手持ち式電池駆動洗浄具
手持ち式洗浄具は、一般に入手可能な電池により電力供給される。好ましくは、瞬時型スイッチが、電池からモータへ選択的に電力を伝達する。道具の出力シャフトは、拡大可能な連結具、例えば一組のスエージングカムなどを含む。トルク伝達アームは、出力シャフトから外向きに放射状に延びる。例えば、トルク伝達アームは、ハブにより担持される。ハブは、出力シャフトにピンで取り付けられる。ハブはまた、モータ及び出力シャフトを含む伝動機構を洗浄具のハウジングに固定する働きもする。トルク伝達アームは、洗浄ヘッドに関連する溝又は歯間空間に受け入れられる。トルクは、軽減された応力集中で洗浄ヘッドに伝達される。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【0001】
本発明は、洗浄具技術に関するものである。本発明は、例えば台所又はバスルームの洗浄具などの家庭内洗浄具の点から記述される。しかしながら、本発明は、他の洗浄、つやだし、研磨、又は類似用途にも適用可能である。
【0002】
既知の電池駆動洗浄具には、次の3つの欠点のうちの少なくとも1つがある。それらは、容易には入手不可能な標準的でない電源すなわち電池を必要とするか、本質的に瞬時型でないスライド型のスイッチを含むか、及び/又は洗浄アタッチメントの比較的狭い部分で洗浄ヘッド又はブラシにトルク、したがって応力をかける。
【0003】
例えば、米国特許第5,870,790号(ルート(Root)ら)には、電池駆動される幾つかの磨き器具が開示されている。それぞれの開示された磨き器具は、単一の充電式電池を含む。ルート(Root)は、電池の大きさ又は種類を開示していない。しかしながら、図に示される電池の相対的な大きさ及び形状、並びに磨き器具の予想される電力条件から、ルート(Root)が考える電池は、一般大衆には容易に入手できない種類であることがわかる。
【0004】
充電式電池には、寿命の限界がある。その上、充電式電池は、好ましい使用状況及び保護条件があることが知られている。例えば、幾つかの充電式電池の有用寿命は、充電の前に電池が充分に放電されない場合には短くなる。電池駆動洗浄具の多数のユーザーは、充電式電池の保護体制には気付かないか、又はこれに対して要求される注意をはらうことを嫌う。したがって、ルート(Root)の充電式電池の通常的でない性質に起因する交換の困難さにより、器具全体の有用寿命が短縮するという結果になることがある。
【0005】
ルート(Root)の磨き器具はまた、スイッチを含む。ルート(Root)はスイッチの種類を開示していない。しかし、ルート(Root)に開示されたスイッチは、プッシュオン/プッシュオフ、又はスライド型のようである。例えば、1つのスイッチが、磨き器具の後端部に配置される。その位置では、スイッチは、道具の使用中に合理的にオン位置に保持することが不可能である。何かに気を取られたユーザーが道具を例えばカウンタートップ上に置く前に止めることを忘れるおそれがあるので、非瞬時型のスイッチは洗浄具においては問題であり得る。例えば、ユーザーは、電話又は子供に気を取られて、洗浄ヘッドが回転したままで洗浄具をカウンタートップ上に置く可能性がある。その場合、洗浄具は、カウンタートップ上を横切って走り、グラス及び皿を床にたたき落とすおそれがある。これに反して、洗浄具が瞬時型スイッチを組み込まれている場合には、洗浄ヘッドは、道具が離されると直ちに動きを停止する。更に、洗浄具に瞬時作動型スイッチを含むと、省エネルギーの助けになる。例えば、瞬時型スイッチの使用によって、その道具は、洗浄操作の一時停止中はいつでも、又はユーザーが機械を作動させようとしていない時はいつでも、給電停止される。したがって、電池寿命が伸びる。
【0006】
最後に、ルート(Root)は、幾つかの洗浄ヘッドを開示している。洗浄ヘッドは、洗浄具本体の六角形ソケットに受け入れられる比較的細い六角形の雄部材を含む。したがって、道具が運転される時、六角形の雄部材の縁部及び表面への非常に短いモーメントアームで、トルクがかけられる。比較的短いモーメントアームでトルクがかけられるので、ルート(Root)が開示したような作動中の洗浄ヘッドは、過度の機械的応力を受け、これは、早期老化、並びに最終的には疲労及びブラシ破損につながり得る。
【0007】
同様に、米国特許第6,295,681B1号(ドラー(Dolah))には、回転ブラシ洗浄器具が開示されており、これは、電源ケースに封入された充電式電池と、スライドスイッチと思われるが開示されていない種類のスイッチと、複数の洗浄ヘッドとを含む。ドラー(Dolah)は、交換型の電池が使用可能であると示唆しているが、必要な動力を提供するのに充分な交換型の電池配置を提示しておらず、人間工学的な形状因子及び魅力的な設計を維持しながら交換型の電池に適応可能なブラシ設計も提示していない。ドラー(Dolah)により開示されるブラシは、洗浄器具の本体にブラシを接続するのに使用される基礎部分を含む。基礎部分は、洗浄器具のピンを受け止めるためのL形状の溝を含む。いずれの参考文献にも寸法が与えられていないが、ドラー(Dolah)の基礎部分は、ルート(Root)の雄部分より直径が大きいようである。したがって、ドラー(Dolah)は、僅かにより大きなモーメントアームでトルクをブラシに伝達可能である。しかしながら、ドラー(Dolah)のブラシは、比較的細く長い中間シャフトを含む。比較的細く長い中間シャフトは、過度の応力集中を受けることがあり、これが早過ぎる破損につながる可能性がある。
【0008】
第三の参考文献である米国特許第4,137,588号(サント(Sandt)ら)は、可搬式の洗浄器具を開示している。ルート(Root)及びドラー(Dolah)と同じく、サント(Sandt)は、開示されていない種類のスイッチを有する洗浄器具を開示している。しかしながら、そのスイッチは、非瞬時スライド型のようである。その可搬式洗浄器具は、開示されていない大きさ及び種類の充電式電池を含む。しかしながら、図に示される電池の大きさ及び形状は、一般大衆には容易に入手できない電池のもののように見える。サント(Sandt)のブラシは、ドラー(Dolah)のブラシと同様の方法でトルクを受け入れるようである。すなわち、いずれの参考文献にも寸法が与えられていないが、サント(Sandt)のブラシは、ルート(Root)の六角形の雄部材より僅かに大きいモーメントアームでトルクを受け入れるようである。しかしながら、サント(Sandt)のブラシは、比較的細いシャフトを含んでおり、そこにトルクに起因する有害な応力が集中し得る。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
それ故に、一般に入手可能な電池により電力供給される、電池作動式手持ち式洗浄具が望まれている。道具が離されると自動的に給電停止する瞬時型のスイッチで作動される手持ち式洗浄具が望まれている。更に、より低い応力を洗浄ヘッドに伝達して、これにより洗浄ヘッドの寿命を伸ばす洗浄具が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【0010】
洗浄装置の第一の実施形態は、動力区画に内蔵された電源、動力区画内に取り付けられて電源により電力供給されるモータ、モータを電源に選択的に接続するスイッチ、及び動力区画に接続された器具に動力を伝達するためのモータにより駆動される動力出力部を含む動力区画と、動力区画に選択的に接続可能な変速機モジュールと、変速機モジュールに選択的に接続可能な洗浄ヘッドとを含む。
【0011】
例えば、電源は、4つの単三電池を含むことができる。スイッチは、瞬時型スイッチとすることができる。洗浄ヘッドは、清浄剤で前処理した洗浄要素を含むことができる。好ましくは、動力区画は、ユーザーの手に快適にフィットするような大きさ及び形状にされたつかみ部を含む。洗浄ヘッドは、変速機の出力部に関連するスエージングカムを経由して変速機モジュールに選択的に接続可能であり、スエージングカムは、洗浄ヘッドの噛み合い部分に噛み合ってこれを保持するのに有効である。追加又は別の方法として、洗浄ヘッドは、変速機の出力部に関連する出力ハブを経由して変速機モジュールに選択的に接続可能であり、出力ハブはトルクアームを含み、洗浄ヘッドが変速機モジュールに接続される時に、トルクアームは洗浄ヘッドのトルク歯の歯間空間内に受け入れられるのに有効であり、これによりトルクアームはトルクを洗浄ヘッドに伝達するためのモーメントアームを提供する。
【0012】
第二の実施形態は、手持ち式洗浄用に構成された洗浄ワンド(wand)の形態をとる。洗浄ワンドは、細長い動力区画を含む。電源が動力区画に内蔵される。モータが動力区画内に取り付けられる。モータは、電源に選択的に接続可能である。動力区画はまた、動力区画に接続された器具に動力を伝達するためのモータにより駆動される動力出力部を収容する。洗浄ワンドはまた、変速機モジュールを動力区画に選択的に接続するため又は変速機モジュールを動力区画から接続解除するためのねじを有する、細長い変速機モジュールを含む。変速機モジュールは、動力出力部からの動力を、特定の洗浄作業用に選択された形態に変換するための機構を含む。洗浄ワンドは、洗浄ヘッドを駆動することができる。スイッチが、モータを電源に選択的に接続する。
【0013】
例えば、洗浄ヘッドは、洗浄ヘッドのソケットに受け入れられる拡大可能な連結具により洗浄ワンドに接続可能である。例えば、拡大可能な連結具は、スエージングカムであり得る。スイッチは、モータの後端部に取り付けられたスイッチ支持体と、スイッチ支持体に取り付けられて弾性的に付勢されたアームとを含むことができる。例えば、弾性的に付勢されたアームは、オーバーラップして、モータの電力端子から弾力的に間隔をおくことができる。スイッチは、動力区画内の開口に封止するように係合する可撓性の膜を更に含むことができる。その膜は、弾性的に付勢されたアームとオーバーラップ関係に配置される。膜を撓ませると、弾性的に付勢されたアームが撓んで、モータの電力端子と接触する。
【0014】
第三の実施形態は、ハンドルと、ハンドルに内蔵された電源と、ハンドルに選択的に接続可能な上部ハウジングと、上部ハウジング内に取り付けられた変速機と、変速機の動力入力部分に取り付けられたモータと、モータの後端部に取り付けられた接点ホルダーと、接点ホルダーに取り付けられてモータの動力接点から離れて弾性的に付勢されたスイッチ要素と、変速機の出力部に接続されたハブと、ハブに選択的に接続可能な洗浄ヘッドとを備える洗浄装置を含む。
【0015】
例えば、電源は、4つの単三電池を含むことができる。スイッチは、瞬時型スイッチとすることができる。洗浄ヘッドは、清浄剤で前処理した洗浄要素を含むことができる。好ましくは、ハンドルは、ユーザーの手に快適にフィットするような大きさ及び形状にされたつかみ部を含む。洗浄ヘッドは、変速機の出力部に関連するスエージングカムを経由して変速機に選択的に接続可能であり、スエージングカムは、洗浄ヘッドの噛み合い部分に噛み合ってこれを保持するのに有効である。追加又は別の方法として、洗浄ヘッドは、変速機の出力部に関連する出力ハブを経由して変速機に選択的に接続可能であり、出力ハブはトルクアームを含むことができ、洗浄ヘッドが変速機モジュールに接続される時に、トルクアームは洗浄ヘッドのトルク歯の歯間空間内に受け入れられるのに有効であり、これによりトルクアームはトルクを洗浄ヘッドに伝達するためのモーメントアームを提供する。
【0016】
第四の実施形態は、手持ち式洗浄用に構成された洗浄ワンドの形態をとる。洗浄ワンドは、細長いハンドルを含む。ワンドは、ハンドルに内蔵された電源と、細長い上部ハウジングであって、これを選択的にハンドルに接続するため又は上部ハウジングをハンドルから接続解除するためのねじを含む上部ハウジングと、入力された動力を特定の洗浄作業用に選択された動作に変換するための機構と、機構に入力された動力を提供するための機構に取り付けられたモータとを含む。スイッチが、モータを電源に選択的に接続する。ワンドはまた、洗浄ヘッドと、洗浄ヘッドを機構の動作出力部に選択的に接続するための相互連結体とを含む。
【0017】
ワンドは、電池充電回路を含むことができる。相互連結体は、洗浄ヘッドのソケットに噛み合うように受け入れられるための拡大可能な連結具を含むことができる。例えば、拡大可能な連結具は、スエージングカムを含むことができる。スイッチは、モータの後端部に取り付けられたスイッチ支持体と、スイッチ支持体に取り付けられて弾性的に付勢された導電性アームとを含むことができ、弾性的に付勢されたアームは、オーバーラップするように、モータの電力端子から弾力的に間隔をおく。
【0018】
第五の実施形態は、人間工学的な手持ち式の電池駆動洗浄具であると考えられる。洗浄具は、取外し可能な洗浄ヘッドと、概ね円筒形のハウジングと、ハウジング内の電池区画に設置された電池と、ハウジング内に設置された電動モータと、電池から電力を受け取るための接点を含むモータに取り付けられた接点ホルダーと、モータ接点とオーバーラップ関係のスイッチ要素とを含む。スイッチ要素は、モータ接点から離れて弾性的に付勢されている。洗浄具は、出力シャフトと、モータを出力シャフトに連結するための変速機とを更に含む。出力シャフトは、ハウジングの外側に延びる。洗浄具はまた、取外し可能な洗浄ヘッドを出力シャフトに取り付けるための手段を含む。
【0019】
