CN104644106A - 用于清理鞋底的门垫装置 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种用于清理鞋底的门垫装置，所述门垫装置检测被弄脏的粘性垫的表面并补充未使用过的粘性垫，以防止污物进入房屋。一种示例性的门垫装置包括粘性层，被构造为粘附地拾取污物；第一辊子，被构造为支撑粘性层的缠绕；第二辊子，与第一辊子分隔开，被构造为旋转地缠绕从第一辊子展开的粘性层；盒体，被构造为围住第一辊子和第二辊子，并支撑粘性层在第一辊子和第二辊子之间暴露的部分；驱动电机，被构造为产生用于使第二辊子旋转的驱动力。

Description

用于清理鞋底的门垫装置

本申请是基于并要求于2014年1月15日提交的第10-2014-0005293号韩国专利申请的优先权以及于2013年11月22日提交的第61/907，498号美国临时专利申请的优先权的利益。以上所列申请的公开内容通过整体引用而全部包含于此。

技术领域

本公开在一些实施例中涉及一种放置在前门处用于清洁鞋底的门垫装置。更具体地讲，本公开涉及一种提供压敏粘性层并在使用一定次数后自动更换该粘性层的门垫装置。

背景技术

这部分的陈述仅提供涉及本公开的背景信息，不构成现有技术。

为了保持室内舒适和清洁，将门垫放置在房屋的入口处，用于除去由于户外活动已经弄脏的鞋子上的泥土和灰尘。

在入口处，门垫为进入者的鞋底提供了清洁平台，用来擦拭从而除去附着在鞋底上的诸如泥土和灰尘的污物。在长期并反复使用之后，传统的门垫成了弄脏室内地板的污物的来源。

这样的污染了的垫子需要清洁或更换。为了满足这种需要，提供了用于在污物积聚后自动地清洁垫子或允许手动更换垫子表面上的粘性层的装置。然而，这样的垫子清洁装置要求复杂的结构，并且垫子自身在长时间使用后通常很难清洁。此外，如果是手动的装置，对于使用者来说手动更换弄脏的层会是一件比较麻烦的事。

发明内容

根据至少一个实施例，本公开提供了一种包括粘性层、第一辊子、第二辊子、盒体以及驱动电机的门垫装置。粘性层被构造为粘附地拾取污物。第一辊子被构造为支撑粘性层的缠绕。第二辊子与第一辊子分隔开，被构造为旋转地缠绕从第一辊子展开的粘性层。盒体被构造为围住第一辊子和第二辊子，并支撑粘性层在第一辊子和第二辊子之间暴露的部分。驱动电机被构造为产生用于使第二辊子旋转的驱动力。

此外，门垫装置可包括压力传感器、计数器以及控制器。压力传感器被构造为检测施加到粘性层的暴露部分的压力，从而产生压力信息。计数器被构造为对事件进行计数，以产生计数信息，所述事件包括检测到压力等于或大于预定压力阈值以及该压力随后被释放。控制器被构造为基于压力信息和计数信息控制驱动电机的运转。

此外，门垫装置可包括计数设置单元，所述计数设置单元被构造为设置由计数器对至少一个事件进行计数所产生的计数数目的事件阈值，其中，所设置的事件阈值等于计数器所统计的使控制器输出用于使驱动电机运转的控制信号的计数值。

此外，门垫装置可包括至少一个层传感器，所述层传感器连接到控制器，用于感测粘性层的暴露部分的长度。

此外，根据至少一个实施例的门垫装置可包括被构造为警示驱动电机处于运转中的警报单元。

此外，门垫装置可包括设置在盒体上用于显示由计数器计数的数目的显示单元。

此外，粘性层可具有由聚乙烯(PET)或无纺布材料形成的衬层。

此外，粘性层的上表面可通过包括抗菌物质囊体或芳香剂囊体形成。

门垫装置可还包括电力线缆和线缆槽。电力线缆被构造为为驱动电机、控制器、压力传感器、计数器、层传感器、警报单元以及显示单元提供电力。线缆槽沿着盒体的第一侧或相对于第一侧的第二侧形成，用于容纳电力线缆。

