专利名称：清洁工具的制作方法
技术领域：
本发明涉及清洁工具，特别是用于地板、墙及天花板的清洁工具。该清洁工具有可更换的清洁组件。
现有技术有许多装置提供各种把清洁液施于要清洗及擦洗的表面上的手段。现有技术还提供各种除去清洁液的手段。清洁液的施用可通过直接喷射、鬃毛刷涂抹以及海绵体擦洗。清洁液的除去可通过橡皮滚子与抽真空结合、不用橡皮滚子的抽真空以及通过某些其他结构元件提供的抽真空达到。
美国专利No3195165公开了一种洗墙工具，该洗墙工具有触墙头，该触墙头包括三个并排的靠隔板分开的长海绵块，由此，通过侧块抽真空时不影响中间块。抽真空孔开在侧部。因为排液孔加在中部，所以漏和滴成为问题。
美国专利No3591889说明了一种新近版本的海绵块清洗头，其中，为保持之目的，海绵有容纳其侧壁的长口。海绵块是单一元件，带有各种开口或孔以便清洁液能通到清洁表面。
这些现有技术的发明都存在这样的问题，即，有滴漏。这种滴漏是不希望有的。举例来说，如果确有滴漏，清洁前就必须将家具和设备以及地板全都盖好。遮盖重要物件的操作非常耗时，而如果没有这些问题就可节省好多时间和钱。
本发明提供清洁工具壳组件和可更换的清洁元件组件。壳组件有两个一头逐渐变细的喷嘴，施负压，通过集管抽取海绵中的液体。集管与吸液元件联合，还向海绵供液(在压力下通过位于长槽中的集管的孔)。两个分开的隔液板沿长度方向布置在海绵中。因为液体进入海绵中心部，在隔液板之间，所以清洁液体流向海绵的另一面。由于有隔液板，防止了液体侧向流动。既然真空压力即负压施于海绵外部(在隔液板每侧)，液体就被抽回集管，进入喷嘴。
衬垫尤其起给增压流出液体和被抽回液体之间提供密封的作用。
由于每个喷嘴的几何形状，包括喷嘴中相对小尺寸的开孔，以及开孔的断面积在喷嘴中减小，本发明的双喷嘴壳提供了更大和更强的真空(较小浪费)。
下面结合
本发明的实施例。附图中图1是本发明清洁工具壳组件和可更换的清洁组件的侧视分解图；图2是本发明清洁工具壳组件的侧视分解图；图3是本发明清洁工具壳的立面透视图；图4是本发明吸液元件的立面透视图；图5A是本发明集管的下部透视图；图5B是本发明衬垫的下部透视图；图5C是本发明集管的俯视图；图6是本发明可更换的清洁组件的分解图；图7是本发明海绵的7-7断面图；和图8是本发明一个实施例的两个隔液板的平面图。
下面参照附图对本发明予以说明，图中相似标号表示相似元件。图1表示本发明的分解侧视图，示出了全部用10表示的清洁工具。清洁工具10包括清洁工具壳组件12和可更换的清洁组件62。
如图1、2、3、4、5A、5B和5C所示，清洁工具壳组件12包括装配有套筒13的中空清洁工具壳体14，第一喷嘴16，第二喷嘴22以及集管组件28。第一喷嘴16有第一端18，第二端20，和布置在第一端18和第二端20之间的开孔17。开孔17与中空清洁工具壳体14的内部液体联通。同样，第二喷嘴22有第一端24，第二端26，和布置在第一端24和第二端26之间的开孔23。第二喷嘴22的开孔23与中空清洁工具壳体14的内部液体联通。优选清洁工具壳体14和喷嘴16和22由相对有刚性的材料例如塑料制做，以便清洁工具使用中没有壳体14或喷嘴16或22的显著弯曲。
如图3清楚可见，在第一喷嘴16的第一端18，开孔17的面积比在第一喷嘴16第二端20的开孔17的面积大。同样，在第二喷嘴22的第一端24的开孔23面积比在第二喷嘴22的第二端26的开孔23的面积大。换句话说，开孔17和23从喷嘴16和22的第一端到第二端断面积减小。这种面积的不同通过增加在开孔17和23内流过喷嘴16和22的液体的速度，增强清洁工具10跨海绵64的纵向底面68基本上施予均匀负压的能力。
