CN109414144B - 具有快速弹出维护工具组件的表面维护机器 - Google Patents

Abstract

提供了一种表面维护机器，其具有基本上定位在所述机器的包壳内的维护头组件。所述维护头组件具有至少一个可附接到其的维护工具。所述机器还包括定位在所述主体的上表面下方的工具弹出机构。所述工具弹出机构可以产生足以克服所述维护工具和所述维护头组件之间的力的下落力。所述工具弹出机构可以具有在甲板的上表面上方延伸的弹出按钮。当所述维护头组件朝向所述机器的所述主体的所述上表面升高超过运输位置进入工具弹出位置时，所述弹出按钮可以由所述机器的所述主体的所述上表面的至少一部分致动。当被致动时，所述工具弹出机构可以将所述维护工具从所述维护头组件中弹出。

Description

具有快速弹出维护工具组件的表面维护机器

相关申请

本申请要求2016年7月11日提交的美国临时专利申请第62/360,656号的权益，所述美国临时专利申请的全部内容以引用的方式并入本文中。

背景技术

用于例如商业、工业、公共或机构空间的相对大的地板区域的表面维护机器通常与操作员驾驶的车辆集成。这些机器可以是地板擦洗机或地板清扫机。其它机器，如磨光、抛光或室外垃圾收集机也可以在建筑物、道路、路面、人行道等的表面(如地板、走廊等)上执行其它表面维护操作，如清洁(例如，清扫、擦洗等)或处理(例如，磨光、抛光、擦光、剥离等)。这种机器具有用于执行上述维护操作的一个或多个维护工具。由于磨损和/或改变用于执行操作的工具类型，可能必须从机器移除这种维护工具以进行更换。

常规的维护工具通过机械装置(例如，弹簧加载的夹子)或使用磁耦合器附接到维护头组件。为了拆开刷子，操作员可能必须到达机器下方并拆下机械联轴器或踩踏维护头组件上的踏板以推动磁耦合器的磁力。这种操作可能是耗时且麻烦的，尤其是如果维护工具难以从紧凑包装的维护机器的前侧或后侧到达。

发明内容

在一个方面，本公开提供表面维护机器。机器具有由车轮支撑的主体。机器具有基本上定位在机器的包壳内的维护头组件。维护头组件具有至少一个维护工具，其通过定位在维护工具和/或维护头组件上的一种或多种磁性材料以磁性方式可附接到维护头组件。磁性材料产生相互吸引力，以将维护工具联接到维护头组件。机器还包括定位在主体的上表面下方的工具弹出机构。工具弹出机构可以产生足以克服维护工具和维护头组件之间的相互吸引力的下落力。

在进一步的方面，维护头组件可以朝向主体的上表面升高到输送位置，并朝向机器所在的表面下降到操作位置。当维护头组件进一步朝向上表面升高超过运输位置进入工具弹出位置时，工具弹出机构可以是可致动的，使得当被致动时，工具弹出机构可以将维护工具从维护头组件中弹出。

在再进一步的方面，维护头组件包括甲板。维护工具可以可拆卸地连接到甲板。的工具弹出机构可以具有在甲板的上表面上方延伸的弹出按钮。当维护头组件朝向机器的主体的上表面升高时，弹出按钮可以由机器主体的上表面的至少一部分致动，使得当被致动时，弹出按钮产生下落力以从甲板上移除维护工具。