门垫装置可还包括第一盖子和第二盖子。第一盖子被构造为限定用于第一辊子的第一侧壳。第二盖子被构造为限定用于第二辊子的第二侧壳。这里，第一盖子和第二盖子可转动而分别打开和关闭第一侧壳和第二侧壳。

根据另一个实施例，本公开提供了一种包括辊子、辊子驱动器、盒体以及电力线缆的门垫装置。辊子被构造为运送具有用于拾取污物的粘性表面的粘性层。辊子驱动器被构造为如果满足预定运转条件，则通过使辊子旋转而暴露粘性层的未用过的部分。盒体被构造为围住辊子和辊子驱动器。电力线缆被构造为为辊子驱动器提供电力。

运转条件可通过对至少一个事件进行计数直到达到事件计数阈值，来满足所述运转条件，所述事件包括检测到粘性层上的压力等于或大于预定压力阈值且该压力随后被释放。

粘性层可具有由聚乙烯(PET)或无纺布材料形成的衬层。

粘性层的上表面可由包括抗菌物质或芳香剂囊体形成。

门垫装置可还包括构造为警示驱动电机处于运转中的警报单元。

门垫装置可还包括设置在盒体上的显示单元，用于显示至少一个事件的辊子驱动器的计数的数目，所述事件包括检测到粘性层上的压力等于或大于预定压力阈值以及该压力随后被释放。

门垫装置可还包括沿着盒体的一侧形成的用于容纳电力线缆的线缆槽。

门垫装置可还包括被构造为限定相对的侧壳的一对盖子，使得盖子可转动以分别打开和关闭所述相对的侧壳。

附图说明

图1是根据本公开的至少一个实施例的门垫装置的总体透视图。

图2是根据至少一个实施例的门垫装置的剖视图。

图3是根据至少一个实施例的安装在门垫装置中的控制模块的框图。

图4是根据至少一个实施例的门垫装置的局部透视图。

图5是根据至少一个可选实施例的门垫装置的透视图。

图6是根据至少一个可选实施例的门垫装置的剖视图。

附图标号：

100：门垫装置            101：粘性层

103：第一辊子            105：第二辊子

107：盒体                109：驱动电机

111：压力传感器          113：警报单元

115：控制模块            121：电力线缆

123：线缆槽              201：计数器

203：层传感器            205：控制器

301：计数设置单元        303：显示单元

305：第一盖子            307：第二盖子

501：辊子驱动器          503：辊子

505：盖子

具体实施方式

本公开的至少一个实施例提供了一种在一定次数的使用之后将粘性层自动补充一部分而不需手动参与的门垫装置，从而防止户外的污物进入室内。

在下文中，将参照附图详细描述本公开的一些实施例。在以下的描述中，尽管元件在不同的图中显示，但是相同的标号指示相同的元件。此外，在至少一个实施例的以下描述中，为了清楚和简洁的目的，包含于此的公知的功能和结构的详细描述将被省略。

图1是根据本公开的第一示例性实施例的门垫装置的总体透视图；图2是根据第一示例性实施例的门垫装置的纵向截面图；图3是根据第一实施例的安装在门垫装置中的控制模块的框图。

压敏黏合层或粘性层101用其粘性的上表面从鞋底吸附污物。为了使粘性层101的上表面具有粘性，可涂敷有黏合剂或具有细小的突起结构，污物附着并包含在该突起结构下面。粘性层101可具有PET或聚乙烯材料形成的衬层，可具有无纺布材料形成的用于吸收水分的镶嵌物。然而，本公开不限于此，可包括用作黏合剂的基础材料的任何物质，而不限于特定的类型。