用标号28表示的集管包括吸液元件30，集管体34和衬垫52。吸液元件30限定与被增压的清洁液源连接的螺孔32。集管体34有顶面36，第一长孔37，长槽38，第二长孔39，至少一个孔40，底面42，第一侧口44，第二侧口46，第一端孔48和第二端孔50。衬垫52有至少一个供液孔54和至少两个吸液孔56。优选集管体34和吸液元件30由相对有刚性的材料制成，如壳体14那样。优选吸液元件30的端部倒角，以防使用时有卡阻。吸液元件30布置在集管体34的长槽38正上方。优选衬垫52是闭室橡胶，一侧有压敏粘合剂，以有助于将衬垫52固定到集管体34的底面42上。虽然示于图5A的集管体34有多个沿长度方向依次分开的孔40，但该集管体可采用其他合适的布置，包括但不局限于在这个集管体34上设单个的细长孔。同样，虽然图示长孔37和39是长的细缝，但这些孔也可有另外的布置，包括但不局限于多个沿长度方向依次分开的孔。
衬垫52的供液孔54与长槽38的孔40液体联通，而长槽38与吸液元件30液体联通。
衬垫52的吸液孔56分别与第一和第二长孔37和39液体联通，长孔37和39又分别与分别作为第一和第二喷嘴16和22的开孔17和23液体联通。虽然图示壳组件12以及本发明其他方面的大多数元件都是独立的，但它们可被结合成一个或多个整体部件。举例来说，壳体14、喷嘴16和22、吸液元件30和集管体34可以是一个单个的模制或铸塑件。
如图1、6、7和8清楚显示，可更换的清洁组件62包括海绵64、第一隔液板88、第二隔液板90、背板92和隔湿板110。具体地，海绵64有矩形顶面66、矩形底面68、第一斜侧70、第二斜侧72、第一端74和第二端76。海绵64如图7所示具有梯形断面。这样，矩形顶面66的面积大于矩形底面68的面积。优选海绵64为敞孔海绵，具有大约60至90ppi微孔结构，优选约77ppi的微孔结构。
海绵64有第一长缝84及与之隔开的第二长缝86，都沿海绵64的顶面66长度方向布置。如图7清楚显示，第一长缝84和第二长缝86从顶面66向底面68延伸。然而可以看出，长缝84和86并不一直延伸到底面68。为使长缝84和86的伸长量清楚，特提出以下优选尺寸。具体地，尺寸a是2.05英寸，尺寸b是1.63英寸，尺寸C是0.50英寸，尺寸d是0.69英寸，尺寸e是0.69英寸，尺寸f是0.68英寸，尺寸h是0.12英寸，且长缝84和86深0.38英寸。
如图6所示，海绵64的端74和76优选有隔湿板110。隔湿板110可以是闭室泡沫塑料，密封胶带，环氧树脂或任何其他防水外溢材料。
优选第一隔液板88和第二隔液板90永久性地插入海绵64的长缝84和86中。第一和第二隔液板88和90可以是矩形断面的薄塑料、环氧树脂或胶粘物(例如3M环氧树脂，DP-105 clear)或任何其他隔液材料。然而，对隔液板的另外限制是它必须不能割穿海绵64。隔液板88和90的推荐塑料分别可厚1-4mm。
背板92有顶面94，底面96，第一端突98，第二端突100，第一侧突102，第二侧突104，供液孔106和吸液孔108。背板92的底面96的纹理结构有利于加强背板92的底面96与海绵64的顶面66的永久性固定(粘结)。而且，隔液板88和90可以像图6所示那样与背板92成一体，并且在装配背板92与海绵64时，插入长缝84和86中。或者，隔液板88和90可与背板92分开，根本不与之固定，或根本不是其一部分。
操作中，可更换的清洁组件62首先与清洁工具壳组件12固定。具体地，使用者抓住第一侧突102和第二侧突104。然后，将第一端突98插入集管体34的第一端孔48。接着，将第二端突100插入集管体34的第二端孔50。之后将可更换的清洁组件62松开，并将第一侧突102和第二侧突104放入集管体34的第一侧口44和第二侧口46。装配操作就完成了。假定清洁工具壳组件12通过与吸液元件30连接，已经与增压液体源连接，并且通过清洁工具壳体14的套筒13已经与负压真空源连接。