附图和以下描述中阐述了一个或多个实例的细节。其它特征、目标和优势将从描述和图式以及权利要求书而显而易见。

附图说明

图1是根据一个实施例的表面维护机器的透视图；

图2是根据一个实施例的本公开的维护头组件的透视图；

图3是图2的维护头组件的底部透视图，其上附接有一对维护工具；

图4是图2的维护头组件的透视图，其中维护工具从其中移除；

图5是图2的维护头组件的特写透视图，示出了处于未致动状态的工具弹出机构；

图6是处于未致动状态的工具弹出机构的横截面前视图；

图7是图2的维护头组件的特写透视图，示出了处于致动状态的工具弹出机构；和

图8是处于致动状态的工具弹出机构的横截面前视图。

具体实施方式

图1是示例性表面维护机器100的透视图。在图1中示出的所示实施例中，表面维护机器100是骑乘式机器100。表面维护机器100可以执行维护任务，如扫地、擦洗、磨光(抛光)地板表面102。本文中使用的术语地板表面102应理解为意指建筑物、车库或车间地板中的内部地板表面，以及如人行道、路面、道路表面等的外部地板表面。表面维护机器100的实施例包括支撑在移动主体104上的部件。如图1中最佳所示，移动主体104包含支撑在用于在表面102上行进的车轮108上的框架106，在所述表面102上执行表面维护操作。这种示例性表面维护机器描述于标题为“表面维护机器(Surface Maintenance Machine)”的共同转让的申请U.S.2017/0164804A1中，其全部内容以引用方式并入在此。

表面维护机器100可以由车载电源供电，如一个或多个电池或内燃机(未示出)。电源可以靠近表面维护机器100的前部，或者它可以替代地位于其它地方，如在表面维护机器100的内部，支撑在框架106内，和/或靠近表面维护机器100的后部。或者，表面维护机器100可以通过电源插座或燃料电池由外部电源(例如，发电机)供电。表面维护机器100的内部可包括用于传输和控制各种部件的电连接(未示出)。

继续参考图1，根据一些实施例的表面维护机器100可以是紧凑的设计，以便在狭窄的范围(例如，内部走廊)内操作。因此，机器的总宽度110可小于约3英尺。例如，机器100的总宽度110可小于约28英寸。如本文所用，术语“宽度”是指机器100的侧表面116、118(例如，垂直于纵向中心线和/或横向中心线158)之间的距离。在这类情况下，机器100的横向范围在约28英寸内。在这类情况下，机器100具有维护路径，其对应于在表面维护操作期间与维护头组件130接触的表面的包壳。本文使用的包壳可以是由机器100的前表面112、后表面114和两个侧表面116和118限定(例如，界定)的区域。维护路径的宽度(例如，侧表面116和118之间的距离)可以在约20英寸和约24英寸之间。由于其紧凑的尺寸，这种机器100有时被称为“微型骑乘器”。虽然示出了示例性微型骑乘器机器，但是本文公开的实施例可以类似地应用于任何尺寸和配置的机器。

在使用中，操作员可以骑机器100在站立位置并站立在操作员平台120上。操作员平台120可以任选地包括一个或多个脚踏板122、124，用于与从机器100下方延伸的维护工具136接合，如下面将进一步描述的。继续图1所示的实施例，有利地，机器100包括设置在机器主体104上的操作员控制台126。操作员控制台126可包括用于转向、推进和控制机器100的各种操作的控制件。例如，操作员控制台126可以包括转向控制件如方向盘128使得站在操作平台上的操作员能掌握和转动方向盘128，从而使机器100转弯。此外，操作员控制台126可以包括速度控制件(例如，旋钮，未示出)，其可以控制机器100的速度而不必从方向盘128移除操作员的手。如从图1中清楚地看出，操作员控制台126可以大致位于站在操作平台上的成人操作员的腰部水平。这类实施例允许紧凑的车辆设计，同时提供易于使用控制件以控制机器100的操作。

现在参考图2，其示出了图1中所示的机器100的一部分，表面维护机器100包括维护头组件130。维护头组件130容纳一个或多个维护工具136，如擦洗刷、清扫刷，磨光、剥离或抛光垫，以及用于提取的工具(例如，干式或湿式真空工具)。例如，维护头是包含一个或多个清洁工具(例如，清扫刷或擦洗刷)的清洁头。或者，维护头是包含一个或多个处理工具(例如，磨光、剥离或擦光垫)的处理头。许多不同类型的维护工具136用于在表面102上执行一个或多个维护操作。维护操作可以是干操作或湿操作。这类维护工具136包括清扫刷、擦洗刷、湿擦洗垫、磨光/抛光和/或擦光垫。另外，可以提供一个或多个侧刷，用于进行清扫、干式或湿式抽真空、提取、擦洗或其它操作。此外，机器100可以是手扶式或牵引式机器。本公开的实施例和本文所讨论的维护头组件130可以用于任何这类机器，并且图1中所示的示例性机器100不应该被解释为限制性的。