粘性层101的上表面可形成为具有粘合强度的顶层和具有内嵌杀菌物质或芳香剂的微囊体的底层的双层结构。在用户踏上粘性层101的上表面的使用情况下，下陷导致了微囊体破裂，进而使得杀菌剂和/或芳香剂的内部物质泄漏。抗菌剂和/或芳香剂的囊体可以是大小和形状不会影响粘性层101缠绕成卷的微囊体的形式。粘性层101绕着可旋转的芯缠绕，从而分配粘性层101的长度。这里的芯指的是用于通过将粘性层101缠绕在其上而支撑粘性层101的卷芯。

第一辊子103用于展开粘性层101。卷起来的粘性层101的新卷装载在第一辊子103上。与第一辊子103同步旋转，粘性层101可从卷芯部分地展开。第一辊子103的伸展和收缩有助于第一辊子103安装到支架或盒体107以及从支架或盒体107弹出，在新的粘性层101缠绕在卷芯上的情况下，可以通过使第一辊子103穿过卷芯来更换粘性层101。这里，伸展和收缩意思是第一辊子103在其长度方向上伸展和收缩的特性。例如，当取出第一辊子103以更换粘性层时，第一辊子103可通过外力在长度方向上收缩，从而当第一辊子103在长度上恢复全部长度时，第一辊子103从盒体107弹出。

门垫装置具有与第一辊子103分隔开并与第一辊子103平行的第二辊子105，用于在旋转时缠绕从第一辊子103向外展开的粘性层101。由于第二辊子105布置为与第一辊子103平行地隔开，第一辊子103和第二辊子105的配合操作的循环使新的粘性层101暴露出与辊子103和105之间的间隔相等的长度。在拾取鞋底的污物之后，暴露的粘性层101绕着第二辊子105的外圆周缠绕。因此，粘性层101未用过的部分保持绕着安装在第一辊子103上的卷芯缠绕，已经用于粘附污物的粘性层101在第二辊子105的外周表面缠绕。用于容易地从壳体或盒体107弹出的第二辊子105的弹力使得使用过的粘性层101与第二辊子105一起被拉出，然后从第二辊子105除去。这里的弹力意思与在第一辊子103中的意思相同。

用于分别展开和缠绕粘性层101的第一辊子103和第二辊子105的结构和功能不局限于以上的描述，并且两个辊子在需要时可以转换。

盒体107在第一侧部上形成用于容纳第一辊子103的空间，在第二侧部上形成用于容纳第二辊子105的另一空间，并具有用于支撑在两个辊子103和105之间暴露的粘性层101的底板。因此，盒体107被构造为将包括在门垫装置中的多个组件围起来。这里，第一侧部指的是容纳第一辊子103的盒体107的一侧区域，第二侧部指的是容纳第二辊子105的盒体107的相对的一侧区域。容纳第一辊子103的第一侧部设置有第一盖子305，容纳第二辊子105的第二侧部设置有第二盖子307。第一盖子305和第二盖子307上下可转动。这种结构在盒体107的第一侧部和第二侧部上两者都提供了围起来的空间，并可被打开以允许粘性层101的更换。第一盖子305和第二盖子307可任意成型为有利于粘性层101的更换。

盒体107可通过装配三个可分开的部件而形成，该三个可分开的部件是用于支撑暴露的粘性层101的底板、容纳第一辊子103的第一侧部以及容纳第二辊子105的第二侧部。

门垫装置具有用于为第一辊子103或第二辊子105提供旋转力矩的驱动电机109。然而，假设根据本实施例的布置是粘性层101缠绕第二辊子105的外周表面上，则驱动电机109可连接到第二辊子105，用于旋转地驱动第二辊子105。然而，粘性层101的黏合力会抵抗未被电机驱动的第一辊子103的平稳旋转，而阻碍粘性层101的展开。因此，为了更平稳的旋转运转，第一辊子103和第二辊子105中的每一个可具有连接到其自身的驱动电机109。

门垫装置100具有用于检测施加到暴露的粘性层101的压力的压力传感器111。压力传感器111可感测压力并且将该压力通知给控制器205。尽管采用压力传感器111来监控盒体107的用于检测用户出现在粘性层101上的部分，但是可被构造为用于识别用户踏上粘性层101上的其它多种方法。为此，至少两个压力传感器111可被安装为朝着粘性层101暴露的开放区域，以检测在该粘性层上的用户。

