端部9b凸出离开相对的壁6a并且延伸通过底座12，螺母拧紧于其上，例如翼形螺母10。

更具体地，参考图8，应当指出的是，螺母10的、面对相对应的底座11的一侧10a以及相对应的底座11的面对表面11a限定两个弧形配合轮廓，其目的是在螺栓9被拧紧时自动地对中螺母10的位置。

扫帚柄4的接头端部4a也具有两个同轴通孔13，所述两个同轴通孔13在扫帚柄4在它的最终的位置中容置于杆6中时与形成于壁6a、6b中的两个孔8基本同轴地对准，以使得在螺栓9被引入于其中时，螺栓9也延伸通过接头端部4a，从而将其锁定于杆6中。

旋转锁定装置设置于接头端部4a与杆6(即杆6的底部6c)之间，以在扫帚柄4被插入至杆6中后防止扫帚柄4自身旋转。

参考图3、4以及13，在可能的实施例中，旋转锁定装置包括优选地具有半圆形形状的两个凹槽14，所述两个凹槽14在直径相对的位置中形成于接头端部4a的底部处，并且被设计成与相对应的齿15接合，所述齿15也在直径相对的位置中呈从底部6c凸起的形式形成。

为了在接头端部4a与杆6之间获得更牢固的连接，杆6可包含第二圆柱形杆16，该第二圆柱形杆16沿杆6的一段在杆6内同轴地延伸，并且具有更小的直径，以使得在杆6与第二圆柱形杆16之间限定用于使端部4a安装于其中的环形间隙17。

第二杆16可具有内部直径增强分隔物，被标识为16a并且被设计成以轻微的压入配合安装至端部4a中，从而保持它被同轴地引导而在其间不具有空隙。

为了更容易地引入至端部4a中，第二杆16可具有(若需要)稍微地圆锥形轮廓。

此外，为了容许螺栓9的通过，第二杆16也可具有与孔8同轴的孔或凹槽18。

现在参考图6至10以及14，其示出本发明的接头的第二实施例，应当指出的是，通过相同的数字标明与如上所述的第一实施例一样的部件。

应当理解的是，在该第二实施例中，杆60被形成为棱柱形元件61，其由以对称关系固定至彼此的两个部分65组成。

如上所述，棱柱形元件61被安装成使得能够围绕横向螺栓9在底座62内旋转，以使得它可相对于主体2呈现不同的角度。

可通过将插塞66插入至多个孔63中的所选择的一个孔中来选择棱柱形元件61的旋转，所述插塞被平行于螺栓9插入并且在被插入时干涉棱柱形元件61的底部，即与形成于其中的齿67的空腔接合，如图9和10中所示。

槽7也设置于两个对称的部分65之间，并且使它们能够在受到应力时朝向彼此轻微地弯曲，如在下文更清楚地讨论的。

同样，在该第二实施例中，可设置与杆60同心的第二杆，其中在图9中被标识为68。

更具体地，该第二杆68(其具有与第二杆16相同的目的)呈与棱柱形主体61分离的且包含于两个对称的部分65内的主体的形式设置。

为了这个目的，第二杆68具有大致扁平的基座69，该基座69从第二杆68向外周延伸并且容置于呈从两个对称的部分65的内壁凸起的形式设置的相应的平行的肋70(还参见图14)之间，所述两个对称的部分65在联接时将基座69引导以及夹持于其间，从而在预定的位置中将第二杆68同轴地固定于杆60中。

如图中所示，第二杆68呈与基座69形成为一体的两个垂直的肋71、72的形式设置。

该第二杆68还具有用于螺栓9的通过的横向通道73，并且被设计成用于与扫帚柄4的一个接头端部4a的凹槽14接合的两个齿15设置于两个肋71和72之间在基座69处的接合区域处。

参考图14，已经将两个对称的部分65中的一个移除，以提供接头的内部的视图。

更具体地，应当理解的是，插塞66被插入于孔63中的所选择的一个中并且在形成于底座62的内表面上的配合的齿67b中的相对的平行的槽中容置于齿67的空腔中的一个之间。