再次参考图2，维护头组件130包含容纳一个或多个维护工具136的甲板132(最好参见图3)。维护工具136可以联接到甲板132，并且联接到动力源134，所述动力源134可以向维护工具136施加旋转运动。图3-4示出了维护头组件130与一个或多个维护工具136之间的示例性连接。图3是图2的维护头组件130的底部透视图，其中维护工具136通过工具连接器组件138联接到其，而图4示出了当维护工具136从其中弹出时的维护头组件130。在所示的实施例中，维护头组件130包括一对盘形擦洗刷，但是，如上所讨论，任何维护工具136，如用于执行各种表面维护操作的刷子或垫，都在本公开的范围内。

返回参考图2，维护工具136可例如通过动力源134(例如，马达)相对于维护头组件130的其余部分(如甲板132)移动(例如，轴向地可移动和/或可旋转)，所述动力源134可以联接到维护工具136(例如，使用皮带或其它动力传递系统，未示出)、施加扭矩并且由此将旋转运动施加到维护工具136上。工具连接器组件138包含毂140(最好参见图3和4)，其可以与附接到维护工具136的工具驱动器142旋转地(例如，周向地和/或轴向地)对准。毂140可以以操作方式联接到动力源134，使得当维护工具136连接到毂140时，旋转运动从动力源134传递到维护工具136。工具驱动器142可以具有连接接口144，其可以有助于将维护工具136轴向地且旋转地与毂140对准(例如，通过互补的机械或磁性连接，分别地如工具驱动器142上的对准齿146、148和毂140)并且又将维护工具136与维护头组件130对准，如在共同转让的申请U.S.20140237743 A1中所述，其全部内容以引用方式并入在此。

继续参考图3和4，维护工具136可以可拆卸地可连接到维护头组件130。在示例性实施例中，维护工具136以磁性方式连接到维护头组件130。在这类情况下，磁连接通过磁耦合件150实现，所述磁耦合150包含一个或多个铁磁体和/或定位在维护头组件130或维护工具136或两者上的电磁耦合件。磁耦合件150在毂140和工具驱动器142之间产生相互吸引力，以便将维护工具136联接到甲板132。这类示例性磁耦合件在美国公开第2014/0237743A1号中有所描述，其公开内容以引用方式并入在此。当然，维护工具136和维护头组件130之间的其它连接(机械联接)也在本公开的范围内。

在一些实施例中，表面维护机器100的内部可包括用于从表面102移除碎屑的真空系统(未示出)。在这类实施例中，内部可包括流体源罐(未示出)和流体回收罐(未示出)。流体源罐可包括流体源，如清洁剂或消毒流体，其可在处理操作期间施加到地板表面102。流体回收罐收纳已经施加到表面102并被污染的回收的流体源。表面维护机器100的内部可包括用于使碎屑和脏液通过的通道(未示出)。在一些这类情况下，真空系统可以流体地联接到回收罐，用于从表面102吸取灰尘、碎屑或污染的液体。真空系统可含括真空辅助刮板，其安装成从机器100的下后部分延伸。流体，例如，可以与擦洗剂混合的清洁液体，可以从擦洗液罐分配到机器100下方的地板上，靠近擦洗刷，并且在刮板中央吸入污染的擦洗液，之后其通过回收软管吸入回收罐中。