警报单元113设置为通知用户驱动电机109的运转状态。用于更换已用的粘性层101的驱动电机109的误操作可能由于用户的错误检测或由用户不经意的踏上同一粘性层101而发生。这样的误操作可能对装置或用户造成损害。因此，警报单元113用来接收来自控制器205的信号输入并允许用户识别驱动电机109的运转状态。

警报单元113可被构造为发射诸如用于指示驱动电机109处于激活状态的红光和用于指示驱动电机109处于非激活状态的绿光。可选地，警报单元113可形成为用于可听见地警告用户的呼叫器。

图3示出了协调和控制门垫装置100的整体运转的控制模块115。控制模块115包括计数器201、层传感器203以及控制器205，控制模块115电连接到压力传感器111和警报单元113，用于执行门垫装置100的整体控制。下面将详述包括在控制模块115中的每个单元的操作。

基于由压力传感器111感测的压力模式，计数器201确定门垫装置100是否被用户使用。如果确定被使用，则计数器201计数使用的次数，以产生计数数据并将计数数据传送到控制器205。例如，当检测到由用户踏上粘性层101导致的压力超过阈值时，响应于用户由于鞋子已经清洁而走下粘性层101使得压力释放，计数器201将门垫装置100的使用算作一次。这里，在检测到由于用户踏上粘性层101而导致压力大于阈值之后的重复的踏上和踏下或使鞋子掠过粘性层101将不增加计数，但是，在压力随后被立即释放并且继而没有检测到压力，则完成一个计数。另一方面，对于暴露的粘性层101的区域，用于指示用户出现在粘性层101上的可检测的有效压力范围可以设置为10kg或大于10kg。然而，如果涉及的用户为小孩，则阈值压力可以设置为更低的值。

层传感器203用于检测在第一辊子103和第二辊子105之间暴露的粘性层101的长度。暴露的粘性层101的至少部分弄脏的长度可能需要补充。因此，层传感器203可感测粘性层101的暴露的长度、相应地产生长度数据并将该长度数据传送到控制器205。

用于检测粘性层101暴露的弄脏的长度的层传感器203的示例性方法是测量粘性层通过层传感器203的时间和速度，然后测量对应速度下粘性层101的位移，以最终确定粘性层101的暴露长度。为了更准确的测量，可布置多个层传感器203来测量粘性层101的暴露长度。例如，每个层传感器203可设置在用于容纳第一辊子103的盒体107的第一侧部以及用于容纳第二辊子105的第二侧部，从而在两侧测量粘性层101通过层传感器203的更准确的时间和速度。在可选的布置中，通过将粘性层101暴露预定长度来进行粘性层101的补充，而不借助于使用层传感器203。驱动电机109可适应性操作，例如，驱动电机109可基于与第二辊子105的旋转关联的粘性层101的预先测量的位移变化而进行操作。

控制器205是用于通过使用压力和计数数据来使驱动电机109运转。控制器205响应于计数器201的计数增加到用于将控制信号传送到驱动电机109的设置阈值而使驱动电机109运转。此外，当使驱动电机109运转时，控制器205可使计数器201所计的数值初始化。用于控制驱动电机109的控制信号可基于来自层传感器203的感测数据而改变以重新确定粘性层101的补充长度。本公开的门垫装置100包括将在随后描述的计数设置单元301。

根据驱动电机109是否处于运转中，控制器205可控制警报单元113或显示单元303，显示单元303的操作将随后描述。例如，当驱动电机109运转时，控制器205可将控制信号发送到警报单元113以激活警报单元113。响应于从计数器201接收到的增加的计数，控制器205将控制信号发送到显示单元303，用于向用户提供计数数目的显示。此外，当通过压力传感器111检测到用户出现在粘性层101上时，即使计数器201的计数达到设置阈值，控制器205也阻止驱动电机109运转。