接下来，需要使用清洁工具10。相应地，增压液体源和负压源都被起动(即清洁机接通电源)。起动后，增压液体进入吸液元件30并且流入长槽38。由于长槽38正上方的吸液元件30的位置限制，液体将被保持在长槽38中。然而长槽38中的孔40确保液体供助于通过衬垫52的供液孔54的液体压力，被强制排出，通过背板92的供液孔106进入海绵64。衬垫52在负压源和增压液体源之间形成密封。
如从图5A、5B、6和7明显可见，增压液体进入海绵的尺寸e覆盖的区域。由于增压液体通过海绵64的顶面66进入，负压作用遍及海绵64的尺寸d和尺寸f覆盖的区域。然而这个负压不足以从隔液板88和90抽走液体。这样，由于隔液板88和90的插入深度，液体贯穿海绵64被推向前。
一旦增压液体超过隔液板88和90，就到达底面68，在那里配合通过控制海绵的扫或擦的动作被使用。由于作用到尺寸d和尺寸f标注的区域的负压，脏(用过的)清洁液可被抽回海绵64。相应地，通过海绵64的液体流路。用示于海绵64上的箭号表示。它指出了到达海绵64的底面68的清洁液流动是一稳定的量。
海绵64的梯形断面提供了若干益处。首先，如果断面是矩形的，负压就可能不足以从海绵64的较远角边抽回清洁液。如果清洁液循环不好，海绵就保留令人讨厌的脏角边。而且，任何未被负压抽回的清洁液的保留都会导致海绵中过剩清洁液的聚集。这种情况造成产生液滴并且滴落到被清洁表面上。相应地，由于分别被制出坡口的海绵斜侧70和72，清洁液可基本上通过整个海绵64断面循环。这就避免了海绵难看并防止滴落。其次，梯形断面便于清洁工具的使用，这是因为角边不妨碍在要清洁表面上清洁工具的移动，例如当沿表面拉清洁工具时，在清洁工具下面的表面滚卷。
一旦液体通过负压被抽回海绵64的顶面66，液体就被抽过背板92的吸液孔108，被抽过衬垫52的吸液孔56，以及分别被抽过第一和第二长孔37和39。然后，液体分别流入分别属于第一和第二喷嘴16和22的开孔17和23。再进入清洁工具壳体14的内部。
作为对最佳增压液速率，不论正负的检验，都优选液体按每分钟0.4到0.55加仑的速率增压。另外，优选壳体14内部的负压或真空为94到104英寸水柱高。
可以看出，本发明的说明书给出了一个广泛的发明思想。说明书的目的在于清楚及完全地理解本发明，而不应视其为对权利要求范围作任何限制。
权利要求
1．一种清洁工具，包括有中空本体的清洁工具壳组件，与上述本体连接的第一喷嘴和第二喷嘴，有第一和第二长孔和孔的集管体，与上述集管体连接且与上述孔联通的吸液元件，以及与上述集管体连接的衬垫，上述衬垫有吸液孔和供液孔；其中，上述第一喷嘴有与上述本体的上述中空部和上述集管体的上述第一长孔联通的孔，上述第二喷嘴有与上述本体的上述中空部和上述集管体的上述第二长孔联通的孔；与上述清洁工具壳连接的清洁工具组件，上述清洁工具组件有限定至少一个供液孔和限定至少两个吸液孔的背板，上述清洁工具组件还有与上述背板固定的海绵，以及有沿长度方向布置在上述海绵中的第一和第二隔液板，且每个隔液板都从上述海绵的一个表面向另一表面延伸；其中，液体可流过上述吸液元件、上述集管的孔、上述衬垫的供液孔、上述背板的供液孔、和上述第一和第二隔液板之间的上述海绵进行分配；而且其中，上述液体可绕上述第一和第二隔液板流动，通过上述背板的上述吸液孔、上述衬垫的上述吸液孔、上述集管的长孔，上述第一和第二喷嘴的上述孔，进入上述本体的上述中空部。
2．根据权利要求1所述的清洁工具，其特征在于，每个上述隔液板各包括一矩形塑料段。
3．根据权利要求1所述的清洁工具，其特征在于，每个上述隔液板都由环氧树脂材料构成。