机器可包括以操作方式联接到以下的控制器(未示出)：操作员控制台126、脚踏板122和各种机器部件，如动力源、转向和推进系统、升降机构和悬架152、水和/或清洁溶液供应系统、真空系统和维护头组件130。有利地，这类实施例允许操作员通过操纵操作员控制台和/或脚踏板122来操作机器。根据本领域技术人员已知的设备和方法，机器100还可以包括反馈控制系统以操作机器100的这些和其它元件。

在替代实施例中，表面维护机器100可以是清扫器和擦洗器机器100的组合。在这类实施例中，除了上述元件之外，机器100可以是空气清扫器-擦洗器或机械清扫器-擦洗器。这类机器100还可以包括朝向表面102(例如，从机器100的下侧)延伸的清扫刷(例如，旋转扫帚)，其中清扫刷被设计成将灰尘和碎屑引导到料斗中。在空气清扫器-擦洗器的情况下，机器100还可以包括用于从表面102抽吸灰尘和碎屑的真空系统。在其它实施例中，机器100可以是清扫器。在这类实施例中，机器100可以包括如上对于清扫器和擦洗器机器100所述的元件，但是不包括擦洗元件，如擦洗器、刮板和流体储罐(用于擦洗剂、回收的流体和清洁液体)。

返回参考图2，维护头组件130可以附接到表面维护机器100的主体104(例如，框架构件106)，使得维护头组件130可以下降到操作位置(以便与地板表面102接触)并且当机器100不执行维护操作时，升高到行进位置。维护头组件130使用任何已知的机构连接到表面维护机器100，如升降机构和悬架152，如转让给本申请的受让人的明尼苏达州明尼阿波利斯的Tennant公司(Tennant Company of Minneapolis,MN)的美国专利第9,124,544号中所示，其公开内容以引用方式并入在此。

继续参考图2，升降机构和悬架152允许维护头组件130升高和下降，并允许维护工具136符合地板中的起伏。维护头组件130的甲板132通过升降机构和悬架152组件附接到机器100的框架106(图2中未示出)，所述组件包括主升降臂154、线性致动器156和相关的联接结构。联接结构包括支架、弹簧、控制臂等，用于提供线性致动器156相对于甲板132的受控枢转，以便当执行维护操作时保持维护工具136与地板表面102接触(例如，当在不平的地板上行进时)，以及当机器100不执行维护操作时升高到行进位置。

升降机构和悬架152的部件可以以操作方式联接到操作员平台120上的操作员控制台126和/或脚踏板122。例如，脚踏板122可以机械地联接到升降机构和悬架152的联接结构。另外，脚踏板122可电联接到控制器与线性致动器156通信，使得当脚踏板122被操作员的脚压下时，控制器与线性致动器156进行通信，以升高或降低维护头部组件130使其在操作位置和运输位置之间移动。

返回参考图1，维护工具通常居中位于机器的横向中心线158上(例如，与前表面和后表面等距)，以便有效地包装。当机器100是具有紧凑宽度和深度(例如，小于约3英尺宽和约3英尺深)的“微型骑乘器”时可能是这种情况。在这类情况下，维护工具可以基本上容纳在由机器100的主体限定的包壳内，并且可能不容易用用户的手或脚接触，这与常规的表面维护机器100不同，常规的表面维护机器100的维护工具位于机器100的横向中心线158的前部。例如，维护工具可以完全容纳在由机器100的主体(例如，框架106)限定的包壳内，并且可以完全被机器100的主体覆盖(例如，围绕)。此外，即使维护工具通常是可接近的，但手动拆卸维护工具也可能是麻烦的并且可能需要操作员施加超过维护头组件130的各部分(例如，毂140)和维护工具136之间的夹紧力(例如，磁吸引力)的力。因此，本公开的一些这类实施例提供了用于弹出维护工具136的无触摸快速弹出机构。虽然上面的实例出于说明而被提供，但是应当理解，本公开的实施例和本文所讨论的工具弹出机构160可用于任何已知的表面维护机器，并且图1中所示的示例性机器100不应该被解释为限制性的。