计数设置单元301用于设置由控制器201做出的用于触发驱动电机109的运转的计数数量的阈值。响应于外部环境的改变，用户可以选择设置补充粘性层101的频率。例如，如果由于天气好鞋子较少弄脏，则用户可以将计数数目的阈值设置为较高。另一方面，如果降雨或其他天气因素使得鞋子更容易变脏，则计数器201的计数阈值可以设置的较低以满足更频繁地补充粘性层101的需要。通过这种方式，计数设置单元301可调整以设置粘性层101自动补充的使用计数的阈值。例如，当用户通过使用计数设置单元301将使用计数的阈值设置为3时，粘性层101使用三次将自动更换。这样的计数设置单元301包括标度盘旋钮或按钮并结合有显示屏的形式，但是不限于此。

显示单元303用于显示计数器201的计数信息。在根据计数器201中的计数阈值使驱动电机109运转时，显示单元303为用户提供当前计数信息的显示。当需要时，显示单元303通过计数设置单元301设定阈值数。显示单元303可以是设置在盒体107外表面上的条状显示屏。

图4是根据本公开第一示例性实施例的门垫装置的局部透视图。

电力线缆121被设置为为包括驱动电机109、控制器205、压力传感器111、计数器201、层传感器203和警报单元113的门垫组件的运转提供动力。电力线缆121连接到外部电源。同时，门垫装置100通常放置在主入口处，而主入口周围的使用插座的位置很有可能根据具体的建筑结构而不同。鉴于此，电力线缆121可被保持在不同位置，以适合电源插座的布置。为此，盒体107具有至少一个形成在盒体107的任一端并从盒体107的一端延伸出的用于使电力线缆121穿过其中的线缆槽123，电力线缆在图中被示为沿着盒体107的一侧的中部突出出来。这种布置通过在任一方向重新放置电力线缆121而提供了电力线缆121的整洁的管理。线缆槽123在适合户外插座放置的任一方向安全地指引电力线缆121。

图5总体上示出了根据第二实施例的门垫装置的透视图，图6是第二示例性实施例的门垫装置的纵向截面图。

在下面的描述中，为了清楚和简洁，将省略参照图1至图4的如上所述的详细描述。

这个实施例中的门垫装置具有辊子驱动器501，如果满足预定运转条件，则辊子驱动器501使两个相对的辊子503中的至少一个旋转。所述预定条件的一个示例是，对至少一个事件进行计数，直到达到事件计数阈值，从而使辊子503旋转，所述事件包括检测到粘性层101上的压力等于或大于预定的压力阈值并且该压力随后被释放。压力的其它细节和关于阈值的计数数目与上面描述的压力和计数信息相似或相同。

辊子驱动器501连接到一个或两个辊子503，从而为一个或两个辊子503提供旋转力。辊子驱动器501检测施加到粘性层101上的压力、计算检测到压力随后该压力被释放的事件的次数、以及设置事件计数的阈值。因此，为了使辊子503在满足一定运转条件下旋转，辊子驱动器501可包括前面提到的组件单元，该组件单元包括辅助辊子驱动器501运转的其它不同单元中的驱动电机109、压力传感器111、计数器201、层传感器203、控制器205以及计数设置单元301。

辊子503与前面提到的第一辊子103和第二辊子105在结构上和功能上是相同的或相似的。盖子505在结构上和功能上对应于根据第一个实施例的门垫装置的第一盖子305和第二盖子307。

根据上面描述的本公开，弄脏的粘性层被自动地补充而不需用户手动参与，从而方便地保持室内清洁。

尽管为了说明目的已经描述了本公开的示例性实施例，但是本领域的技术人员将认识到，在不脱离本公开各种特征的情况下，各种修改、添加以及替换是可行的。因此，为了简洁和清楚，已经描述了本公开的示例性实施例。因此，普通技术人员应该理解，本公开的范围不局限于以上明确描述的实施例，而是由权利要求及其等同物限定。