4．一种清洁工具的元件，包括海绵，该海绵有矩形顶面，矩形底面，位于上述矩形顶面和上述矩形底而之间的第一侧面，位于上述矩形顶面和上述矩形底面之间的第二侧面，第一端和第二端；沿长度方向布置在上述海绵中、从上述顶面向上述底面延伸但与上述底面分开的第一隔液板；和与上述第一隔液板分开、沿长度方向布置在上述海绵中、从上述顶面向上述底面延伸但与上述底面分开的第二隔液板。
5．根据权利要求4所述的清洁工具的元件，还包括布置在上述海绵第一端的第一隔湿板；和布置在上述海绵第二端的第二隔湿板。
6．根据权利要求5所述的清洁工具的元件，其特征在于，上述第一隔湿板包括闭室橡胶。
7．根据权利要求5所述的清洁工具的元件，其特征在于，上述第一隔湿板包括密封胶带。
8．根据权利要求5所述的清洁工具的元件，其特征在于，上述第一隔湿板包括环氧树脂。
9．一种清洁元件，包括海绵，上述海绵有梯形断面，矩形顶面，矩形底面，位于上述矩形顶面和上述矩形底面之间的第一斜侧面，位于上述矩形顶面和上述矩形底面之间的第二斜侧面，第一端和第二端。
10．根据权利要求9所述的清洁元件，其特征在于，上述海绵还包括沿长度方向布置在上述顶面上，从上述顶面向上述底面延伸但与上述底面分开的第一长缝；与上述第一长缝分开，沿长度方向布置在上述顶面上的第二长缝，上述第二长缝从上述顶面向上述底面延伸但与上述底面分开。
11．根据权利要求9所述的清洁元件，还包括布置在上述第一长缝中的第一隔液板；和布置在上述第二长缝中的第二隔液板。
12．根据权利要求9所述的清洁元件，还包括布置在上述海绵第一端的第一隔湿板；布置在上述海绵第二端的第二隔湿板。
13．根据权利要求12所述的清洁元件，其特征在于，上述第一隔湿板包括闭室橡胶。
14．根据权利要求12所述的清洁元件，其特征在于，上述第一隔湿板包括密封胶带。
15．根据权利要求12所述的清洁元件，其特征在于，上述第一隔湿板包括环氧树脂。
16．一种清洁元件，包括矩形衬垫，该矩形衬垫有至少一个供液孔以便液体从中通过，并有至少两个长的吸液孔以便液体从中通过。
17．根据权利要求16所述的清洁元件，其特征在于，上述供液孔有多个，沿长度方向顺次分开布置。
18．根据权利要求16所述的清洁元件，其特征在于，上述吸液孔分开并且顺次沿长度方向布置。
19．一种清洁工具壳，包括中空壳体具有第一端和第二端的第一喷嘴，有从上述第一端延伸到上述第二端的开孔，上述第一喷嘴的第二端与上述壳体连接，使上述第一喷嘴的上述开孔与上述壳体的内部联通，和具有第一端和第二端的第二喷嘴，有从上述第一端延伸到上述第二端的开孔，上述第二喷嘴的第二端与上述壳体连接，使上述第二喷嘴的上述开孔与上述壳体的内部联通，其中，上述第一喷嘴第二端的开孔的面积小于上述第一喷嘴第一端的开孔的面积；而且上述第二喷嘴第二端的开孔的面积小于上述第二喷嘴第一端的开孔的面积。
20．根据权利要求19所述的清洁工具壳，还包括与上述第一喷嘴的第一端以及上述第二喷嘴的第一端连接的集管，上述集管有多个长孔其中，上述集管的一个上述长孔与上述第一喷嘴的开孔联通；上述集管的一个上述长孔与上述第二喷嘴的开孔联通。
21．根据权利要求20所述的清洁工具壳，还包括装在上述集管收的吸液元件；且上述集管有长槽，并且上述长槽中有至少一个孔；其中，上述吸液元件布置在上述集管的上述长槽上方。
全文摘要
本发明涉及清洁工具壳组件和可更换的清洁组件。集管与吸液元件联合向海绵供液。两个分开的隔液板沿长度方向布置在海绵中。因为液体进入海绵中心部,在隔液板之间,所以液体流向海绵的另一面。由于有隔液板,防止了液体侧向流动。由于真空压力即负压被施于海绵外部,液体就被抽回而通过海绵及集管和喷嘴进入中空壳体。
文档编号A47L7/00GK1322513SQ0111569
公开日2001年11月21日 申请日期2001年4月29日 优先权日2000年5月5日
发明者罗杰·肯特, 罗德尼·D·马多克斯, 弗兰克·斯蒂芬, 威廉·B·肯尼迪 申请人:毯博士有限责任公司