图5-8示出了图2中所示的维护头组件130的一部分的放大视图。图5-8中所示的实施例提供了工具弹出机构160，其实例允许以无接触的方式快速拆开维护工具136。图5和6分别示出了当工具弹出机构160未被致动时维护头组件130的特写透视图和剖视前视图。在该视图中，维护头组件130升高到地板表面102上方的竖直距离，所述竖直距离对应于运输位置。图7和8示出了当工具弹出机构160被致动时维护头组件130的特写透视图和剖视前视图。在该位置，维护头组件130升高到地板表面102上方的竖直距离，所述竖直距离进一步高于其在运输位置中的竖直距离(离地板表面102)。因此，根据本公开的一些实施例的维护头组件130可以被升高(例如，通过升降机构和悬架152)到工具弹出位置，使得维护头在工具弹出位置比在运输位置更远离地板表面102。因此，本公开的升降机构和悬架152(例如，如图2中所示)可以有利地使维护头组件130在三个位置中的一个之间移动：操作位置、运输位置和工具弹出位置。如图1中所见，相较于在运输位置或在工具弹出位置，维护头组件130在操作位置可以最靠近地板表面102。在操作位置，维护工具136可以接触地板表面。

再次参考图5和6，根据一些示例性实施例的工具弹出机构160定位在机器主体104的上表面162下方。例如，上表面162可以是机器100框架106(例如，车辆底盘)的大体上平坦的表面。或者，上表面162可以是机器主体的其它部件如溶液罐、主体板等的表面(平坦或不平坦的)。当维护头组件130进一步朝向上表面162升高到工具弹出位置(例如，进一步在运输位置的竖直距离上方)时，根据本公开的一些示例性实施例的工具弹出机构160可以是可致动的，如下面将进一步描述的，使得当被致动时，工具弹出机构160可以将维护工具136从维护头组件130中弹出。

继续参考图5和图6，根据某些实施例的工具弹出机构160产生大致沿向下方向定向的下落力164(例如，如箭头164所示)可以将维护工具136从维护头组件130中弹出。此外，根据某些实施例的工具弹出机构160可以产生剪切力166(例如，如箭头166所示)，以进一步有助于维护工具136从维护头组件130中弹出，如下面将进一步描述的。有利地，工具弹出机构160可以无接触的方式致动，而不需要操作员直接接触维护头组件130或维护工具136。这类实施例改善了维护工具136的弹出的容易性，尤其是当维护头组件130不易接近时，如当在微型骑乘器型表面维护机器100中维护头组件130围绕横向中心线158居中定位时。然而，应该注意的是，根据本公开的工具弹出机构160可以与任何维护头组件130一起使用，包括定位于横向中心线158的前部、横向定位于机器100的纵向中心线的一侧、定位于横向中心线158的后部和机器100上的任何其它位置的那些，并且本文所示的实例不应被解释为限制性的。

继续参考图5并返回参考图1，工具弹出机构160可以以操作方式联接到操作员控制台126或操作员平台120，使得工具弹出机构160可由操作员通过操纵操作员控制台126上的一个或多个控制件或通过按压操作员平台120上的踏板(例如，122、124)来致动。例如，操作员控制台126可以包括在操作员控制台126上的至少一个弹出控制件168，其是可致动的以便进一步将维护头组件130从运输位置升高到工具弹出位置。例如，弹出控制件168可以是操作员控制台126上的按钮，其可以由操作员按压，所述按钮将启动工具弹出序列(例如，通过闭合电气开关并发信号通知控制器，并且进而发信号通知其它机器部件)，如下所述。弹出控制件168可以通过在其上施加力(例如，弹出控制件168的区域上的压力)来致动，所述力通常可以低于由工具弹出机构160产生的下落力164。因此，相对于本领域已知的常规工具移除机构，工具弹出机构160对于操作员来说使用起来不那么麻烦，由此弹出工具所需的力通常由操作员手动提供。

