圆柱形刷子的制作方法

本发明关于一种圆柱形刷子，通常使用于清洁多个工业及/或家用表面，所述圆柱形刷子用以被安装在一机械装置上。

背景技术：

已知一圆柱形刷子具有一预定长度作为所述刷子打算进行使用的一功能。

典型地，多个所述圆柱形刷子被安装于多个机器上，所述多个机器用于清洁多个表面，所述多个表面具有很大的尺寸，例如多个工业建筑物或大型民用建筑物的多个地板。

典型地，所述圆柱形刷子具有所述预定长度，所述预定长度的功用为所述刷子必须提供的所述清洁前端的一宽度及安装有所述刷子的所述多个机器的多个尺寸。

目前，所述刷子的制作是通过将一适当数量的多个圆柱形模组元件组装在一起，所述多个模组元件设有多个径向刷毛，所述多个径向刷毛各自在一中央支撑管上相邻于彼此被装配及钳紧，所述中央支撑管形成所述多个刷毛的一支撑结构，且所述多个刷毛与所述支撑结构为同轴。

在所述多个模组元件的一组装体的多个自由端处设有多个终端元件，并通常适合将所述多个终端元件紧固在一起、包装及固定，使得他们不能独立于彼此进行转动。

典型地，为了避免相对的转动，所有的所述模组元件通过粘着剂被钳紧在所述中央管上，在所述粘着剂凝固之后，使它们与所述中央管彼此整体化。

从美国专利公开第us2012/0311799号的一圆柱形刷子可知，所述圆柱形刷子特别适合清洁多个太阳能板。

根据此专利文献，所述刷子由一同轴连续的多个模组元件所组成，先前已知所述多个模组元件设有径向设置的多个刷毛，且所述多个模组元件在它们各自的末端具有多个螺纹，如此使得它们可以相互旋紧，直到形成所述刷子的一预期长度为止。

根据所述专利文献，所述刷子也设有用于一清洗液的一系列通道，目的在于沾湿所述多个刷毛，并用以清洁所述太阳能板的一待清洁表面。

现有技术具有一些缺点。

一第一缺点为当形成所述刷子时，不可能沿着其整体的长度获得一完全均匀的所述多个刷毛的分布，这是由于与组成所述刷子的所述多个模组之间的多个连接区相对应的位置，不可能以一稳定的方式植入维持封闭在其中的多个刷毛束。

造成这个问题的原因是一般形成多个所述刷子的所述多个刷毛束是通过多个自动机器来进行植入，所述多个机器形成一圆柱形刷子的一般生产线，且在一第一步骤中，在每个所述模组元件的多个周边表面上创造一程序化的多个孔洞分布，并在一第二步骤中，以一强迫的方式将所述多个刷毛束植入先前已准备给它们的所述多个孔洞中。

所述多个孔洞具有在一向心方向上延伸的一深度，但所述深度在每个所述模组元件的多个外部表面所制作的材料的一厚度方面受到限制。

由于此原因，所述多个孔洞的多个表面分布及所述多个刷毛束的分布取决于一条件，所述条件为一个或多个孔洞不能与多个相邻模组元件之间的多个所述连接区重合，意即在所述多个相邻模组元件的两端之间的一相对的区域中，因为不可能以任何方式钳紧用以容纳在这些特定孔洞中的每个对应的所述刷毛束。

因此，所述多个孔洞之间的多个内部距离，称为间距，为了具有所述多个刷毛的一均匀分布，且同时排除与所述多个连接区相对应地定位一个或多个孔洞的可能性，所述多个间距应为固定不变，并且所述多个间距适应于所述多个模组元件之间的所述多个连接区的存在。

这种适应可选择性地决定需求，所述需求为提供至少在所述多个模组元件之间的所述多个连接区的邻近处具有多个非固定不变间距的所述多个孔洞的分布，或者提供具有足够宽的所述多个间距的所述多个孔洞的分布以避免上述缺点，意即确保没有孔洞重合于所述多个连接区。