取外し可能な洗浄ヘッドを出力シャフトに取り付けるための手段は、出力シャフトに成型されたスエージングカムと、スエージングカムを受け入れるための、洗浄アタッチメントに関連するソケットとを含むことができる。概ね円筒形のハウジングは、ユーザーの手に快適にフィットするような大きさ及び形状にされたつかみ部を含むことができる。例えば、つかみ部は、長さが少なくとも約8.89cm(3.5インチ)であり、これにより、つかみ部はユーザーの掌の中に快適に収まることができる。つかみ部は、幅約2.5cm(1インチ)とすることができ、これにより、ユーザーの指がつかみ部の回りに快適に巻き付くことができる。つかみ部は、高さが約3.56cm(1.4インチ)であり、これにより、つかみ部はユーザーの掌の中に快適に収まることができ、またユーザーの指がつかみ部の回りに快適に巻き付くことができる。スイッチの中心は、ハウジングの上縁部に沿うつかみ部の第一の端部から約1.9cm〜約2.5cm(3/4〜約1インチ)、ハウジングの長手方向軸線に沿って間隔をおくことができ、その結果、ユーザーの手のヒールが動力区画の上縁部の上に快適に置かれる時に、ユーザーの親指がスイッチを快適に作動させることができる。つかみ部は、交換可能な電池を収容するための電池区画を形成するべく中空とすることができる。
【0020】
第六の実施形態は、人間工学的な手持ち式の電池駆動洗浄具であると考えられる。洗浄具は、取外し可能な洗浄ヘッドと、つかみ部を含む下部ハウジングを含む概ね円筒形のハウジングと、下部ハウジングに接続されて下部ハウジングから遠くへ延びる上部ハウジングとを含む。取外し可能なヘッドの取付け点は、上部ハウジングの遠位端部に位置する。電池が、ハウジング内の電池区画に設置される。電動モータも、ハウジング内に設置される。洗浄具は、電池から電動モータへ電力を導くことにより洗浄具を作動させるためのスイッチを含む。スイッチは、つかみ部を把持している手の指によりスイッチを快適に作動可能であるようにつかみ部に関係して配置される。作業ピースがつかみ部を把持する手又はスイッチを作動している指に干渉するのを防止しながら、洗浄具を把持して作動させることを可能にすると共に洗浄ヘッドを作業ピースに接触させることを可能にするために、取外し可能な洗浄ヘッドをつかみ部及びスイッチから間隔をおくような寸法にされた上部ハウジング。更に、洗浄具は、上部ハウジングの外側へ遠位端部において延びている出力シャフトと、モータを出力シャフトに連結するための変速機と、取外し可能な洗浄ヘッドを出力シャフトに取り付けるための手段とを含む。
【0021】
例えば、スイッチは、瞬時型スイッチとすることができる。出力シャフトは、出力シャフトに成型されたスエージングカムを含むことができ、また洗浄アタッチメントは、スエージングカムを受け入れるためのソケットを含むことができる。つかみ部は、ユーザーの手に快適にフィットするような大きさ及び形状にすることができる。例えば、つかみ部は、長さが少なくとも約8.89cm(3.5インチ)であり、これにより、つかみ部はユーザーの掌の中に快適に収まることができる。つかみ部は、幅が約2.5cm(1インチ)であり、これにより、ユーザーの指がつかみ部の回りに快適に巻き付くことができる。つかみ部は、高さが約3.56cm(1.4インチ)であり、これにより、つかみ部がユーザーの掌の中に快適に収まることができ、またユーザーの指がつかみ部の回りに快適に巻き付くことができる。スイッチは、ハウジングの上縁部に沿うつかみ部の第一の端部から約1.9cm〜約2.5cm(3/4〜約1インチ)、ハウジングの長手方向軸線に沿って間隔をおくことができ、その結果、ユーザーの手のヒールが動力区画の上縁部の上に快適に置かれる時に、ユーザーの親指がスイッチを快適に作動させることができる。
【0022】
第七の実施形態は、人間工学的な手持ち式の電池駆動洗浄具であると考えられる。洗浄具は、取外し可能な洗浄ヘッドと、つかみ部を含む下部ハウジングを含む概ね円筒形のハウジングと、下部ハウジングに接続されて下部ハウジングから遠くへ延びる上部ハウジングとを含む。取外し可能なヘッドの取付け点は、上部ハウジングの遠位端部に位置する。電池が、ハウジング内の電池区画に設置される。電動モータも、ハウジング内に設置される。洗浄具は、電池から電動モータへ電力を導くことにより洗浄具を作動させるための瞬時型スイッチを含む。瞬時型スイッチは、つかみ部を把持している手の指により瞬時型スイッチを快適に作動可能であるようにつかみ部に関係して配置される。作業ピースがつかみ部を把持する手又はスイッチを作動している指に干渉するのを防止しながら、洗浄具を把持して作動させることを可能にすると共に洗浄ヘッドを作業ピースに接触させることを可能にするために、取外し可能な洗浄ヘッドをつかみ部及び瞬時型スイッチから間隔をおくような寸法にされた上部ハウジング。更に、洗浄具は、上部ハウジングの外側へ遠位端部において延びている出力シャフトと、モータを出力シャフトに連結するための変速機と、取外し可能な洗浄ヘッドを出力シャフトに取り付けるための手段とを含む。
【0023】
例えば、出力シャフトは、出力シャフトに成型されたスエージングカムを含むことができ、また洗浄アタッチメントは、スエージングカムを受け入れるためのソケットを含むことができる。つかみ部は、ユーザーの手に快適にフィットするような大きさ及び形状にすることができる。例えば、つかみ部は、長さが少なくとも約8.89cm(3.5インチ)であり、これにより、つかみ部はユーザーの掌の中に快適に収まることができる。つかみ部は、幅が約2.5cm(1インチ)であり、これにより、ユーザーの指がつかみ部の回りに快適に巻き付くことができる。つかみ部は、高さが約3.56cm(1.4インチ)であり、これにより、つかみ部がユーザーの掌の中に快適に収まることができ、またユーザーの指がつかみ部の回りに快適に巻き付くことができる。瞬時型スイッチは、ハウジングの上縁部に沿うつかみ部の第一の端部から約1.9cm〜約2.5cm(3/4〜約1インチ)、ハウジングの長手方向軸線に沿って間隔をおくことができ、その結果、ユーザーの手のヒールが動力区画の上縁部の上に快適に置かれる時に、ユーザーの親指が瞬時型スイッチを快適に作動させることができる。
【0024】
第八の実施形態は、耐久性洗浄具の形態をとる。耐久性洗浄具は、電源を保持するための動力区画を有するハウジングと、ハウジング内に取り付けられたモータと、電源が区画内に取り付けられている場合はモータを電源に選択的に接続するためのスイッチと、ハウジング内からハウジング外側に延び、モータにより直接又は間接的に駆動される出力シャフトと、ハウジング外側に延びる出力シャフトの一部から、半径方向外向きに延びるトルク伝達アームと、洗浄ヘッドと、トルク伝達アームからトルクを受け取るための洗浄ヘッドに関連するトルク受取要素とを含む。
【0025】
例えば、洗浄具は、ハウジングの外側へ延びている出力シャフトの一部に取り付けられたハブを更に含み、ハブはトルク伝達アームを担持することができる。トルク受取要素は、歯を備えることができる。トルク伝達アームは、歯の間の歯間空間に受け入れられ得るようにすることができる。
【0026】
本発明の利点及び効果は、好ましい実施形態の以下の詳細説明を読んで理解することにより、当業者には明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【0027】
本発明は、様々な構成要素及び構成要素の配置、並びに/又は様々な手順及び手順の配列の形態をとることができる。図面は、好ましい実施形態を図示することのみが目的であり、本発明を限定するものと解釈されるべきではない。
【0028】
図1〜図3を参照すると、人間工学的な電池作動される洗浄具100は、ハウジング102及び洗浄ヘッド104を含む。ハウジングは、区分に分割可能である。例えば、ハウジング102は、下部ハウジングすなわち動力区画106と、上部ハウジングすなわち変速機モジュール108とを含む。下部ハウジング106及び上部ハウジング108は、ねじ110、112をそれぞれ含む。ねじ110、112は、上部ハウジングすなわち変速機モジュール108を下部ハウジングすなわち動力区画106に接続するために使用される。下部ハウジングすなわち動力区画106は、少なくとも1つの容易に入手可能な電池を収容するような大きさにされる。例えば、動力区画は、単四電池、単三電池、単二電池、単一電池、又は9V電池を収容する大きさにすることができる。使い捨て及び充電式の両方の電池が、これらのサイズで入手可能である。更に、これらのサイズの充電式電池用の充電器も、容易に入手可能である。
【0029】
代表的な下部ハウジングすなわち動力区画106は、4つの単三電池を収容する大きさである。動力区画を4つの単三電池114を収容するような大きさにすることにより、下部ハウジングすなわち動力区画は、(一般に入手可能なアルカリマンガン電池を使用するとして)3,000ミリアンペア−時間(mA−hr)容量を有する6ボルトの電源を提供しながら、人間工学的なつかみ部116を含むことが可能になる。
【0030】
他の電源を選定してもよい。しかしながら、他の電源を選定すると、一般に洗浄具100の、特につかみ部116の人間工学的な特徴の削減が必要となることがある。例えば、単二電池又は単一電池を収容するために、つかみ部116がより広い必要がある場合がある。更に、より大きなセル(単二又は単一)の収容には、より複雑な構成を必要とすることがある。例えば、電源が2つの単二電池を含む場合、底端部118の接点からモータ第一端子120まで導線を通す必要がある場合がある。
【0031】
4つの単三電池を収容する大きさにした実施形態では、ハウジング102の底端部118に位置するばね接点プレート122が、ばね接点カバー123により適切な位置に保持される。例えば、ばね接点カバーは、ハウジングの底端部118の内側の溝にスナップ嵌めされる。ばね接点カバーは、電池の適切な向きを表示するマークを含んでもよい。別の方法としては、ばね接点プレート122及び/又はカバー123が、適切な位置に接着されてもよい。ばね(sprint)接点122が、4つの単三電池114の直列接続を完成する。したがって、4つの適切に取り付けられた電池114が、ハウジング102内の便利な位置において、電池そのものから正及び負の電力伝達端子124、126を提供する。
【0032】
電力は、電力伝達端子124、126から取られて、接点130、132を介してモータ128に伝達される。接点130、132は、接点ホルダー134により支持される。接点ホルダー134は、ハウジング102に固定可能である。例えば、接点ホルダー134は、接着剤又は締結具で下部ハウジングすなわち動力区画106に取付け可能である。
【0033】
代表的な実施形態では、接点ホルダー134は、モータ128に取り付けられる。例えば、ねじ136などの締結具を使用して、接点ホルダー134をモータ128の後端部138に固定する。例示する実施形態において以下で更に詳細に説明するように、モータは、上部ハウジング108に関連する。したがって、接点ホルダー134は、下部ハウジングには取り付けられない。その代わり、接点ホルダー134は(モータ128の一部と共に)、下部ハウジング106内の適所に滑動するだけである。例えば、下部ハウジング102に成型された舌片及び接点ホルダー134に含まれる溝などのキー配置(図示せず)によって、接点ホルダー134が確実に適切な向きに取り付けられ、接点ホルダー134並びにモータ128が稼動中にハウジング102内で回転することが防止される。例えば、キー配置により、接点130、132が、電力端子126、124それぞれに整列し係合することが確実になる。
【0034】
しかしながら、接点ホルダー134は、取り付けられると、モータ128と電池114の組の正及び負の電力伝達端子124、126との間に挟まれる。第一の接点130が、例えば負の電力伝達端子126と第一のモータ端子120との間に接続を供給するように接点ホルダー上に配置される。スイッチ接点132が、例えば正の電力伝達端子124と接触するように接点ホルダー134により配置及び支持される。スイッチ接点132は、第二のモータ端子140又は接点プレート142のいずれかとオーバーラップし、これは、例えば接点ホルダー134により押されて第二のモータ端子140に接触している。スイッチ接点132は、第二のモータ接点140及び/又は接点プレート142から離れて弾性的に付勢されている。接点ホルダー134は、例えばキー配置(図示せず)により、スイッチ接点132がハウジング102のスイッチ開口144に隣接するような配置及び向きにされる。例えば、開口144が、下部ハウジングすなわち動力区画106内にある。ボタン146が、ばね接点132に隣接して取り付けられる。例えば、ボタンは、ゴム、プラスチック、又はばね金属などの弾力性材料で作製される。好ましくは、ボタン146は、開口144を封止する。ボタン146を押すと、ボタン146はばね接点132に接触して、これを第二のモータ接点及び/又は接点プレート142に対して押し付け、これにより電力回路が完成されて電力をモータ128に伝達する。
【0035】
モータ128は、ハウジング102に取り付けられる。例えば、接点ホルダー134が下部ハウジングすなわち動力区画106に固定される場合は、モータ128をねじ136により接点ホルダー134へ取り付ければ、モータ128を下部ハウジングすなわち動力区画106に固定するのに充分であり得る。別の方法では、追加のブラケット、締結具、又は接着剤を使用して、モータ128をハウジング102の一部に固定することができる。
【0036】