如本文其它地方所述，工具弹出机构160可产生下落力164，其有助于将维护工具136从维护头组件130中弹出。此外，如本文其它地方所述，在一些实施例中，维护工具136以磁性方式联接到维护头组件130。因此，在这类实施例中，下落力164的大小足以克服维护工具136和维护头组件130之间的磁吸引力。在示例性实施例中，下落力164的大小可以至少等于磁吸引力(例如，在维护工具136和维护头组件130之间的磁吸引力)，但是在与其相反的方向上起作用。在剪切力166另外作用在维护工具136上的其它实施例中(例如，当由动力源134旋转时)，这种剪切力166可以辅助工具弹出。因此，在这类情况下，下落力164可以不必等于和/或大于维护工具136和维护头组件130之间的磁吸引力。

如上所指示，并且参考图2和5，动力源134以操作方式联接(例如，经由毂140和工具驱动器142，最好参见图6和8)到维护工具136。当维护头组件130处于操作位置时，动力源134产生传递到维护工具136的扭矩，以将第一旋转运动施加到维护工具136上。第一旋转运动有助于维护工具136执行表面维护操作。此外，当维护头组件130处于工具弹出位置时，动力源134向维护工具136施加第二旋转运动。第二旋转运动产生剪切力166以帮助下落力164将维护工具136从维护头组件130中弹出。第一旋转运动可具有第一旋转速度和第一旋转方向。第二旋转运动可以具有第二旋转速度和第二旋转方向。在某些实施例中，第二旋转速度可以大体上低于第一旋转速度。或者，第二转速可以大体上等于或大体上大于第一转速。类似地，第一和第二旋转方向可以大体上相同(例如，当从机器100的前部上方观察时，通常都是顺时针方向并且通常都是逆时针方向)，或者第一和第二旋转方向中的一个通常是顺时针方向，而第一和第二旋转方向中的另一个通常是逆时针方向(例如，由此第一和第二旋转方向通常彼此相反)。

在本文所示的实施例中，动力源134可以以操作方式联接到机器100控制器，其又以操作方式联接到操作员控制台126，使得当操作员致动弹出控制件168时，维护头组件130被升高到工具弹出位置(例如，使用升降机构和悬架152)，并且启动弹出序列，其可以包括使用工具弹出机构160(下面描述)施加下落力164，并施加扭矩(例如，使用动力源134)以产生第二旋转运动以提供剪切力166。在某些示例性实施例中，剪切力166可以作用在大体上垂直于下落力164的平面中。例如，在所示实施例中，下落力164通常是竖直的(例如，向下)，而剪切力166可以是沿着垂直于维护工具136的大体上水平的平面作用的旋转扭矩。

现在参考图5和6，工具弹出机构160包含一个或多个弹出构件，其定位在维护头组件130和/或机器100的主体104上，当维护头组件130从其运输位置移动到工具弹出位置时，所述弹出构件可协同地被致动。例如，在所示实施例中，弹出构件包括在甲板132的大体上平坦的上表面172上方延伸的弹出按钮170。当维护头组件130从运输位置升高并进入工具弹出位置时，弹出按钮170可由机器100的主体104的大体上平坦的上表面162的至少一部分致动。当被致动时，弹出按钮170产生下落力164(例如，大于或等于相互吸引的磁力)以从甲板132中弹出维护工具136。

任选地，机器100的主体104的大体平坦的上表面162包含定位在其上并在其下方朝向维护头组件130延伸的减震器174。如图5和6中所见，弹出按钮170与减震器174轴向对准，使得当维护头组件130从运输位置(如图5和6中所示)向上升高并进入工具弹出位置(如图7和8中所示)时，弹出按钮170被减震器174按压。弹出按钮170可具有大体上弹性顶表面176，其在被减震器174推压时可挤入设置在甲板132上的孔178中。