一进一步的缺点为已知的所述刷子的制作是通过将多种模组及非模组零件组装在一起，因此需要维持这些零件的仓库库存超过所述非模组零件，以便使它们一直可被取得。

已知的多个所述圆柱形刷子的另一个缺点为当多个所述中央芯体具有大约2.5米至3.0米的相当长度时，很难制作出一轴向孔洞，所述轴向孔洞贯穿它们的整体长度并且用于容纳一清洁机器的一驱动轴杆，特别是当此轴向孔洞必须具有一小孔径时，因为所使用的多个工具及多个机械装置必须在一芯体上制作出一孔洞，所述芯体由于其自身重量而倾向于在一中央区域中弯曲。

现有技术的另一个缺点为用于形成所述预定长度的一完整的刷子的所述多个模组必须彼此附着以避免相对的转动，如前文所述，且为此原因，所述多个模组通过所述粘着剂彼此整合成型，一方面使它们实际上为一单一零件，但另一方面，假如需要，将不允许拆卸及更换单个所述模组，例如当所述圆柱形刷子的所述多个刷毛的一部份具有一异常磨损时，这是由于在清洁所述多个待清理表面的期间遇到了多个特定障碍物的撞击。

技术实现要素：

本发明的一目的为克服现有技术的多个缺点。

本发明的另一目的为提供一圆柱形刷子，所述圆柱形刷子具有沿着其整体长度的一均匀分布的多个刷毛，甚至在组成它的多个模组元件彼此靠近的多个区域中。

本发明的一进一步的目的为提供一圆柱形刷子，所述圆柱形刷子由一预定数量的所述多个模组元件所组成，所述多个模组元件彼此互相整合在一起，且当所述刷子形成时，所述多个模组元件不会有相对于彼此进行转动的可能性。

本发明的另一目的为提供一圆柱形刷子，假如有需要，所述圆柱形刷子允许替换组成它的一个或多个所述模组元件，而不需要丢弃整个所述刷子。

本发明的一进一步的目的为提供一圆柱形刷子，所述圆柱形刷子允许减少组成它的所述多个模组元件的仓库库存。

本发明的一进一步的目的为提供一圆柱形刷子，所述圆柱形刷子允许制作多个轴向孔洞，所述轴向孔洞甚至可具有一小孔径及位在一相当长度上，而不需要通过弯曲所述多个模组元件来适应工作的进行。

根据本发明的一方面，根据权利要求1的多个特征提供一圆柱形刷子。

本发明允许获得下列多个优点：

制作一预期长度的一圆柱形刷子；

制作一圆柱形刷子，所述圆柱形刷子在整个外部表面上具有一均匀分布的所述多个刷毛，甚至在组成它的所述多个模组元件之间的多个连接处所在的区域中；

制作一圆柱形刷子，在所述圆柱形刷子中可避免组成它的所述多个模组元件之间的多个相对的转动；

制作一圆柱形刷子，假如有需求，例如在一不对称磨损的情况下，所述圆柱形刷子允许甚至仅更换组成它的一个或多个所述模组，而不必丢弃整个所述刷子；及

制作一圆柱形刷子，所述圆柱形刷子允许以一简单且精准的方式制作所述多个轴向孔洞。

附图说明

本发明的其它特征和优点将从一圆柱形刷子的一些优选但非排他性的实施例的详细描述中变得显而易见，参考多个附图提供所述圆柱形刷子一非限制性的示例，其中：

图1为根据现有技术的一圆柱形刷子的一中央芯体部分的一中断的示意图，所述圆柱形刷子没有多个刷毛；

图2为根据本发明的一可能的第一实施例中的一圆柱形刷子的一中央芯体部分的一中断的示意图，所述圆柱形刷子没有多个刷毛；

图3为根据本发明的所述圆柱形刷子的一整体视图；

图4为根据本发明的被视为所述圆柱形刷子的一前部的一部份的一示意图，所述圆柱形刷子没有多个刷毛束以便观察多个孔洞的分布，所述多个孔洞的目的在于容纳所述多个刷毛束；

图5为根据本发明的在两个模组元件中的一连接区的一部分的一示意图及一放大比例视图，所述多个模组元件形成所述圆柱形刷子；

图6为图5的所述连接区的一示意图，其中指示出保持所述多个刷毛束的多个横向力；

图7为根据本发明的在组成所述圆柱形刷子的两个所述模组元件之间的所述连接区的一示意图，在所述第一实施例中，所述多个刷毛束的方向垂直于组成所述圆柱形刷子的所述多个模组元件；