代表的な実施形態では、モータ128は、上部ハウジングすなわち変速機モジュール108に間接的に取り付けられる。例えば、モータマウント148が、ねじ149などの締結具でモータ128に固定される。別の方法としては、接着剤を使用して、モータマウント148をモータ128に固定することができる。モータマウント148は、タブ又はスエージングカム150を含む。タブ150は、周囲歯車ハウジング154内のスロット152に受け入れられるか又はスナップ嵌めされる。周囲歯車ハウジング154は、その内壁(図示せず)上に歯車歯(図示せず)を含む。外側ブシュ156が、周囲歯車ハウジング154の中に固定される。外側ブシュ156は、例えば、金属で作製される。外側ブシュは、例えば、周囲歯車ハウジング154内に摩擦嵌め又は接着される。内側ブシュ157が、変速機出力シャフト158の一部に、摩擦嵌め、接着、又は他の方法で固定される。変速機出力シャフト158及び内側ブシュ157は、外側ブシュ156及び周囲歯車ハウジング154の中に取り付けられる。内側ブシュ157の外側表面が、外側ブシュ156の内側表面と係合する。グリース又は石油ゼリーのような潤滑剤が、これらの間に含まれてもよい。周囲歯車ハウジング154及び関連する構成要素は、上部ハウジングすなわち変速機モジュール108へ挿入される。そのように取り付けられた時、出力シャフト158の出力部分160は、周囲歯車ハウジング154と上部ハウジングすなわち変速機モジュール108の遠位端部164における出力開口162とを貫いて延びる。出力部分160と出力開口162との間で出力部分の回りに取り付けられたシール166が、液体及び破砕屑のハウジング102への侵入を防止する。ピン168が、ハブ170を変速機出力シャフト158の出力部分160に固定する。ピン168は、ハブ170のシャフトカラー174内の第一の取付け開口172を貫いて延びる。ピン178も、変速機出力シャフト158の出力部分160内の第二の取付け開口176を貫いて延びる。ピン168は、摩擦嵌合又は接着剤により適切な位置に保持される。別の方法として、ピン168は、コッタピン、ねじ、又は他の締結手段とする。
【0037】
変速機出力シャフトが、機構又は変速機180によりモータ128の出力部178に接続される。例えば、ピニオン歯車182が、モータ128の出力シャフト184に取り付けられる。ピニオン歯車182は、プラネタリギアの第一の組186と噛み合う。プラネタリギアの第一の組186は、第一の歯車ホルダー188により支持され、歯車保持プレート187により適切な位置に保持される。第一の歯車ホルダー188は、第二のピニオン歯車190を含む。第二のピニオン歯車190は、プラネタリギアの第二の組192と噛み合う。プラネタリギアの第二の組192は、第二の歯車ホルダー194により支持され、第一の歯車ホルダー188のフランジ部分により適切な位置に保持される。第二の歯車ホルダー194は、変速機出力シャフト158に取り付けられる。例えば、第二の歯車ホルダー194は、変速機出力シャフト158の近位端部196と一体成型される。整列ブシュ197が、変速機出力シャフト158の第二の歯車ホルダー194若しくは近位端部196に取り付けられるか、又はこれに成型される。整列ブシュ197は、変速機出力シャフト158と同軸である。整列ピン198が、第一のピニオン歯車182及び整列ブシュ197の整列開口200、201内に受け入れられる。整列ピン198は、モータ128、第一のピニオン歯車182、第一の歯車ホルダー188、及び第二の歯車ホルダー194と同軸であり、これらを整列する。
【0038】
別の方法として、整列ピンは、変速機出力シャフト158に追加的に成型された、これと一体の構成要素とすることができる。例えば、変速機出力シャフト158の成型済み構成要素として整列ピン198を含むことにより、モータ128が下部ハウジング106内に取り付けられる時に、洗浄具100のモジュール組立てが容易になる。
【0039】
稼動に際して、ボタン146が押し下げられると、スイッチ接点132の弾性的付勢が負けて、スイッチ接点132が、第二のモータ端子140又は接点プレート142と係合し、これにより電力回路が完成して、電気エネルギーを電池114からモータ128へ伝達する。モータ出力シャフトは、モータの出力速度で回転する。プラネタリギアの第一の組186は、第一のピニオン歯車182及び周囲歯車ハウジング154の歯車歯(図示せず)と係合する。モータ出力シャフト184の回転は、第一のピニオン歯車182を回転させる。第一のピニオン歯車182の回転は、プラネタリギアの第一の組186を第一のピニオン歯車182の回りで周回させ、並びに第一のピニオン歯車182と第一のプラネタリギア186との間の第一の歯車比により減速した速度及び増大したトルクで第一の歯車ホルダー188を駆動する。同様に、第二のピニオン歯車190が、第一の歯車ホルダー188の回転により駆動される。第二のピニオン歯車190の回転は、プラネタリギアの第二の組192を第二のピニオン歯車190の回りで周回させ、並びに第二の歯車ホルダー194を駆動して、第二のピニオン歯車190と第二のプラネタリギア1192との間の第二の歯車比により更に減速した速度及び更に増大したトルクで回転させる。第二の歯車ホルダー194の回転は、取り付けられた変速機出力シャフト158を回転させる。変速機出力シャフト158の回転は、ハブ170並びに取り付けられた洗浄ヘッド104を回転させる。
【0040】
洗浄ヘッド、例えば洗浄ヘッド104などは、スエージングカム202により適切な位置に保持される。スエージングカムは、変速機出力シャフト158に取り付けられる。例えば、スエージングカムは、変速機出力シャフト158の遠位端部204に成型されて、これと一体である。
【0041】
水又は他の汚染物質が洗浄具100のハウジング102に入るのを防ぐことが重要であり得る。したがって、上述のように、洗浄具は、水又は汚染物質がハウジング102へ入ることを防止するためのシール166を、変速機出力シャフト158がハウジング102の外へ延びる点の近くで含む。Oリング203が、周囲歯車ハウジング154を上部ハウジングすなわち変速機モジュール108の内壁に対して封止する。更に、上で説明したように、ボタン146も封止機能を果たす。別の方法として、ボタン146は、それに関連する追加の封止構成要素を有してもよい。ハウジング102が複数の区分、例えば下部ハウジングすなわち動力区画106及び上部ハウジングすなわち変速機モジュール108などを含む場合、その間にガスケット206などのシール構成要素が含まれるべきである。ハウジング102が電源すなわち電池114にアクセスするための取外し可能な電池扉208を含む場合、Oリング210などのシール要素がそこに含まれるべきである。
【0042】
図4A、図4B、図5A、及び図5Bを参照すると、洗浄ヘッド104などの多種多様な作業ヘッドをハブ170に取外し可能に接続して、洗浄装置100を完成することができる。例えば、洗浄ヘッド104は、鍋磨き器404、グラス洗い器410、瓶洗い器420、又は汎用ブラシ430であり得る。各作業ヘッドは、特定の作業を対象とする要素を含む。例えば、鍋磨き器404は、比較的短くて硬い研磨性の毛440を含む。鍋磨きは、洗浄装置100で最も要求が厳しい用途であろうと予想される。例えば、鍋磨きは、鍋磨きヘッド404が作業ピースに対して、例えば、頑固にこびり付いた食べかすを有する調理鍋に対して比較的高いレベルの力できつく押し付けられるのを必要とすることがある。したがって、洗浄ヘッドの撓みを最小限にするために、鍋磨きヘッド404は、比較的短くて頑丈な本体444を含む。他の作業ピース、例えば飲用グラスなどは、鍋に関連する高度な洗浄努力を要求する可能性が少ない。それにもかかわらず、グラス食器は、独自の一連の洗浄課題を提供する。例えば、グラスの洗浄には、窪み部分に到達するのを困難にする長いのど部が含まれることがある。したがって、グラス洗い器410は、長くて細い本体448と、鍋磨き器の比較的硬い毛440に比較すると幾分より柔らかい毛452とを含む。長い本体448と比較的柔らかい曲り得る毛452により、他の作業ヘッドではアクセス不可能なことがある作業ピースの部分に、グラス洗い器410が到達して洗浄することが可能になる。
【0043】
瓶洗い器420には、例えば哺乳瓶などの瓶の洗浄に好適となる機構が含まれる。個々の哺乳瓶の洗浄は、特に困難な作業である可能性は低い。しかしながら、1つの哺乳瓶がある場所では、多数の他の哺乳瓶がある可能性が高い。したがって、有用な瓶洗い器は、残留し乾いたいかなるミルク又は粉ミルクも拭き取るために、哺乳瓶の内側表面の全ての部分に速やかに接触する。したがって、瓶洗い器420は、可撓性の針金シャフト468に沿って及びシャフトの遠位端部470に分布された、多数の個々のブラシフィラメント464を含む。針金シャフト468は、典型的な哺乳瓶より長い。ブラシフィラメント464は、少なくとも典型的な哺乳瓶の深さ程度の長さであるシャフトの部分に沿って分布される。ブラシフィラメント464は、比較的柔らかく、擦るよりも拭くことを対象とし得る。瓶洗い器420は、針金シャフト468をハブ170に接続するための、短くて頑丈なコネクタ部分472を含む。
【0044】
汎用洗浄ヘッド430は、中間の長さのものであり、鍋磨き器404の機構と、例えばグラス洗浄器410の機構とを組み合わせることができる。例えば、鍋磨き器404の比較的硬い毛と、グラス洗浄器410の幾分より柔らかい毛452とを含むことができる。汎用洗浄ヘッド430の本体部分484は、鍋磨き器404の短くて頑丈な本体444より幾分長くすることができる。
【0045】
図4A、図4B、図5A、及び図5Bを続けて参照しながら図6を参照すると、作業ヘッド、例えば洗浄ヘッド104、404、410、420、及び430などは、ある種の機構を共に有する。例えば、全ての作業ヘッドが、コネクタ区分610を含む。コネクタ区分610は、洗浄ヘッドの長手方向軸線168上に中心があるソケット要素164を含む。ソケットは、斜面付き前縁部622及び斜面付き後縁部624を含む。更に、コネクタ区分610は、トルク受取歯630のリングを含む。トルク受取歯のリングは、洗浄ヘッドの長手方向軸線618周りでソケット614と同心である。代表的な実施形態では、ソケット要素614は、トルク受取歯630のリングに相対的に洗浄ヘッドの中へ窪んでいる。例えば、8つのトルク受取歯がリングで存在する。幾つかの実施形態では、4つのトルク受取歯だけがある。隣接するトルク受取歯の間には、歯間空間634がある。代表的な実施形態では、8つの歯間空間634がある。幾つかの実施形態では、4つの歯間空間がある。トルク受取歯630は、リング基礎638から延びる。
【0046】
上で説明したように、接続ハブ170は、変速機出力シャフト158の出力部分160の上に嵌合されたカラー174を含む。ピン168が、カラー174ひいてはハブ170を変速機出力シャフト158に固定する。ハブ170はまた、例えば4つのトルク伝達アーム644を含む。
【0047】
取付け又は接続過程の間に、変速機出力シャフトの遠位端部204のスエージングカム202が、ソケット614の斜面付き前縁部622に接触する。噛み合い圧力が増加すると、スエージングカム202は、作業ヘッドの長手方向軸線618に向かって内向きに撓む。ついには、スエージングカムが、ソケットの斜面付き後縁部624上で滑り、長手方向軸線618から離れて外向きに拡大して、ソケット614の内肩部650に固く係合し、これにより、作業ヘッドをハブ170に向かって引くと共にヘッドを洗浄装置100の一部として固定する。
【0048】
この接続又は噛み合わせ過程の間に、トルク伝達アーム644は、歯間空間634の少なくとも幾つかに受け入れられる。当初のずれによりトルク伝達アーム644が歯間空間634に受け入れられ得ない場合には、トルク伝達アーム644と歯間空間638が適切に整列するまで、作業ヘッドを僅かに捻ることができる。
【0049】
上で説明したように、変速機出力シャフト158がモータ128及び変速機すなわち駆動機構180により駆動されて回転する時、ハブ170を変速機出力シャフト158に接続しているピン168により、ハブ170も駆動されて回転する。したがって、トルク伝達アーム644も、駆動されて回転する。作業ヘッドが作業ピースに対して押し付けられる時までに、トルク伝達アーム644がトルク受取リングのそれぞれの歯630に当って駆動され、作業ヘッドが駆動されて回転する。トルク受取歯630のリングは、作業ヘッドの長手方向軸線618から半径方向に離れて間隔をおく。例えば、トルク受取歯630のリングの外径は、約2.5cm(1インチ)とすることができる。トルク伝達アーム644は、洗浄装置100の長手方向軸線648から遠くへ延びる。例えば、トルク伝達アーム644は、ハブ174からハブ170の内壁652まで延びる。例えば、内壁652、したがってトルク伝達アームの遠位端部656は、洗浄装置100の長手方向軸線648から約1.3cm(1/2インチ)の半径にある。リングのトルク受取歯630は、アーム644の遠位端部656においてトルク伝達(transmission)アーム又は伝達(delivery)アーム644により係合される。その結果得られるモーメントアームによって、従来技術の器具において伝達される応力レベルと比較すると軽減されたレベルの作業ヘッドのトルク受取要素上の応力で、作業ヘッドへのトルク伝達が可能になる。その上、ハブ170及び作業ヘッドのコネクタ区分610などの接続要素の半径が増大するので、それらの製造に追加材料の使用が可能になり、これにより、人間工学的な設計を維持しながら、洗浄装置100の全体的な耐久性が強化される。
【0050】