继续参考图6和8，弹出按钮170包含弹簧加载的销180，其被弹簧偏置以保持在图6中所示的未致动位置。例如，当维护头组件130处于运输或操作位置时，弹簧加载的销180被弹簧偏置以保持在图6中所示的未致动位置，而当减震器174抵靠弹出按钮170的顶表面176时(例如，如图7和8中所示)，弹簧加载的销180被推向在销下方延伸的维护工具136。一旦维护工具136被弹出，维护头组件130就下降到运输位置(从工具弹出位置)，进而由于弹簧加载的销180的弹簧偏置而导致弹出按钮170被推到图6中所示的未致动状态。

如图6中所见，在未致动状态下，弹簧加载的销180的底端182定位在工具驱动器142上方。第一间隙184存在于弹出按钮170的减震器174和顶表面176之间，并且第二间隙186存在于弹簧加载的销180的底端182和工具驱动器142的顶表面188之间。如本领域技术人员显而易见的是，维护头组件130在运输位置和工具弹出位置之间行进的距离等于第一间隙184。在减震器174压靠弹出按钮170的顶表面176以产生下落力164时，弹簧加载的销180行进等于第二间隙186的距离，以将下落力164传递到工具驱动器142的顶表面188上。下落力164和任选的剪切力166克服相互吸引的磁力，从而从甲板132中弹出维护工具136，并完成弹出序列。在弹出序列结束时，控制器可以向升降机构和悬架152发送信号，以将维护头组件130从工具弹出位置降回到运输位置。

虽然上述实施例涉及通过减震器174协作致动弹出按钮170，但是上述弹出操作可以仅借助弹出按钮170或仅减震器174(和/或机器的主体上的任何其它结构元件)来执行。例如，弹出按钮170可以抵靠机器100的框架106的一部分而不是抵靠减震器174，这将提供与抵靠减震器174相同的效果。在这类情况下，如本领域技术人员显而易见的是，弹出按钮170在甲板132的大体上平坦的上表面172上方延伸得比图6中所示的更远。或者，上述弹出序列可以仅用减震器174完成，而不需要弹出按钮170。在这类情况下，当维护头组件130升高到工具弹出位置时，减震器174的尺寸设计成延伸穿过甲板132上的孔178。在这类情况下，减震器174可以通过弹簧加载的销180推动，或者直接推动在工具驱动器142上以产生下落力164并完成弹出序列。

本文公开的工具弹出机构的实施例可具有一个或多个优点。工具弹出机构可以有助于无接触工具弹出。此外，在工具不容易接近的情况下(例如，在紧凑设计的维护机器的情况下)或者如果操作员不想手动到达机器下方并移除维护工具的话，工具弹出机构可以改善维护工具的移除的便利性以进行维修或更换。根据本公开的一些实施例的工具弹出机构可以是全自动的，并且可以允许通过简单的按钮操作启动工具弹出，而无需操作员施加手动力或压力，从而提高操作员在机器操作期间的舒适度。

已描述了各种实例。这些和其它实例在所附权利要求书的范围内。

Claims (18)

1.一种表面维护机器，其包含：

由车轮支撑的主体；

维护头组件，其由所述机器支撑并配置为在运输位置、操作位置和工具弹出位置之间移动，其中，

在所述运输位置，所述维护头组件朝向所述主体的上表面升高，

在所述操作位置，所述维护头组件朝向所述机器所在的表面下降，并且

在所述工具弹出位置，所述维护头组件朝向所述上表面升高超过所述运输位置，以使得所述维护头组件在所述工具弹出位置比在所述运输位置更远离所述机器所在的表面，

所述上表面与所述机器所在的所述表面竖直地间隔开，

所述维护头组件包含至少一个配置为可拆卸地连接到所述维护头组件的维护工具，所述维护工具配置为相对于所述维护头组件移动；和

工具弹出机构，其定位在所述主体的所述上表面下方，当所述维护头组件移动进入所述工具弹出位置时，所述工具弹出机构是配置为致动的，使得当被致动时，所述工具弹出机构将所述维护工具从所述维护头组件中弹出。