在如图11和12中所示的另一个实施例中，第二杆68还可被形成为棱柱形、例如截头圆锥形凸起，其从基座69的底面延伸并且被设计成用于精确地安装于形成于底部6c(参见图4)中的中空的底座75中，中空的底座75的形状与凸起74的棱柱形形状相反。

本发明所属领域的技术人员应当理解的是，可设置凸起74(要被呈从底部6c凸起的形式设置)以及中空的底座75(要形成于第二杆68的底部处)的相反的布置。本发明的接头的两个实施例所共有的另一个特征为，提供牢固的增强肋20，所述增强肋20将杆6和60连接至主体2的相对的侧2b，因此在该侧2b的一段上沿纵向轴线“x”延伸。

以下针对两个可能的实施例解释说明用于清洁工具的接头的操作。

在第一实施例中，将螺栓9(若有的话)从杆6移除，并且将扫帚柄4的接头端部4a插入于杆6中，以将第二杆16安装于其中。

在后一种情况下，通过精确配合将扫帚柄4的接头端部4a容置于环形间隙17中。

在扫帚柄4的该插入构造中，两个齿15接合于它们的相应的凹槽14中，从而防止扫帚柄4自身旋转。

此外，为了将扫帚柄4安全地且牢固地锁定而防止在杆6中的轴向滑动运动，以防止被从杆6意外地移除，将螺栓9横向地插入至两个孔8中以及扫帚柄4的与两个孔8对准的孔13中，以使头部9a以及相对的端部9b保持于杆6内，容置于它们的相应的底座11和12中。

接着，将螺母10旋紧至相对的端部9b上并且在它被拧紧时，两个壁6a、6b朝向彼此弯曲，并且部分地填充槽7的间隙，如在图4中通过虚线示出的。

这样，扫帚柄4的接头端部4a被夹持于杆6内并且安装至第二杆16上，所述第二杆16穿透接头端部4a，对接头端部4a进行加强并且将接头端部4a维持于引导位置中。

根据用于清洁工具的接头的第二实施例，除了扫帚柄4的接头端部4a被容置于形成杆60的两个对称的部分65之间之外，扫帚柄4被以与第一实施例几乎相同的方式插入。

同样，通过以下方式来进行插入，首先将螺栓9移除，以使得扫帚柄4的接头端部4a自由地安装至第二杆68上，从而容许齿15以及凹槽14的相互的接合。

在该接合步骤中，通常(但是不一定)还将插塞66从棱柱形元件61移除，棱柱形元件61因此在两侧的壁64之间在底座62内自由旋转。

一旦扫帚柄4已经被完全地插入至杆60中，螺栓9就被横向地插入且延伸通过两个孔8、接头端部4a的两个孔13以及通道73(如果有的话)，以延伸到棱柱形元件61的相对的侧上。

螺母10被旋紧于螺栓的凸出的部分9b上，并且使两个对称的部分65逐步地朝向彼此弯曲，所述两个对称的部分65部分地填充槽7并且将接头端部4a夹持于它们之间。

一旦这样的接合已经完成，就使扫帚柄4相对于主体2旋转直至它到达用于扫帚1的人体工程学使用的最佳位置。

当已经到达所述最佳位置时，插塞66被安装至相对应的孔63中并且接合于齿67的空腔中的一个中，从而在所选择的位置中锁定棱柱形元件61的、以及因此扫帚柄4的旋转。

应当指出的是，螺母10的侧10a以及底座11的表面11a的两个轮廓之间的、在旋紧期间的配合的凹面/凸面圆锥形联接使螺母10能够在表面11a上自对中，从而避免横向应力分量的生成。

因此，在两个实施例中，当扫帚柄4被安装于杆6或60中时，它自身无法旋转或者意外地滑落。

杆6和60的形状以及第二杆16和68的设置防止扫帚柄4与主体2之间的不利的空隙的形成。

此外，增强肋20的设置使得能够将在扫帚1的使用期间在本发明的接头上所生成的所有的应力排出而不具有任何损坏风险。

已经发现本发明满足预期目的。

如此构思的本发明在发明概念内可以具有改变以及变形。

此外，所有的细节可被其它技术上等同的元素所取代。

在它的实际实施方式中，可按需要使用任何材料、形状以及大小，而不脱离如以下权利要求所限定的范围。