図7を参照すると、ハウジング102は、概ね円筒形状を有する。しかしながら、部分的には、円筒形から先細にして人間工学的に快適な設計を提供する。例えば、ハウジング102の一部が先細にされて、人間工学的なつかみ部116を提供する。例えば、つかみ部116は、丸み付きの長方形断面を有することができる。つかみ部116は、意図されるユーザーの手714の中に快適にフィットさせるのに少なくとも充分な長さ710を有する。例えば、長さ710は、約7.6cm(3インチ)〜約12.7cm(5インチ)である。一実施形態では、長さ710は、約8.89cm(3.5インチ)である。この長さは、ハウジング102に関してコンパクトで快適な全長を可能にしながら、意図されるユーザーの手714の4本の把持している指718がつかみ部116に快適にフィットするのに充分なスペースを提供する。同様に、つかみ部の幅722及び高さ726は、つかみ部616が意図されるユーザーの手714の掌730の中に快適にフィットできるように、及び4本の把持している指718がつかみ部の回りに快適及び確実に巻き付くことができるように選定される。その上、代表的な実施形態では、つかみ部116の長さ710、幅722、及び高さ726は、つかみ部116内の内側部分又はチャンバが電源、例えば一般に入手可能な4本の単三電池114を収容可能であるように選定される。
【0051】
代表的な実施形態では、つかみ部の幅722は、約2.5cm(幅1インチ)である。例えば、一実施形態では、つかみ部116の幅は、先細である。そのつかみ部116の幅は、約2.49cm(0.98インチ)から約2.79cm(1.1インチ)に変化する。つかみ部の高さ726は、約3.56cm(1.4インチ)である。例えば、一実施形態では、つかみ部116の高さは、先細である。そのつかみ部116の高さは、約3.40cm(1.34インチ)から約3.874cm(1.525インチ)に変化する。
【0052】
作動ボタン146が、つかみ部116の第一すなわち近位端部731に近接している。ボタン146は、つかみ部116を把持している手714の親指734がボタン146を押すことにより洗浄装置100を快適に作動可能であるように配置される。例えば、ボタン146の中心738は、約1.9cm(3/4インチ)〜約2.5cm(1インチ)、つかみ部116の第一の端部から間隔742をおく。つかみ部の第一端部の位置の指定はある程度任意であることに留意しなければならない。ある読者は、ボタン146があるのは洗浄装置100の異なって定義されるつかみ部内だと考える。上記説明は、代表的であることだけを意図しており、本発明を限定することは意図していない。
【0053】
ハウジング102が下部ハウジングすなわち動力区画106及び上部ハウジングすなわち変速機モジュール108などの複数の区分を含む時には、洗浄装置100は、特定の洗浄作業に容易に適合可能である。例えば、洗浄装置100が、皿、グラス、及び鍋釜類を洗うような台所洗浄作業を対象とする時には、上部ハウジングすなわち変速機モジュール108は、比較的短い長さ750を有することができる。これらの作業を対象とする1つの実施形態は、約6.35cm(2 1/2インチ)の長さ750を有する上部ハウジングを含む。
【0054】
洗浄装置100が他の作業を対象とする時には、上部ハウジング108は、それらの作業を対象とする機構を含むことができる。例えば、洗浄装置100がシャワー又はバスタブ領域の洗浄を対象とする時には、上部ハウジング108の長さ750はより長くすることができる。例えば、上部ハウジング108の長さ750は、洗浄装置100全体の届く範囲がより長くなるように選定することができる。例えば、約35.6cm(14インチ)〜約101.6cm(40インチ)の洗浄装置全長は、洗浄装置を使用して、タブ越しに隣接する壁を洗浄する、又はかがむ若しくは膝を曲げずにタブそのものを洗浄することを対象とすることができる。他のサイズが、流し又は他のバスルーム設備の洗浄に適応できる。
【0055】
ハウジング102が例えば下部ハウジング106及び上部ハウジング108を含む時には、洗浄装置は、特定の洗浄作業に更に適合可能である。例えば、鍋磨きは、高トルクが洗浄ヘッドに伝達されることにより効果を得ることができる。これに対して、瓶洗浄は、高速ブラシ回転により効果を得ることができる。バスルームボウルの洗浄は、低速ブラシ回転速度により効果を得ることができる。それ故に、洗浄装置が食物が焼かれた及び焦げた鍋及び他の品目の洗浄を対象とすべき時には、高トルクモータ又は減速して高トルクを提供する変速機を有する上部ハウジングが、取付け可能である。これに対して、高速モータ又は低歯車比を有する上部ハウジングは、瓶洗い器420などの瓶洗い洗浄ヘッドと組み合わせて使用することができ、その結果、瓶の全表面を速やかに拭き洗浄して次の瓶を速やかに洗うことができる。
【0056】
本発明は、特定の実施形態に関して記述してきた。本明細書を読んで理解することにより、変更及び改造が、他の方にも思いつかれるであろう。全てのそのような変更及び改造は、添付の特許請求又は同等物の範囲内にある限りにおいて含まれることを意図する。
【図面の簡単な説明】
【0057】
【図1】電池駆動洗浄具の断立面図。
【図2】図1の電池駆動洗浄具の断平面図。
【図3】図1の電池駆動洗浄具の分解図。
【図4A】図1の洗浄具と同様の電池駆動洗浄具中に含むことができる作業ヘッド又は洗浄ヘッドの断面図。
【図4B】図1の洗浄具と同様の電池駆動洗浄具中に含むことができる作業ヘッド又は洗浄ヘッドの断面図。
【図5A】図1の洗浄具と同様の電池駆動洗浄具中に含むことができる作業ヘッド又は洗浄ヘッドの斜視図。
【図5B】図1の洗浄具と同様の電池駆動洗浄具中に含むことができる作業ヘッド又は洗浄ヘッドの斜視図。
【図6】作業ヘッド又は洗浄ヘッドを図1の電池駆動洗浄具の出力シャフトに接続するための手段の要素を示す図。
【図7】ユーザーの手の中にある電池駆動洗浄具の立面図。
【図8】ユーザーの手の中にある図7の電池駆動洗浄具の平面図。
【背景技術】
【0001】
本発明は、洗浄具技術に関するものである。本発明は、例えば台所又はバスルームの洗浄具などの家庭内洗浄具の点から記述される。しかしながら、本発明は、他の洗浄、つやだし、研磨、又は類似用途にも適用可能である。
【0002】
既知の電池駆動洗浄具には、次の3つの欠点のうちの少なくとも1つがある。それらは、容易には入手不可能な標準的でない電源すなわち電池を必要とするか、本質的に瞬時型でないスライド型のスイッチを含むか、及び/又は洗浄アタッチメントの比較的狭い部分で洗浄ヘッド又はブラシにトルク、したがって応力をかける。
【0003】
例えば、米国特許第5,870,790号(ルート(Root)ら)には、電池駆動される幾つかの磨き器具が開示されている。それぞれの開示された磨き器具は、単一の充電式電池を含む。ルート(Root)は、電池の大きさ又は種類を開示していない。しかしながら、図に示される電池の相対的な大きさ及び形状、並びに磨き器具の予想される電力条件から、ルート(Root)が考える電池は、一般大衆には容易に入手できない種類であることがわかる。
【0004】
充電式電池には、寿命の限界がある。その上、充電式電池は、好ましい使用状況及び保護条件があることが知られている。例えば、幾つかの充電式電池の有用寿命は、充電の前に電池が充分に放電されない場合には短くなる。電池駆動洗浄具の多数のユーザーは、充電式電池の保護体制には気付かないか、又はこれに対して要求される注意をはらうことを嫌う。したがって、ルート(Root)の充電式電池の通常的でない性質に起因する交換の困難さにより、器具全体の有用寿命が短縮するという結果になることがある。
【0005】
ルート(Root)の磨き器具はまた、スイッチを含む。ルート(Root)はスイッチの種類を開示していない。しかし、ルート(Root)に開示されたスイッチは、プッシュオン/プッシュオフ、又はスライド型のようである。例えば、1つのスイッチが、磨き器具の後端部に配置される。その位置では、スイッチは、道具の使用中に合理的にオン位置に保持することが不可能である。何かに気を取られたユーザーが道具を例えばカウンタートップ上に置く前に止めることを忘れるおそれがあるので、非瞬時型のスイッチは洗浄具においては問題であり得る。例えば、ユーザーは、電話又は子供に気を取られて、洗浄ヘッドが回転したままで洗浄具をカウンタートップ上に置く可能性がある。その場合、洗浄具は、カウンタートップ上を横切って走り、グラス及び皿を床にたたき落とすおそれがある。これに反して、洗浄具が瞬時型スイッチを組み込まれている場合には、洗浄ヘッドは、道具が離されると直ちに動きを停止する。更に、洗浄具に瞬時作動型スイッチを含むと、省エネルギーの助けになる。例えば、瞬時型スイッチの使用によって、その道具は、洗浄操作の一時停止中はいつでも、又はユーザーが機械を作動させようとしていない時はいつでも、給電停止される。したがって、電池寿命が伸びる。
【0006】
最後に、ルート(Root)は、幾つかの洗浄ヘッドを開示している。洗浄ヘッドは、洗浄具本体の六角形ソケットに受け入れられる比較的細い六角形の雄部材を含む。したがって、道具が運転される時、六角形の雄部材の縁部及び表面への非常に短いモーメントアームで、トルクがかけられる。比較的短いモーメントアームでトルクがかけられるので、ルート(Root)が開示したような作動中の洗浄ヘッドは、過度の機械的応力を受け、これは、早期老化、並びに最終的には疲労及びブラシ破損につながり得る。
【0007】
同様に、米国特許第6,295,681B1号(ドラー(Dolah))には、回転ブラシ洗浄器具が開示されており、これは、電源ケースに封入された充電式電池と、スライドスイッチと思われるが開示されていない種類のスイッチと、複数の洗浄ヘッドとを含む。ドラー(Dolah)は、交換型の電池が使用可能であると示唆しているが、必要な動力を提供するのに充分な交換型の電池配置を提示しておらず、人間工学的な形状因子及び魅力的な設計を維持しながら交換型の電池に適応可能なブラシ設計も提示していない。ドラー(Dolah)により開示されるブラシは、洗浄器具の本体にブラシを接続するのに使用される基礎部分を含む。基礎部分は、洗浄器具のピンを受け止めるためのL形状の溝を含む。いずれの参考文献にも寸法が与えられていないが、ドラー(Dolah)の基礎部分は、ルート(Root)の雄部分より直径が大きいようである。したがって、ドラー(Dolah)は、僅かにより大きなモーメントアームでトルクをブラシに伝達可能である。しかしながら、ドラー(Dolah)のブラシは、比較的細く長い中間シャフトを含む。比較的細く長い中間シャフトは、過度の応力集中を受けることがあり、これが早過ぎる破損につながる可能性がある。
【0008】
第三の参考文献である米国特許第4,137,588号(サント(Sandt)ら)は、可搬式の洗浄器具を開示している。ルート(Root)及びドラー(Dolah)と同じく、サント(Sandt)は、開示されていない種類のスイッチを有する洗浄器具を開示している。しかしながら、そのスイッチは、非瞬時スライド型のようである。その可搬式洗浄器具は、開示されていない大きさ及び種類の充電式電池を含む。しかしながら、図に示される電池の大きさ及び形状は、一般大衆には容易に入手できない電池のもののように見える。サント(Sandt)のブラシは、ドラー(Dolah)のブラシと同様の方法でトルクを受け入れるようである。すなわち、いずれの参考文献にも寸法が与えられていないが、サント(Sandt)のブラシは、ルート(Root)の六角形の雄部材より僅かに大きいモーメントアームでトルクを受け入れるようである。しかしながら、サント(Sandt)のブラシは、比較的細いシャフトを含んでおり、そこにトルクに起因する有害な応力が集中し得る。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
それ故に、一般に入手可能な電池により電力供給される、電池作動式手持ち式洗浄具が望まれている。道具が離されると自動的に給電停止する瞬時型のスイッチで作動される手持ち式洗浄具が望まれている。更に、より低い応力を洗浄ヘッドに伝達して、これにより洗浄ヘッドの寿命を伸ばす洗浄具が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【0010】
洗浄装置の第一の実施形態は、動力区画に内蔵された電源、動力区画内に取り付けられて電源により電力供給されるモータ、モータを電源に選択的に接続するスイッチ、及び動力区画に接続された器具に動力を伝達するためのモータにより駆動される動力出力部を含む動力区画と、動力区画に選択的に接続可能な変速機モジュールと、変速機モジュールに選択的に接続可能な洗浄ヘッドとを含む。
【0011】
例えば、電源は、4つの単三電池を含むことができる。スイッチは、瞬時型スイッチとすることができる。洗浄ヘッドは、清浄剤で前処理した洗浄要素を含むことができる。好ましくは、動力区画は、ユーザーの手に快適にフィットするような大きさ及び形状にされたつかみ部を含む。洗浄ヘッドは、変速機の出力部に関連するスエージングカムを経由して変速機モジュールに選択的に接続可能であり、スエージングカムは、洗浄ヘッドの噛み合い部分に噛み合ってこれを保持するのに有効である。追加又は別の方法として、洗浄ヘッドは、変速機の出力部に関連する出力ハブを経由して変速機モジュールに選択的に接続可能であり、出力ハブはトルクアームを含み、洗浄ヘッドが変速機モジュールに接続される時に、トルクアームは洗浄ヘッドのトルク歯の歯間空間内に受け入れられるのに有効であり、これによりトルクアームはトルクを洗浄ヘッドに伝達するためのモーメントアームを提供する。
【0012】