图8为根据本发明的在组成所述圆柱形刷子的两个所述模组元件之间的所述连接区的一示意图，在一第二实施例中，所述多个刷毛束的方向倾斜于组成所述圆柱形刷子的所述多个模组元件；

图9为所述可能的第二实施例中在用以组成所述圆柱形刷子的两个所述模组元件之间的所述连接区的一中断的立体示意图；

图10为图9中具有连接于彼此的两个所述模组元件的所述连接区的一纵截面图；

图11为组成所述圆柱形刷子的所述模组元件的一侧边示意图；

图12为图11的所述模组元件设有的一中空的座部的一前视图；

图13为图11的所述模组元件的一相当缩小比例的立体图。

具体实施方式

参考上面的多个附图，1指示为根据本发明的一圆柱形刷子。

所述刷子1包含以一组装方式组装在一起的至少两个模组元件2及3，每个所述模组元件具有一圆柱形主体，所述圆柱形主体分别限定一外部表面2a及3a，并且在下面描述的一优选的实施例中，所述圆柱形主体被一轴向空腔轴向地贯穿。但假如有需求，所述圆柱形主体也可以为实心。

根据本发明，所述多个模组元件的数量也可以多于两个，因为此数量由被制作的所述圆柱形刷子1的一整体长度的一功能所决定。

每个所述模组元件的一整体长度也可以有变化，以便所述圆柱形刷子1具有一预期的长度。

一第一厚度s1定义为在每个所述模组元件2及3的多个所述外部表面2a及3a与所述轴向空腔4之间，所述轴向空腔4对于两者是共有的。

每个所述模组元件2及3具有一对称的中央轴线a，且在一第一端，一圆柱形突出部5被所述轴向空腔4贯穿且具有一第二厚度s2，并在相对于所述第一端的一第二端，一中空的座部6可与一相邻模组元件的所述突出部5配对联结且具有一凸出边缘，所述凸出边缘具有一第三厚度s3，所述第三厚度定义为在所述中空的座部6与所述外部表面2a或3a之间。

根据本发明，所述突出部5的一外部表面及所述中空的座部6的一内部表面两者均各自设有多个螺纹5a及6a，所述多个螺纹5a及6a可通过旋紧相互接合，以便将两个所述模组元件2及3连接在一起，彼此互相旋紧。

所述突出部5、所述中空的座部6及所述各自的螺纹5a及6a形成上面提及的所述组装方式。

多个孔洞7被制作在所述多个模组元件2及3中，所述多个孔洞7通常在一横向方向上，例如朝向所述对称的中央轴线a，意即在一向心方向上，且所述多个孔洞7具有一轴向长度l及一底部8。

参考多个附图，应该注意的是所述多个孔洞7在多个对等的距离处获得，所述对等的距离称为间距p，所述多个间距p基本上为固定不变，无论像有些所述孔洞7与两个所述模组元件2及3之间的多个连接区相对应的事实，所述连接区指示为z，意即，更精确的在这种特定的情况下，在所述区域z中，所述模组元件2的所述突出部5被旋紧至所述模组元件3的所述座部6中。

更详细地，如在图5中可清楚的看见，每个所述孔洞7的所述轴向长度l完全的穿过所述中空的座部6的所述第三厚度s3，直到它还部分地穿过所述突出部5的所述第二厚度s2为止，且将所述底部8定位在后者中，但不穿过它。

然而，本领域的一技术人员可理解在所述突出部5(凸形)与所述中空的座部(凹形)之间的多个锥形轮廓之间的多个联结的一特定情况下，所述长度l也可刚好等于所述第三厚度s3。

每个所述孔洞7用于接收一刷毛束9的插入，通常以一强迫的方式，所述刷毛束9大致上从所述底部8朝向两个所述模组表面2及3的外侧突出，意即超出多个所述外部表面2a及3a，且所有的所述刷毛束一起形成所述圆柱形刷子1的一清洁表面。