Claims (18)

1.一种门垫装置，包括：

粘性层，被构造为粘附地拾取污物；

第一辊子，被构造为支撑粘性层的缠绕；

第二辊子，与第一辊子分隔开，被构造为旋转地缠绕从第一辊子展开的粘性层；

盒体，被构造为围住第一辊子和第二辊子，并支撑粘性层在第一辊子和第二辊子之间暴露的部分；

驱动电机，被构造为产生用于使第二辊子旋转的驱动力。

2.如权利要求1所述的门垫装置，还包括：

压力传感器，被构造为检测施加到粘性层的暴露部分的压力，从而产生压力信息；

计数器，被构造为对事件进行计数，以产生计数信息，所述事件包括检测到压力等于或大于预定压力阈值且该压力随后被释放；

控制器，被构造为基于压力信息和计数信息控制驱动电机的运转。

3.如权利要求2所述的门垫装置，还包括计数设置单元，所述计数设置单元被构造为设置由计数器对至少一个事件进行计数所产生的计数数目的事件阈值，所设置的事件阈值等于计数器所统计的使控制器输出用于使驱动电机运转的控制信号的计数值。

4.如权利要求2所述的门垫装置，还包括至少一个层传感器，所述层传感器连接到控制器，用于感测粘性层的暴露部分的长度。

5.如权利要求1所述的门垫装置，还包括被构造为警示驱动电机处于运转中的警报单元。

6.如权利要求2所述的门垫装置，还包括设置在盒体上用于显示由计数器计数的数目的显示单元。

7.如权利要求1所述的门垫装置，其中，粘性层具有由聚乙烯(PET)或无纺布材料形成的衬层。

8.如权利要求7所述的门垫装置，其中，粘性层具有通过包括抗菌物质囊体或芳香剂囊体而形成的上表面。

9.如权利要求4-8中任一项所述的门垫装置，还包括：

电力线缆，被构造为为驱动电机、控制器、压力传感器、计数器、层传感器、警报单元以及显示单元提供电力；

线缆槽，沿着盒体的第一侧或相对于第一侧的第二侧形成，用于容纳电力线缆。

10.如权利要求4-8中任一项所述的门垫装置，还包括：

第一盖子，被构造为限定用于第一辊子的第一侧壳；

第二盖子，被构造为限定用于第二辊子的第二侧壳，

其中，第一盖子和第二盖子可转动而分别打开和关闭第一侧壳和第二侧壳。

11.一种门垫装置，包括：

辊子，被构造为运送具有用于拾取污物的粘性表面的粘性层；

辊子驱动器，被构造为如果满足预定运转条件，则通过使辊子旋转而暴露粘性层未用过的部分；

盒体，被构造为围住辊子和辊子驱动器；

电力线缆，被构造为为辊子驱动器提供电力。

12.如权利要求11所述的门垫装置，其中，通过对至少一个事件进行计数直到达到事件计数阈值，来满足所述运转条件，所述事件包括检测到粘性层上的压力等于或大于预定压力阈值且该压力随后被释放。

13.如权利要求11所述的门垫装置，其中，粘性层具有由聚乙烯(PET)或无纺布材料形成的衬层。

14.如权利要求13所述的门垫装置，其中，粘性层具有通过包括抗菌物质或芳香剂囊体而形成的上表面。

15.如权利要求11所述的门垫装置，还包括构造为警示驱动电机处于运转中的警报单元。

16.如权利要求11所述的门垫装置，还包括设置在盒体上的显示单元，用于显示至少一个事件的辊子驱动器的计数的数目，所述事件包括检测到粘性层上的压力等于或大于预定压力阈值且该压力随后被释放。

17.如权利要求11所述的门垫装置，还包括沿着盒体的一侧形成的用于容纳电力线缆的线缆槽。

18.如权利要求11-17中任一项所述的门垫装置，还包括：

一对盖子，被构造为限定相对的侧壳，使得盖子可转动以分别打开和关闭所述相对的侧壳。