第二の実施形態は、手持ち式洗浄用に構成された洗浄ワンド(wand)の形態をとる。洗浄ワンドは、細長い動力区画を含む。電源が動力区画に内蔵される。モータが動力区画内に取り付けられる。モータは、電源に選択的に接続可能である。動力区画はまた、動力区画に接続された器具に動力を伝達するためのモータにより駆動される動力出力部を収容する。洗浄ワンドはまた、変速機モジュールを動力区画に選択的に接続するため又は変速機モジュールを動力区画から接続解除するためのねじを有する、細長い変速機モジュールを含む。変速機モジュールは、動力出力部からの動力を、特定の洗浄作業用に選択された形態に変換するための機構を含む。洗浄ワンドは、洗浄ヘッドを駆動することができる。スイッチが、モータを電源に選択的に接続する。
【0013】
例えば、洗浄ヘッドは、洗浄ヘッドのソケットに受け入れられる拡大可能な連結具により洗浄ワンドに接続可能である。例えば、拡大可能な連結具は、スエージングカムであり得る。スイッチは、モータの後端部に取り付けられたスイッチ支持体と、スイッチ支持体に取り付けられて弾性的に付勢されたアームとを含むことができる。例えば、弾性的に付勢されたアームは、オーバーラップして、モータの電力端子から弾力的に間隔をおくことができる。スイッチは、動力区画内の開口に封止するように係合する可撓性の膜を更に含むことができる。その膜は、弾性的に付勢されたアームとオーバーラップ関係に配置される。膜を撓ませると、弾性的に付勢されたアームが撓んで、モータの電力端子と接触する。
【0014】
第三の実施形態は、ハンドルと、ハンドルに内蔵された電源と、ハンドルに選択的に接続可能な上部ハウジングと、上部ハウジング内に取り付けられた変速機と、変速機の動力入力部分に取り付けられたモータと、モータの後端部に取り付けられた接点ホルダーと、接点ホルダーに取り付けられてモータの動力接点から離れて弾性的に付勢されたスイッチ要素と、変速機の出力部に接続されたハブと、ハブに選択的に接続可能な洗浄ヘッドとを備える洗浄装置を含む。
【0015】
例えば、電源は、4つの単三電池を含むことができる。スイッチは、瞬時型スイッチとすることができる。洗浄ヘッドは、清浄剤で前処理した洗浄要素を含むことができる。好ましくは、ハンドルは、ユーザーの手に快適にフィットするような大きさ及び形状にされたつかみ部を含む。洗浄ヘッドは、変速機の出力部に関連するスエージングカムを経由して変速機に選択的に接続可能であり、スエージングカムは、洗浄ヘッドの噛み合い部分に噛み合ってこれを保持するのに有効である。追加又は別の方法として、洗浄ヘッドは、変速機の出力部に関連する出力ハブを経由して変速機に選択的に接続可能であり、出力ハブはトルクアームを含むことができ、洗浄ヘッドが変速機モジュールに接続される時に、トルクアームは洗浄ヘッドのトルク歯の歯間空間内に受け入れられるのに有効であり、これによりトルクアームはトルクを洗浄ヘッドに伝達するためのモーメントアームを提供する。
【0016】
第四の実施形態は、手持ち式洗浄用に構成された洗浄ワンドの形態をとる。洗浄ワンドは、細長いハンドルを含む。ワンドは、ハンドルに内蔵された電源と、細長い上部ハウジングであって、これを選択的にハンドルに接続するため又は上部ハウジングをハンドルから接続解除するためのねじを含む上部ハウジングと、入力された動力を特定の洗浄作業用に選択された動作に変換するための機構と、機構に入力された動力を提供するための機構に取り付けられたモータとを含む。スイッチが、モータを電源に選択的に接続する。ワンドはまた、洗浄ヘッドと、洗浄ヘッドを機構の動作出力部に選択的に接続するための相互連結体とを含む。
【0017】
ワンドは、電池充電回路を含むことができる。相互連結体は、洗浄ヘッドのソケットに噛み合うように受け入れられるための拡大可能な連結具を含むことができる。例えば、拡大可能な連結具は、スエージングカムを含むことができる。スイッチは、モータの後端部に取り付けられたスイッチ支持体と、スイッチ支持体に取り付けられて弾性的に付勢された導電性アームとを含むことができ、弾性的に付勢されたアームは、オーバーラップするように、モータの電力端子から弾力的に間隔をおく。
【0018】
第五の実施形態は、人間工学的な手持ち式の電池駆動洗浄具であると考えられる。洗浄具は、取外し可能な洗浄ヘッドと、概ね円筒形のハウジングと、ハウジング内の電池区画に設置された電池と、ハウジング内に設置された電動モータと、電池から電力を受け取るための接点を含むモータに取り付けられた接点ホルダーと、モータ接点とオーバーラップ関係のスイッチ要素とを含む。スイッチ要素は、モータ接点から離れて弾性的に付勢されている。洗浄具は、出力シャフトと、モータを出力シャフトに連結するための変速機とを更に含む。出力シャフトは、ハウジングの外側に延びる。洗浄具はまた、取外し可能な洗浄ヘッドを出力シャフトに取り付けるための手段を含む。
【0019】
取外し可能な洗浄ヘッドを出力シャフトに取り付けるための手段は、出力シャフトに成型されたスエージングカムと、スエージングカムを受け入れるための、洗浄アタッチメントに関連するソケットとを含むことができる。概ね円筒形のハウジングは、ユーザーの手に快適にフィットするような大きさ及び形状にされたつかみ部を含むことができる。例えば、つかみ部は、長さが少なくとも約8.89cm(3.5インチ)であり、これにより、つかみ部はユーザーの掌の中に快適に収まることができる。つかみ部は、幅約2.5cm(1インチ)とすることができ、これにより、ユーザーの指がつかみ部の回りに快適に巻き付くことができる。つかみ部は、高さが約3.56cm(1.4インチ)であり、これにより、つかみ部はユーザーの掌の中に快適に収まることができ、またユーザーの指がつかみ部の回りに快適に巻き付くことができる。スイッチの中心は、ハウジングの上縁部に沿うつかみ部の第一の端部から約1.9cm〜約2.5cm(3/4〜約1インチ)、ハウジングの長手方向軸線に沿って間隔をおくことができ、その結果、ユーザーの手のヒールが動力区画の上縁部の上に快適に置かれる時に、ユーザーの親指がスイッチを快適に作動させることができる。つかみ部は、交換可能な電池を収容するための電池区画を形成するべく中空とすることができる。
【0020】
第六の実施形態は、人間工学的な手持ち式の電池駆動洗浄具であると考えられる。洗浄具は、取外し可能な洗浄ヘッドと、つかみ部を含む下部ハウジングを含む概ね円筒形のハウジングと、下部ハウジングに接続されて下部ハウジングから遠くへ延びる上部ハウジングとを含む。取外し可能なヘッドの取付け点は、上部ハウジングの遠位端部に位置する。電池が、ハウジング内の電池区画に設置される。電動モータも、ハウジング内に設置される。洗浄具は、電池から電動モータへ電力を導くことにより洗浄具を作動させるためのスイッチを含む。スイッチは、つかみ部を把持している手の指によりスイッチを快適に作動可能であるようにつかみ部に関係して配置される。作業ピースがつかみ部を把持する手又はスイッチを作動している指に干渉するのを防止しながら、洗浄具を把持して作動させることを可能にすると共に洗浄ヘッドを作業ピースに接触させることを可能にするために、取外し可能な洗浄ヘッドをつかみ部及びスイッチから間隔をおくような寸法にされた上部ハウジング。更に、洗浄具は、上部ハウジングの外側へ遠位端部において延びている出力シャフトと、モータを出力シャフトに連結するための変速機と、取外し可能な洗浄ヘッドを出力シャフトに取り付けるための手段とを含む。
【0021】
例えば、スイッチは、瞬時型スイッチとすることができる。出力シャフトは、出力シャフトに成型されたスエージングカムを含むことができ、また洗浄アタッチメントは、スエージングカムを受け入れるためのソケットを含むことができる。つかみ部は、ユーザーの手に快適にフィットするような大きさ及び形状にすることができる。例えば、つかみ部は、長さが少なくとも約8.89cm(3.5インチ)であり、これにより、つかみ部はユーザーの掌の中に快適に収まることができる。つかみ部は、幅が約2.5cm(1インチ)であり、これにより、ユーザーの指がつかみ部の回りに快適に巻き付くことができる。つかみ部は、高さが約3.56cm(1.4インチ)であり、これにより、つかみ部がユーザーの掌の中に快適に収まることができ、またユーザーの指がつかみ部の回りに快適に巻き付くことができる。スイッチは、ハウジングの上縁部に沿うつかみ部の第一の端部から約1.9cm〜約2.5cm(3/4〜約1インチ)、ハウジングの長手方向軸線に沿って間隔をおくことができ、その結果、ユーザーの手のヒールが動力区画の上縁部の上に快適に置かれる時に、ユーザーの親指がスイッチを快適に作動させることができる。
【0022】
第七の実施形態は、人間工学的な手持ち式の電池駆動洗浄具であると考えられる。洗浄具は、取外し可能な洗浄ヘッドと、つかみ部を含む下部ハウジングを含む概ね円筒形のハウジングと、下部ハウジングに接続されて下部ハウジングから遠くへ延びる上部ハウジングとを含む。取外し可能なヘッドの取付け点は、上部ハウジングの遠位端部に位置する。電池が、ハウジング内の電池区画に設置される。電動モータも、ハウジング内に設置される。洗浄具は、電池から電動モータへ電力を導くことにより洗浄具を作動させるための瞬時型スイッチを含む。瞬時型スイッチは、つかみ部を把持している手の指により瞬時型スイッチを快適に作動可能であるようにつかみ部に関係して配置される。作業ピースがつかみ部を把持する手又はスイッチを作動している指に干渉するのを防止しながら、洗浄具を把持して作動させることを可能にすると共に洗浄ヘッドを作業ピースに接触させることを可能にするために、取外し可能な洗浄ヘッドをつかみ部及び瞬時型スイッチから間隔をおくような寸法にされた上部ハウジング。更に、洗浄具は、上部ハウジングの外側へ遠位端部において延びている出力シャフトと、モータを出力シャフトに連結するための変速機と、取外し可能な洗浄ヘッドを出力シャフトに取り付けるための手段とを含む。
【0023】
例えば、出力シャフトは、出力シャフトに成型されたスエージングカムを含むことができ、また洗浄アタッチメントは、スエージングカムを受け入れるためのソケットを含むことができる。つかみ部は、ユーザーの手に快適にフィットするような大きさ及び形状にすることができる。例えば、つかみ部は、長さが少なくとも約8.89cm(3.5インチ)であり、これにより、つかみ部はユーザーの掌の中に快適に収まることができる。つかみ部は、幅が約2.5cm(1インチ)であり、これにより、ユーザーの指がつかみ部の回りに快適に巻き付くことができる。つかみ部は、高さが約3.56cm(1.4インチ)であり、これにより、つかみ部がユーザーの掌の中に快適に収まることができ、またユーザーの指がつかみ部の回りに快適に巻き付くことができる。瞬時型スイッチは、ハウジングの上縁部に沿うつかみ部の第一の端部から約1.9cm〜約2.5cm(3/4〜約1インチ)、ハウジングの長手方向軸線に沿って間隔をおくことができ、その結果、ユーザーの手のヒールが動力区画の上縁部の上に快適に置かれる時に、ユーザーの親指が瞬時型スイッチを快適に作動させることができる。
【0024】
第八の実施形態は、耐久性洗浄具の形態をとる。耐久性洗浄具は、電源を保持するための動力区画を有するハウジングと、ハウジング内に取り付けられたモータと、電源が区画内に取り付けられている場合はモータを電源に選択的に接続するためのスイッチと、ハウジング内からハウジング外側に延び、モータにより直接又は間接的に駆動される出力シャフトと、ハウジング外側に延びる出力シャフトの一部から、半径方向外向きに延びるトルク伝達アームと、洗浄ヘッドと、トルク伝達アームからトルクを受け取るための洗浄ヘッドに関連するトルク受取要素とを含む。
【0025】
例えば、洗浄具は、ハウジングの外側へ延びている出力シャフトの一部に取り付けられたハブを更に含み、ハブはトルク伝達アームを担持することができる。トルク受取要素は、歯を備えることができる。トルク伝達アームは、歯の間の歯間空間に受け入れられ得るようにすることができる。
【0026】
本発明の利点及び効果は、好ましい実施形態の以下の詳細説明を読んで理解することにより、当業者には明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【0027】
本発明は、様々な構成要素及び構成要素の配置、並びに/又は様々な手順及び手順の配列の形態をとることができる。図面は、好ましい実施形態を図示することのみが目的であり、本発明を限定するものと解釈されるべきではない。
【0028】
図1〜図3を参照すると、人間工学的な電池作動される洗浄具100は、ハウジング102及び洗浄ヘッド104を含む。ハウジングは、区分に分割可能である。例えば、ハウジング102は、下部ハウジングすなわち動力区画106と、上部ハウジングすなわち変速機モジュール108とを含む。下部ハウジング106及び上部ハウジング108は、ねじ110、112をそれぞれ含む。ねじ110、112は、上部ハウジングすなわち変速機モジュール108を下部ハウジングすなわち動力区画106に接続するために使用される。下部ハウジングすなわち動力区画106は、少なくとも1つの容易に入手可能な電池を収容するような大きさにされる。例えば、動力区画は、単四電池、単三電池、単二電池、単一電池、又は9V電池を収容する大きさにすることができる。使い捨て及び充電式の両方の電池が、これらのサイズで入手可能である。更に、これらのサイズの充電式電池用の充電器も、容易に入手可能である。
【0029】
代表的な下部ハウジングすなわち動力区画106は、4つの単三電池を収容する大きさである。動力区画を4つの単三電池114を収容するような大きさにすることにより、下部ハウジングすなわち動力区画は、(一般に入手可能なアルカリマンガン電池を使用するとして)3,000ミリアンペア−時間(mA−hr)容量を有する6ボルトの電源を提供しながら、人間工学的なつかみ部116を含むことが可能になる。
【0030】