图6特别指出多个横向力，所述多个横向力将多个所述刷毛束9保持在各自的所述多个孔洞7中。

更精确地，所述多个力f1是维持多个所述刷毛束9的一中间区域9b的施力，而所述多个力f2是维持多个所述刷毛束9的一基部区域9a的施力。

参考图8显示出所述圆柱形刷子的一可能的第二实施例，根据所述第二实施例，所述多个孔洞7的方向相对于所述对称的中央轴线a为倾斜。

参考图10显示出所述组装方式的一替代的实施例，在此例子中，所述替代的实施例包含一圆柱形套管11，所述圆柱形套管11外部配备有一螺纹11a，所述螺纹11a用以被旋紧至两个所述模组元件2或3的其中一个的所述中空的座部6的所述螺纹6a中。

所述圆柱形刷子1的组装如下：将至少两个所述圆柱形元件2及3组装在一起，所述组装通过将它们的其中一个的所述突出部5旋紧至另一个的所述中空的座部6中。

然而，本领域的一技术人员可理解为了制作更大长度的一圆柱形刷子1，有可能将两个以上的所述模组元件2及3组装在一起，直到达到一预期的整体长度为止。

在完成所述旋紧并实际地创造出所述圆柱形刷子1的所述芯体之后，根据一预定的工作程序，将所述芯体放在一自动钻孔机上，在一钻孔站中的所述自动钻孔机自动地在多个所述表面2a及3a上制作出多个周边孔洞7，且被引导在所述对称的轴线a的方向上从一外侧朝向一内侧进行钻孔，通常是在一向心方向上，更一般地来说即朝向所述轴向空腔4，并持续至一预定长度。

所述长度l使得每个所述孔洞7穿透入所述厚度s1而不穿过它，且还优选地完全地穿过连接所述突出部5和所述中空的座部6的所述区域z中的所述厚度s3，并延伸到所述厚度s2中，但不穿过它。

应该注意的是，所述自动机器制作出具有所述间距p的所述多个孔洞7以便允许根据一已知的多行与多列的图案来获得多个所述表面2a及3a两者上的所述多个孔洞7的一分布，例如，如图1中所示，并且也可以是一不规则的图案，如图2及图3中的一示例所示。

所述不规则的分布使得所述多个刷毛束9的分布相较于已知的多个所述圆柱形刷子更浓密。

在完成所述钻孔步骤之后，根据所述工作程序，所述自动机器将所述圆柱形刷子1的被穿孔的所述芯体转换至一第二工作站，在所述第二工作站中，所述多个刷毛束9被强制插入所述多个孔洞7中，直到到达其底部8。

应该特别注意的是，在多个所述连接区z中，当所述多个孔洞7位于多个相对的横向表面之间时，所述多个刷毛束9通过所述多个力f2被强制地稳固在它们的基部9a中的各自的所述多个孔洞7中，为了清楚起见，在图5及图6中以15及16表示；所述多个相对的横向表面15及16可垂直于所述对称的中央轴线a，如图所示，并且也可相对于其倾斜。

相反地，当所述多个孔洞7落在所述突出部5与所述中空的座部6之间时，所述多个刷毛束9通过所述多个力f1被强制地稳固在它们的中间部9b中：在两种情况下，通过所述多个孔洞7的多个孔壁来横向施加的所述保持力f1或f2，甚至仅部分地施加在多个所述部9a或9b中，就足以保证所述多个刷毛束9在各自的所述多个孔洞7中以及也在多个所述连接区z中的一稳定性。

还应该补充的是，占据在多个所述连接区z所获得的所述多个孔洞7的所述多个刷毛束9作用为两个所述模组元件2及3之间的一横向夹钳关键，以避免多个相对的转动移动。

在与所述多个刷毛束9的插入有关的一工作步骤完成时，并因此完成了所述圆柱形刷子1，假如有需求，两个端部元件可被施加至所述圆柱形刷子的端部处，其形状以便允许它们被组装到已知类型的一清洁机的多个构件上并适合于此功能。

在实践上，已经发现本发明实现了多个预期的目的。

所构想的本发明易受到多种修改及变型，所有的这些皆落入本发明概念的范围内。

此外，所有的细节都可用其他技术上等效的细节来替代。

在实践上，根据多个需求可使用任何的材料、设备及数量，而不脱离下面的多个权利要求的保护领域。

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