他の電源を選定してもよい。しかしながら、他の電源を選定すると、一般に洗浄具100の、特につかみ部116の人間工学的な特徴の削減が必要となることがある。例えば、単二電池又は単一電池を収容するために、つかみ部116がより広い必要がある場合がある。更に、より大きなセル(単二又は単一)の収容には、より複雑な構成を必要とすることがある。例えば、電源が2つの単二電池を含む場合、底端部118の接点からモータ第一端子120まで導線を通す必要がある場合がある。
【0031】
4つの単三電池を収容する大きさにした実施形態では、ハウジング102の底端部118に位置するばね接点プレート122が、ばね接点カバー123により適切な位置に保持される。例えば、ばね接点カバーは、ハウジングの底端部118の内側の溝にスナップ嵌めされる。ばね接点カバーは、電池の適切な向きを表示するマークを含んでもよい。別の方法としては、ばね接点プレート122及び/又はカバー123が、適切な位置に接着されてもよい。ばね(sprint)接点122が、4つの単三電池114の直列接続を完成する。したがって、4つの適切に取り付けられた電池114が、ハウジング102内の便利な位置において、電池そのものから正及び負の電力伝達端子124、126を提供する。
【0032】
電力は、電力伝達端子124、126から取られて、接点130、132を介してモータ128に伝達される。接点130、132は、接点ホルダー134により支持される。接点ホルダー134は、ハウジング102に固定可能である。例えば、接点ホルダー134は、接着剤又は締結具で下部ハウジングすなわち動力区画106に取付け可能である。
【0033】
代表的な実施形態では、接点ホルダー134は、モータ128に取り付けられる。例えば、ねじ136などの締結具を使用して、接点ホルダー134をモータ128の後端部138に固定する。例示する実施形態において以下で更に詳細に説明するように、モータは、上部ハウジング108に関連する。したがって、接点ホルダー134は、下部ハウジングには取り付けられない。その代わり、接点ホルダー134は(モータ128の一部と共に)、下部ハウジング106内の適所に滑動するだけである。例えば、下部ハウジング102に成型された舌片及び接点ホルダー134に含まれる溝などのキー配置(図示せず)によって、接点ホルダー134が確実に適切な向きに取り付けられ、接点ホルダー134並びにモータ128が稼動中にハウジング102内で回転することが防止される。例えば、キー配置により、接点130、132が、電力端子126、124それぞれに整列し係合することが確実になる。
【0034】
しかしながら、接点ホルダー134は、取り付けられると、モータ128と電池114の組の正及び負の電力伝達端子124、126との間に挟まれる。第一の接点130が、例えば負の電力伝達端子126と第一のモータ端子120との間に接続を供給するように接点ホルダー上に配置される。スイッチ接点132が、例えば正の電力伝達端子124と接触するように接点ホルダー134により配置及び支持される。スイッチ接点132は、第二のモータ端子140又は接点プレート142のいずれかとオーバーラップし、これは、例えば接点ホルダー134により押されて第二のモータ端子140に接触している。スイッチ接点132は、第二のモータ接点140及び/又は接点プレート142から離れて弾性的に付勢されている。接点ホルダー134は、例えばキー配置(図示せず)により、スイッチ接点132がハウジング102のスイッチ開口144に隣接するような配置及び向きにされる。例えば、開口144が、下部ハウジングすなわち動力区画106内にある。ボタン146が、ばね接点132に隣接して取り付けられる。例えば、ボタンは、ゴム、プラスチック、又はばね金属などの弾力性材料で作製される。好ましくは、ボタン146は、開口144を封止する。ボタン146を押すと、ボタン146はばね接点132に接触して、これを第二のモータ接点及び/又は接点プレート142に対して押し付け、これにより電力回路が完成されて電力をモータ128に伝達する。
【0035】
モータ128は、ハウジング102に取り付けられる。例えば、接点ホルダー134が下部ハウジングすなわち動力区画106に固定される場合は、モータ128をねじ136により接点ホルダー134へ取り付ければ、モータ128を下部ハウジングすなわち動力区画106に固定するのに充分であり得る。別の方法では、追加のブラケット、締結具、又は接着剤を使用して、モータ128をハウジング102の一部に固定することができる。
【0036】
代表的な実施形態では、モータ128は、上部ハウジングすなわち変速機モジュール108に間接的に取り付けられる。例えば、モータマウント148が、ねじ149などの締結具でモータ128に固定される。別の方法としては、接着剤を使用して、モータマウント148をモータ128に固定することができる。モータマウント148は、タブ又はスエージングカム150を含む。タブ150は、周囲歯車ハウジング154内のスロット152に受け入れられるか又はスナップ嵌めされる。周囲歯車ハウジング154は、その内壁(図示せず)上に歯車歯(図示せず)を含む。外側ブシュ156が、周囲歯車ハウジング154の中に固定される。外側ブシュ156は、例えば、金属で作製される。外側ブシュは、例えば、周囲歯車ハウジング154内に摩擦嵌め又は接着される。内側ブシュ157が、変速機出力シャフト158の一部に、摩擦嵌め、接着、又は他の方法で固定される。変速機出力シャフト158及び内側ブシュ157は、外側ブシュ156及び周囲歯車ハウジング154の中に取り付けられる。内側ブシュ157の外側表面が、外側ブシュ156の内側表面と係合する。グリース又は石油ゼリーのような潤滑剤が、これらの間に含まれてもよい。周囲歯車ハウジング154及び関連する構成要素は、上部ハウジングすなわち変速機モジュール108へ挿入される。そのように取り付けられた時、出力シャフト158の出力部分160は、周囲歯車ハウジング154と上部ハウジングすなわち変速機モジュール108の遠位端部164における出力開口162とを貫いて延びる。出力部分160と出力開口162との間で出力部分の回りに取り付けられたシール166が、液体及び破砕屑のハウジング102への侵入を防止する。ピン168が、ハブ170を変速機出力シャフト158の出力部分160に固定する。ピン168は、ハブ170のシャフトカラー174内の第一の取付け開口172を貫いて延びる。ピン178も、変速機出力シャフト158の出力部分160内の第二の取付け開口176を貫いて延びる。ピン168は、摩擦嵌合又は接着剤により適切な位置に保持される。別の方法として、ピン168は、コッタピン、ねじ、又は他の締結手段とする。
【0037】
変速機出力シャフトが、機構又は変速機180によりモータ128の出力部178に接続される。例えば、ピニオン歯車182が、モータ128の出力シャフト184に取り付けられる。ピニオン歯車182は、プラネタリギアの第一の組186と噛み合う。プラネタリギアの第一の組186は、第一の歯車ホルダー188により支持され、歯車保持プレート187により適切な位置に保持される。第一の歯車ホルダー188は、第二のピニオン歯車190を含む。第二のピニオン歯車190は、プラネタリギアの第二の組192と噛み合う。プラネタリギアの第二の組192は、第二の歯車ホルダー194により支持され、第一の歯車ホルダー188のフランジ部分により適切な位置に保持される。第二の歯車ホルダー194は、変速機出力シャフト158に取り付けられる。例えば、第二の歯車ホルダー194は、変速機出力シャフト158の近位端部196と一体成型される。整列ブシュ197が、変速機出力シャフト158の第二の歯車ホルダー194若しくは近位端部196に取り付けられるか、又はこれに成型される。整列ブシュ197は、変速機出力シャフト158と同軸である。整列ピン198が、第一のピニオン歯車182及び整列ブシュ197の整列開口200、201内に受け入れられる。整列ピン198は、モータ128、第一のピニオン歯車182、第一の歯車ホルダー188、及び第二の歯車ホルダー194と同軸であり、これらを整列する。
【0038】
別の方法として、整列ピンは、変速機出力シャフト158に追加的に成型された、これと一体の構成要素とすることができる。例えば、変速機出力シャフト158の成型済み構成要素として整列ピン198を含むことにより、モータ128が下部ハウジング106内に取り付けられる時に、洗浄具100のモジュール組立てが容易になる。
【0039】
稼動に際して、ボタン146が押し下げられると、スイッチ接点132の弾性的付勢が負けて、スイッチ接点132が、第二のモータ端子140又は接点プレート142と係合し、これにより電力回路が完成して、電気エネルギーを電池114からモータ128へ伝達する。モータ出力シャフトは、モータの出力速度で回転する。プラネタリギアの第一の組186は、第一のピニオン歯車182及び周囲歯車ハウジング154の歯車歯(図示せず)と係合する。モータ出力シャフト184の回転は、第一のピニオン歯車182を回転させる。第一のピニオン歯車182の回転は、プラネタリギアの第一の組186を第一のピニオン歯車182の回りで周回させ、並びに第一のピニオン歯車182と第一のプラネタリギア186との間の第一の歯車比により減速した速度及び増大したトルクで第一の歯車ホルダー188を駆動する。同様に、第二のピニオン歯車190が、第一の歯車ホルダー188の回転により駆動される。第二のピニオン歯車190の回転は、プラネタリギアの第二の組192を第二のピニオン歯車190の回りで周回させ、並びに第二の歯車ホルダー194を駆動して、第二のピニオン歯車190と第二のプラネタリギア1192との間の第二の歯車比により更に減速した速度及び更に増大したトルクで回転させる。第二の歯車ホルダー194の回転は、取り付けられた変速機出力シャフト158を回転させる。変速機出力シャフト158の回転は、ハブ170並びに取り付けられた洗浄ヘッド104を回転させる。
【0040】
洗浄ヘッド、例えば洗浄ヘッド104などは、スエージングカム202により適切な位置に保持される。スエージングカムは、変速機出力シャフト158に取り付けられる。例えば、スエージングカムは、変速機出力シャフト158の遠位端部204に成型されて、これと一体である。
【0041】
水又は他の汚染物質が洗浄具100のハウジング102に入るのを防ぐことが重要であり得る。したがって、上述のように、洗浄具は、水又は汚染物質がハウジング102へ入ることを防止するためのシール166を、変速機出力シャフト158がハウジング102の外へ延びる点の近くで含む。Oリング203が、周囲歯車ハウジング154を上部ハウジングすなわち変速機モジュール108の内壁に対して封止する。更に、上で説明したように、ボタン146も封止機能を果たす。別の方法として、ボタン146は、それに関連する追加の封止構成要素を有してもよい。ハウジング102が複数の区分、例えば下部ハウジングすなわち動力区画106及び上部ハウジングすなわち変速機モジュール108などを含む場合、その間にガスケット206などのシール構成要素が含まれるべきである。ハウジング102が電源すなわち電池114にアクセスするための取外し可能な電池扉208を含む場合、Oリング210などのシール要素がそこに含まれるべきである。
【0042】
図4A、図4B、図5A、及び図5Bを参照すると、洗浄ヘッド104などの多種多様な作業ヘッドをハブ170に取外し可能に接続して、洗浄装置100を完成することができる。例えば、洗浄ヘッド104は、鍋磨き器404、グラス洗い器410、瓶洗い器420、又は汎用ブラシ430であり得る。各作業ヘッドは、特定の作業を対象とする要素を含む。例えば、鍋磨き器404は、比較的短くて硬い研磨性の毛440を含む。鍋磨きは、洗浄装置100で最も要求が厳しい用途であろうと予想される。例えば、鍋磨きは、鍋磨きヘッド404が作業ピースに対して、例えば、頑固にこびり付いた食べかすを有する調理鍋に対して比較的高いレベルの力できつく押し付けられるのを必要とすることがある。したがって、洗浄ヘッドの撓みを最小限にするために、鍋磨きヘッド404は、比較的短くて頑丈な本体444を含む。他の作業ピース、例えば飲用グラスなどは、鍋に関連する高度な洗浄努力を要求する可能性が少ない。それにもかかわらず、グラス食器は、独自の一連の洗浄課題を提供する。例えば、グラスの洗浄には、窪み部分に到達するのを困難にする長いのど部が含まれることがある。したがって、グラス洗い器410は、長くて細い本体448と、鍋磨き器の比較的硬い毛440に比較すると幾分より柔らかい毛452とを含む。長い本体448と比較的柔らかい曲り得る毛452により、他の作業ヘッドではアクセス不可能なことがある作業ピースの部分に、グラス洗い器410が到達して洗浄することが可能になる。
【0043】
瓶洗い器420には、例えば哺乳瓶などの瓶の洗浄に好適となる機構が含まれる。個々の哺乳瓶の洗浄は、特に困難な作業である可能性は低い。しかしながら、1つの哺乳瓶がある場所では、多数の他の哺乳瓶がある可能性が高い。したがって、有用な瓶洗い器は、残留し乾いたいかなるミルク又は粉ミルクも拭き取るために、哺乳瓶の内側表面の全ての部分に速やかに接触する。したがって、瓶洗い器420は、可撓性の針金シャフト468に沿って及びシャフトの遠位端部470に分布された、多数の個々のブラシフィラメント464を含む。針金シャフト468は、典型的な哺乳瓶より長い。ブラシフィラメント464は、少なくとも典型的な哺乳瓶の深さ程度の長さであるシャフトの部分に沿って分布される。ブラシフィラメント464は、比較的柔らかく、擦るよりも拭くことを対象とし得る。瓶洗い器420は、針金シャフト468をハブ170に接続するための、短くて頑丈なコネクタ部分472を含む。
【0044】
汎用洗浄ヘッド430は、中間の長さのものであり、鍋磨き器404の機構と、例えばグラス洗浄器410の機構とを組み合わせることができる。例えば、鍋磨き器404の比較的硬い毛と、グラス洗浄器410の幾分より柔らかい毛452とを含むことができる。汎用洗浄ヘッド430の本体部分484は、鍋磨き器404の短くて頑丈な本体444より幾分長くすることができる。
【0045】
図4A、図4B、図5A、及び図5Bを続けて参照しながら図6を参照すると、作業ヘッド、例えば洗浄ヘッド104、404、410、420、及び430などは、ある種の機構を共に有する。例えば、全ての作業ヘッドが、コネクタ区分610を含む。コネクタ区分610は、洗浄ヘッドの長手方向軸線168上に中心があるソケット要素164を含む。ソケットは、斜面付き前縁部622及び斜面付き後縁部624を含む。更に、コネクタ区分610は、トルク受取歯630のリングを含む。トルク受取歯のリングは、洗浄ヘッドの長手方向軸線618周りでソケット614と同心である。代表的な実施形態では、ソケット要素614は、トルク受取歯630のリングに相対的に洗浄ヘッドの中へ窪んでいる。例えば、8つのトルク受取歯がリングで存在する。幾つかの実施形態では、4つのトルク受取歯だけがある。隣接するトルク受取歯の間には、歯間空間634がある。代表的な実施形態では、8つの歯間空間634がある。幾つかの実施形態では、4つの歯間空間がある。トルク受取歯630は、リング基礎638から延びる。
【0046】
上で説明したように、接続ハブ170は、変速機出力シャフト158の出力部分160の上に嵌合されたカラー174を含む。ピン168が、カラー174ひいてはハブ170を変速機出力シャフト158に固定する。ハブ170はまた、例えば4つのトルク伝達アーム644を含む。
【0047】
取付け又は接続過程の間に、変速機出力シャフトの遠位端部204のスエージングカム202が、ソケット614の斜面付き前縁部622に接触する。噛み合い圧力が増加すると、スエージングカム202は、作業ヘッドの長手方向軸線618に向かって内向きに撓む。ついには、スエージングカムが、ソケットの斜面付き後縁部624上で滑り、長手方向軸線618から離れて外向きに拡大して、ソケット614の内肩部650に固く係合し、これにより、作業ヘッドをハブ170に向かって引くと共にヘッドを洗浄装置100の一部として固定する。
【0048】
この接続又は噛み合わせ過程の間に、トルク伝達アーム644は、歯間空間634の少なくとも幾つかに受け入れられる。当初のずれによりトルク伝達アーム644が歯間空間634に受け入れられ得ない場合には、トルク伝達アーム644と歯間空間638が適切に整列するまで、作業ヘッドを僅かに捻ることができる。
【0049】
上で説明したように、変速機出力シャフト158がモータ128及び変速機すなわち駆動機構180により駆動されて回転する時、ハブ170を変速機出力シャフト158に接続しているピン168により、ハブ170も駆動されて回転する。したがって、トルク伝達アーム644も、駆動されて回転する。作業ヘッドが作業ピースに対して押し付けられる時までに、トルク伝達アーム644がトルク受取リングのそれぞれの歯630に当って駆動され、作業ヘッドが駆動されて回転する。トルク受取歯630のリングは、作業ヘッドの長手方向軸線618から半径方向に離れて間隔をおく。例えば、トルク受取歯630のリングの外径は、約2.5cm(1インチ)とすることができる。トルク伝達アーム644は、洗浄装置100の長手方向軸線648から遠くへ延びる。例えば、トルク伝達アーム644は、ハブ174からハブ170の内壁652まで延びる。例えば、内壁652、したがってトルク伝達アームの遠位端部656は、洗浄装置100の長手方向軸線648から約1.3cm(1/2インチ)の半径にある。リングのトルク受取歯630は、アーム644の遠位端部656においてトルク伝達(transmission)アーム又は伝達(delivery)アーム644により係合される。その結果得られるモーメントアームによって、従来技術の器具において伝達される応力レベルと比較すると軽減されたレベルの作業ヘッドのトルク受取要素上の応力で、作業ヘッドへのトルク伝達が可能になる。その上、ハブ170及び作業ヘッドのコネクタ区分610などの接続要素の半径が増大するので、それらの製造に追加材料の使用が可能になり、これにより、人間工学的な設計を維持しながら、洗浄装置100の全体的な耐久性が強化される。
【0050】
図7を参照すると、ハウジング102は、概ね円筒形状を有する。しかしながら、部分的には、円筒形から先細にして人間工学的に快適な設計を提供する。例えば、ハウジング102の一部が先細にされて、人間工学的なつかみ部116を提供する。例えば、つかみ部116は、丸み付きの長方形断面を有することができる。つかみ部116は、意図されるユーザーの手714の中に快適にフィットさせるのに少なくとも充分な長さ710を有する。例えば、長さ710は、約7.6cm(3インチ)〜約12.7cm(5インチ)である。一実施形態では、長さ710は、約8.89cm(3.5インチ)である。この長さは、ハウジング102に関してコンパクトで快適な全長を可能にしながら、意図されるユーザーの手714の4本の把持している指718がつかみ部116に快適にフィットするのに充分なスペースを提供する。同様に、つかみ部の幅722及び高さ726は、つかみ部616が意図されるユーザーの手714の掌730の中に快適にフィットできるように、及び4本の把持している指718がつかみ部の回りに快適及び確実に巻き付くことができるように選定される。その上、代表的な実施形態では、つかみ部116の長さ710、幅722、及び高さ726は、つかみ部116内の内側部分又はチャンバが電源、例えば一般に入手可能な4本の単三電池114を収容可能であるように選定される。
【0051】
代表的な実施形態では、つかみ部の幅722は、約2.5cm(幅1インチ)である。例えば、一実施形態では、つかみ部116の幅は、先細である。そのつかみ部116の幅は、約2.49cm(0.98インチ)から約2.79cm(1.1インチ)に変化する。つかみ部の高さ726は、約3.56cm(1.4インチ)である。例えば、一実施形態では、つかみ部116の高さは、先細である。そのつかみ部116の高さは、約3.40cm(1.34インチ)から約3.874cm(1.525インチ)に変化する。
【0052】
作動ボタン146が、つかみ部116の第一すなわち近位端部731に近接している。ボタン146は、つかみ部116を把持している手714の親指734がボタン146を押すことにより洗浄装置100を快適に作動可能であるように配置される。例えば、ボタン146の中心738は、約1.9cm(3/4インチ)〜約2.5cm(1インチ)、つかみ部116の第一の端部から間隔742をおく。つかみ部の第一端部の位置の指定はある程度任意であることに留意しなければならない。ある読者は、ボタン146があるのは洗浄装置100の異なって定義されるつかみ部内だと考える。上記説明は、代表的であることだけを意図しており、本発明を限定することは意図していない。
【0053】
ハウジング102が下部ハウジングすなわち動力区画106及び上部ハウジングすなわち変速機モジュール108などの複数の区分を含む時には、洗浄装置100は、特定の洗浄作業に容易に適合可能である。例えば、洗浄装置100が、皿、グラス、及び鍋釜類を洗うような台所洗浄作業を対象とする時には、上部ハウジングすなわち変速機モジュール108は、比較的短い長さ750を有することができる。これらの作業を対象とする1つの実施形態は、約6.35cm(2 1/2インチ)の長さ750を有する上部ハウジングを含む。
【0054】
洗浄装置100が他の作業を対象とする時には、上部ハウジング108は、それらの作業を対象とする機構を含むことができる。例えば、洗浄装置100がシャワー又はバスタブ領域の洗浄を対象とする時には、上部ハウジング108の長さ750はより長くすることができる。例えば、上部ハウジング108の長さ750は、洗浄装置100全体の届く範囲がより長くなるように選定することができる。例えば、約35.6cm(14インチ)〜約101.6cm(40インチ)の洗浄装置全長は、洗浄装置を使用して、タブ越しに隣接する壁を洗浄する、又はかがむ若しくは膝を曲げずにタブそのものを洗浄することを対象とすることができる。他のサイズが、流し又は他のバスルーム設備の洗浄に適応できる。
【0055】
ハウジング102が例えば下部ハウジング106及び上部ハウジング108を含む時には、洗浄装置は、特定の洗浄作業に更に適合可能である。例えば、鍋磨きは、高トルクが洗浄ヘッドに伝達されることにより効果を得ることができる。これに対して、瓶洗浄は、高速ブラシ回転により効果を得ることができる。バスルームボウルの洗浄は、低速ブラシ回転速度により効果を得ることができる。それ故に、洗浄装置が食物が焼かれた及び焦げた鍋及び他の品目の洗浄を対象とすべき時には、高トルクモータ又は減速して高トルクを提供する変速機を有する上部ハウジングが、取付け可能である。これに対して、高速モータ又は低歯車比を有する上部ハウジングは、瓶洗い器420などの瓶洗い洗浄ヘッドと組み合わせて使用することができ、その結果、瓶の全表面を速やかに拭き洗浄して次の瓶を速やかに洗うことができる。
【0056】
本発明は、特定の実施形態に関して記述してきた。本明細書を読んで理解することにより、変更及び改造が、他の方にも思いつかれるであろう。全てのそのような変更及び改造は、添付の特許請求又は同等物の範囲内にある限りにおいて含まれることを意図する。
【図面の簡単な説明】
【0057】
【図1】電池駆動洗浄具の断立面図。
【図2】図1の電池駆動洗浄具の断平面図。
【図3】図1の電池駆動洗浄具の分解図。
【図4A】図1の洗浄具と同様の電池駆動洗浄具中に含むことができる作業ヘッド又は洗浄ヘッドの断面図。
【図4B】図1の洗浄具と同様の電池駆動洗浄具中に含むことができる作業ヘッド又は洗浄ヘッドの断面図。
【図5A】図1の洗浄具と同様の電池駆動洗浄具中に含むことができる作業ヘッド又は洗浄ヘッドの斜視図。
【図5B】図1の洗浄具と同様の電池駆動洗浄具中に含むことができる作業ヘッド又は洗浄ヘッドの斜視図。
【図6】作業ヘッド又は洗浄ヘッドを図1の電池駆動洗浄具の出力シャフトに接続するための手段の要素を示す図。
【図7】ユーザーの手の中にある電池駆動洗浄具の立面図。
【図8】ユーザーの手の中にある図7の電池駆動洗浄具の平面図。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
動力区画であって、前記動力区画に内蔵された電源、前記動力区画内に取り付けられて前記電源により電力供給されるモータ、前記モータを前記電源に選択的に接続するスイッチ、及び前記動力区画に接続された器具に動力を伝達するための前記モータにより駆動される動力出力部を含む動力区画と、
前記動力区画に選択的に接続可能な変速機モジュールと、
前記変速機モジュールに選択的に接続可能な洗浄ヘッドと
を備えることを特徴とする洗浄装置。
【請求項2】
手持ち式洗浄用に構成された洗浄ワンドを備え、
前記動力区画は細長く、前記モータは前記電源に選択的に接続され、
前記変速機モジュールは細長く、前記変速機モジュールを前記動力区画に選択的に接続するため又は前記変速機モジュールを前記動力区画から接続解除するためのねじを備え、
前記変速機モジュールは、前記動力出力部からの動力を、特定の洗浄作業用に選択された形態に変換するための機構を備える請求項1に記載の洗浄装置。
【請求項3】
前記動力区画を含むハンドルであって、前記電源が内蔵されているハンドルと、
前記ハンドルに選択的に接続可能な上部ハウジングであって、前記変速機モジュールが前記上部ハウジング内に取り付けられた変速機を含み、前記変速機が動力入力部分及び動力出力部を備える、上部ハウジングと、
前記モータの後端部に取り付けられた接点ホルダーと、
前記変速機の前記出力部に接続されたハブであって、前記洗浄ヘッドが選択的に接続可能であるハブと
を備え、
前記モータが前記後端部及び電力接点を備え、前記モータが前記変速機の前記動力入力部分に取り付けられており、
前記スイッチは前記接点ホルダーに取り付けられたスイッチ要素を備え、前記スイッチ要素は前記モータの前記動力接点から離れて弾性的に付勢されている
請求項1に記載の洗浄装置。
【請求項4】
手持ち式洗浄用に構成された洗浄ワンドを備え、
前記洗浄ワンドは、
細長いハンドルであって、前記動力区画を含み、前記電源が内蔵されているハンドルと、
細長い上部ハウジングであって、前記上部ハウジングを選択的に前記ハンドルに接続するため又は前記上部ハウジングを前記ハンドルから接続解除するためのねじを備える上部ハウジングと、
入力された動力を特定の洗浄作業用に選択された動作に変換するための機構と、
入力された動力を変換するための前記機構の動作出力部に、前記洗浄ヘッドを選択的に接続するための相互連結体と
を備え、
前記モータは、前記機構に入力された動力を提供するために前記機構に取り付けられて、前記電源に選択的に接続される請求項1に記載の洗浄装置。
【請求項5】
人間工学的な手持ち式の電池駆動洗浄具を備え、
前記電池駆動洗浄具は、
取外し可能な洗浄ヘッドと、
前記動力区画を含む概ね円筒形のハウジングと、
前記モータに取り付けられ、前記ハウジング内の電池区画に設置された電池から電力を受け取るための接点を含み、前記スイッチがモータ接点とオーバーラップ関係にスイッチ要素を含み、前記スイッチ要素が前記モータ接点から離れて弾性的に付勢されている接点ホルダーと、
出力シャフトと、
前記取外し可能な洗浄ヘッドを前記出力シャフトに取り付けるための手段と
を備え、
前記電源は、前記ハウジング内の電池区画に設置された前記電池を備え、
前記モータは、前記ハウジング内に設置された電動モータを備え、
前記変速機モジュールは、前記モータを前記出力シャフトに連結するための変速機を備え、
前記出力シャフトは前記ハウジングの外側に延びている
請求項1に記載の洗浄装置。
【請求項6】
人間工学的な手持ち式の電池駆動洗浄具を備え、
前記電池駆動洗浄具は、
取外し可能な洗浄ヘッドと、
前記動力区画、つかみ部を含む下部ハウジング、及び前記下部ハウジングに接続され前記下部ハウジングから遠くへ延び、前記取外し可能なヘッドのための取付け点が遠位端部に位置する上部ハウジングを備える、概ね円筒形のハウジングと、
出力シャフトと、
前記取外し可能な洗浄ヘッドを前記出力シャフトに取り付けるための手段と
を備え、
前記電源は、前記ハウジング内の電池区画に設置された電池を備え、
前記モータは、前記ハウジング内に設置された電動モータを備え、
前記スイッチは、前記電池から前記電動モータへ電力を導くことにより前記洗浄具を作動させるために使用され、
前記スイッチは、前記つかみ部を把持している手の指により前記スイッチを快適に作動可能であるように前記つかみ部に関係して配置され、
前記上部ハウジングは、作業ピースが前記つかみ部を把持している手又は前記スイッチを作動している指に干渉することを防止しながら、前記洗浄具を把持して作動させることを可能にすると共に前記洗浄ヘッドを前記作業ピースに接触させることを可能にするために、前記取外し可能な洗浄ヘッドが前記つかみ部及び前記スイッチから間隔をおくような寸法にされており、
前記変速機モジュールは、前記モータを前記出力シャフトに連結するための変速機を備え、
前記出力シャフトは、前記上部ハウジングの外側へ前記遠位端部において延びている
請求項1に記載の洗浄装置。
【請求項7】
人間工学的な手持ち式の電池駆動洗浄具を備え、
前記電池駆動洗浄具は、
取外し可能な洗浄ヘッドと、
前記動力区画、つかみ部を含む下部ハウジング、及び前記下部ハウジングに接続され前記下部ハウジングから遠くへ延び、前記取外し可能なヘッドのための取付け点が遠位端部に位置する上部ハウジングを含む、概ね円筒形のハウジングと、
出力シャフトと、
前記取外し可能な洗浄ヘッドを前記出力シャフトに取り付けるための手段と
を備え、
前記電源は、前記ハウジング内の電池区画に設置された電池を備え、
前記モータは、前記ハウジング内に設置された電動モータを備え、
前記スイッチは、前記電池から前記電動モータへ電力を導くことにより前記洗浄具を作動させるための瞬時型スイッチを備え、
前記瞬時型スイッチは、前記つかみ部を把持している手の指により、前記スイッチを快適に作動可能であるように前記つかみ部に関係して配置され、
前記上部ハウジングは、作業ピースが前記つかみ部を把持している手又は前記瞬時型スイッチを作動している指に干渉することを防止しながら、前記洗浄具を把持して作動させることを可能にすると共に前記洗浄ヘッドを前記作業ピースに接触させることを可能にするために、前記取外し可能な洗浄ヘッドが前記つかみ部及び前記瞬時型スイッチから間隔をおくような寸法にされており、
前記変速機モジュールは、前記モータを前記出力シャフトに連結するための変速機を備え、
前記出力シャフトは、前記上部ハウジングの外側へ前記遠位端部において延びている
請求項1に記載の洗浄装置。
【請求項8】
耐久性洗浄具を備え、
前記耐久性洗浄具は、
前記動力区画を含むハウジングと、
前記ハウジング内から前記ハウジングの外側に延び、前記モータにより直接又は間接的に駆動される出力シャフトと、
前記ハウジングの外側に延びる前記出力シャフトの一部から、半径方向外向きに延びるトルク伝達アームと、
前記トルク伝達アームからトルクを受け取るための前記洗浄ヘッドに関連するトルク受取要素と
を備え、
前記モータは前記ハウジング内に取り付けられており、
前記電源が前記動力区画内に取り付けられている場合は、前記スイッチは前記モータを前記電源に選択的に接続する
請求項1に記載の洗浄装置。
【請求項9】
前記電源は、
少なくとも1つの電池を備え、
好ましくは、4つの単三電池を備える
請求項1〜8のいずれか一項に記載の洗浄装置。
【請求項10】
前記スイッチが瞬時型スイッチである請求項1〜6及び8〜9のいずれか一項に記載の洗浄装置。
【請求項1】
動力区画であって、前記動力区画に内蔵された電源、前記動力区画内に取り付けられて前記電源により電力供給されるモータ、前記モータを前記電源に選択的に接続するスイッチ、及び前記動力区画に接続された器具に動力を伝達するための前記モータにより駆動される動力出力部を含む動力区画と、
前記動力区画に選択的に接続可能な変速機モジュールと、
前記変速機モジュールに選択的に接続可能な洗浄ヘッドと
を備えることを特徴とする洗浄装置。
【請求項2】
手持ち式洗浄用に構成された洗浄ワンドを備え、
前記動力区画は細長く、前記モータは前記電源に選択的に接続され、
前記変速機モジュールは細長く、前記変速機モジュールを前記動力区画に選択的に接続するため又は前記変速機モジュールを前記動力区画から接続解除するためのねじを備え、
前記変速機モジュールは、前記動力出力部からの動力を、特定の洗浄作業用に選択された形態に変換するための機構を備える請求項1に記載の洗浄装置。
【請求項3】
前記動力区画を含むハンドルであって、前記電源が内蔵されているハンドルと、
前記ハンドルに選択的に接続可能な上部ハウジングであって、前記変速機モジュールが前記上部ハウジング内に取り付けられた変速機を含み、前記変速機が動力入力部分及び動力出力部を備える、上部ハウジングと、
前記モータの後端部に取り付けられた接点ホルダーと、
前記変速機の前記出力部に接続されたハブであって、前記洗浄ヘッドが選択的に接続可能であるハブと
を備え、
前記モータが前記後端部及び電力接点を備え、前記モータが前記変速機の前記動力入力部分に取り付けられており、
前記スイッチは前記接点ホルダーに取り付けられたスイッチ要素を備え、前記スイッチ要素は前記モータの前記動力接点から離れて弾性的に付勢されている
請求項1に記載の洗浄装置。
【請求項4】
手持ち式洗浄用に構成された洗浄ワンドを備え、
前記洗浄ワンドは、
細長いハンドルであって、前記動力区画を含み、前記電源が内蔵されているハンドルと、
細長い上部ハウジングであって、前記上部ハウジングを選択的に前記ハンドルに接続するため又は前記上部ハウジングを前記ハンドルから接続解除するためのねじを備える上部ハウジングと、
入力された動力を特定の洗浄作業用に選択された動作に変換するための機構と、
入力された動力を変換するための前記機構の動作出力部に、前記洗浄ヘッドを選択的に接続するための相互連結体と
を備え、
前記モータは、前記機構に入力された動力を提供するために前記機構に取り付けられて、前記電源に選択的に接続される請求項1に記載の洗浄装置。
【請求項5】
人間工学的な手持ち式の電池駆動洗浄具を備え、
前記電池駆動洗浄具は、
取外し可能な洗浄ヘッドと、
前記動力区画を含む概ね円筒形のハウジングと、
前記モータに取り付けられ、前記ハウジング内の電池区画に設置された電池から電力を受け取るための接点を含み、前記スイッチがモータ接点とオーバーラップ関係にスイッチ要素を含み、前記スイッチ要素が前記モータ接点から離れて弾性的に付勢されている接点ホルダーと、
出力シャフトと、
前記取外し可能な洗浄ヘッドを前記出力シャフトに取り付けるための手段と
を備え、
前記電源は、前記ハウジング内の電池区画に設置された前記電池を備え、
前記モータは、前記ハウジング内に設置された電動モータを備え、
前記変速機モジュールは、前記モータを前記出力シャフトに連結するための変速機を備え、
前記出力シャフトは前記ハウジングの外側に延びている
請求項1に記載の洗浄装置。
【請求項6】
人間工学的な手持ち式の電池駆動洗浄具を備え、
前記電池駆動洗浄具は、
取外し可能な洗浄ヘッドと、
前記動力区画、つかみ部を含む下部ハウジング、及び前記下部ハウジングに接続され前記下部ハウジングから遠くへ延び、前記取外し可能なヘッドのための取付け点が遠位端部に位置する上部ハウジングを備える、概ね円筒形のハウジングと、
出力シャフトと、
前記取外し可能な洗浄ヘッドを前記出力シャフトに取り付けるための手段と
を備え、
前記電源は、前記ハウジング内の電池区画に設置された電池を備え、
前記モータは、前記ハウジング内に設置された電動モータを備え、
前記スイッチは、前記電池から前記電動モータへ電力を導くことにより前記洗浄具を作動させるために使用され、
前記スイッチは、前記つかみ部を把持している手の指により前記スイッチを快適に作動可能であるように前記つかみ部に関係して配置され、
前記上部ハウジングは、作業ピースが前記つかみ部を把持している手又は前記スイッチを作動している指に干渉することを防止しながら、前記洗浄具を把持して作動させることを可能にすると共に前記洗浄ヘッドを前記作業ピースに接触させることを可能にするために、前記取外し可能な洗浄ヘッドが前記つかみ部及び前記スイッチから間隔をおくような寸法にされており、
前記変速機モジュールは、前記モータを前記出力シャフトに連結するための変速機を備え、
前記出力シャフトは、前記上部ハウジングの外側へ前記遠位端部において延びている
請求項1に記載の洗浄装置。
【請求項7】
人間工学的な手持ち式の電池駆動洗浄具を備え、
前記電池駆動洗浄具は、
取外し可能な洗浄ヘッドと、
前記動力区画、つかみ部を含む下部ハウジング、及び前記下部ハウジングに接続され前記下部ハウジングから遠くへ延び、前記取外し可能なヘッドのための取付け点が遠位端部に位置する上部ハウジングを含む、概ね円筒形のハウジングと、
出力シャフトと、
前記取外し可能な洗浄ヘッドを前記出力シャフトに取り付けるための手段と
を備え、
前記電源は、前記ハウジング内の電池区画に設置された電池を備え、
前記モータは、前記ハウジング内に設置された電動モータを備え、
前記スイッチは、前記電池から前記電動モータへ電力を導くことにより前記洗浄具を作動させるための瞬時型スイッチを備え、
前記瞬時型スイッチは、前記つかみ部を把持している手の指により、前記スイッチを快適に作動可能であるように前記つかみ部に関係して配置され、
前記上部ハウジングは、作業ピースが前記つかみ部を把持している手又は前記瞬時型スイッチを作動している指に干渉することを防止しながら、前記洗浄具を把持して作動させることを可能にすると共に前記洗浄ヘッドを前記作業ピースに接触させることを可能にするために、前記取外し可能な洗浄ヘッドが前記つかみ部及び前記瞬時型スイッチから間隔をおくような寸法にされており、
前記変速機モジュールは、前記モータを前記出力シャフトに連結するための変速機を備え、
前記出力シャフトは、前記上部ハウジングの外側へ前記遠位端部において延びている
請求項1に記載の洗浄装置。
【請求項8】
耐久性洗浄具を備え、
前記耐久性洗浄具は、
前記動力区画を含むハウジングと、
前記ハウジング内から前記ハウジングの外側に延び、前記モータにより直接又は間接的に駆動される出力シャフトと、
前記ハウジングの外側に延びる前記出力シャフトの一部から、半径方向外向きに延びるトルク伝達アームと、
前記トルク伝達アームからトルクを受け取るための前記洗浄ヘッドに関連するトルク受取要素と
を備え、
前記モータは前記ハウジング内に取り付けられており、
前記電源が前記動力区画内に取り付けられている場合は、前記スイッチは前記モータを前記電源に選択的に接続する
請求項1に記載の洗浄装置。
【請求項9】
前記電源は、
少なくとも1つの電池を備え、
好ましくは、4つの単三電池を備える
請求項1〜8のいずれか一項に記載の洗浄装置。
【請求項10】
前記スイッチが瞬時型スイッチである請求項1〜6及び8〜9のいずれか一項に記載の洗浄装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図5A】
【図5B】
【図6】
【図7】
【図8】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図5A】
【図5B】
【図6】
【図7】
【図8】
【公表番号】特表2006−501963(P2006−501963A)
【公表日】平成18年1月19日(2006.1.19)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−543597(P2004−543597)
【出願日】平成15年10月8日(2003.10.8)
【国際出願番号】PCT/US2003/032011
【国際公開番号】WO2004/032676
【国際公開日】平成16年4月22日(2004.4.22)
【出願人】(590005058)ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー (2,280)
【Fターム(参考)】
【公表日】平成18年1月19日(2006.1.19)
【国際特許分類】
【出願日】平成15年10月8日(2003.10.8)
【国際出願番号】PCT/US2003/032011
【国際公開番号】WO2004/032676
【国際公開日】平成16年4月22日(2004.4.22)
【出願人】(590005058)ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー (2,280)
【Fターム(参考)】
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