2.根据权利要求1所述的表面维护机器，其包含升降机构和悬架以使所述维护头组件在所述操作位置、所述运输位置和所述工具弹出位置之间移动。

3.根据权利要求2所述的表面维护机器，其中所述工具弹出机构产生大体上沿向下方向定向的下落力以将所述维护工具从所述维护头组件中弹出。

4.根据权利要求3所述的表面维护机器，其中所述维护工具配置为相对于所述维护头组件旋转，所述表面维护机器包含可操作地联接到所述维护工具的动力源，所述动力源执行以下操作：

当所述维护头组件处于所述操作位置时，向所述维护工具施加第一旋转运动，所述第一旋转运动有助于所述维护工具执行表面维护操作；和

当所述维护头组件处于所述工具弹出位置时，向所述维护工具施加第二旋转运动，所述第二旋转运动提供剪切力以有助于将所述维护工具从所述维护头组件中弹出。

5.根据权利要求4所述的表面维护机器，其中所述剪切力作用在大体上垂直于所述下落力的平面中。

6.根据权利要求3-5中任意一项所述的表面维护机器，其包含设置在所述主体上的操作员控制台，所述操作员控制台可操作地联接到所述升降机构和悬架，所述操作员控制台包含用于控制所述机器的操作的一个或多个控制件，所述操作员控制台上的至少一个弹出控制件是配置为致动的，以便将所述维护头组件从所述运输位置升高到所述工具弹出位置。

7.根据权利要求6所述的表面维护机器，其中所述弹出控制件通过施加在其上的力致动，所述施加的力低于所述下落力。

8.根据权利要求3-5中任意一项所述的表面维护机器，其包含定位在所述机器的后部的操作员平台，所述操作员平台为所述操作员提供站立在其上的表面，所述操作员平台包含可操作地联接到所述升降机构和悬架的一个或多个脚踏板，所述脚踏板配置为由操作员的脚致动，以使所述维护头组件在所述操作位置和所述运输位置之间移动。

9.根据权利要求1-5中任意一项所述的表面维护机器，其中所述工具弹出机构包含定位在所述维护头组件和/或所述机器的所述主体上的一个或多个弹出构件，当所述维护头组件从其运输位置移动到所述工具弹出位置时，所述弹出构件配置为协同地被致动。

10.根据权利要求9所述的表面维护机器，其中所述主体的所述上表面是大体上平坦的，并且所述弹出构件包含定位在所述主体的所述上表面上并在其下方朝向所述维护头组件延伸的减震器，其中，当所述维护头组件从所述运输位置升高到所述工具弹出位置时，所述减震器推压所述维护工具。

11.根据权利要求10所述的表面维护机器，其中所述弹出构件包含定位在所述维护头组件的平坦表面上的弹出按钮，其中，当所述维护头组件从所述运输位置升高到所述工具弹出位置时，所述弹出按钮被所述减震器按压。

12.根据权利要求11所述的表面维护机器，其中在所述工具弹出位置中，所述减震器抵接所述弹出按钮。

13.根据权利要求1-5中任意一项所述的表面维护机器，其中所述工具弹出机构包含定位在所述维护头组件和/或所述机器的所述主体上的一个或多个弹出构件，其中所述主体的所述上表面是大体上平坦的，并且所述弹出构件包含定位在所述主体的所述上表面上并在其下方朝向所述维护头组件延伸的减震器，其中，当所述维护头组件从所述运输位置升高到所述工具弹出位置时，所述减震器推压所述维护工具。

14.根据权利要求13所述的表面维护机器，其中所述弹出构件包含定位在所述维护头组件的平坦表面上的弹出按钮，其中，当所述维护头组件从所述运输位置升高到所述工具弹出位置时，所述弹出按钮被所述减震器按压。

15.根据权利要求14所述的表面维护机器，其中在所述工具弹出位置中，所述减震器抵接所述弹出按钮。

16.一种用于表面维护机器的维护头组件，所述维护头组件在所述表面维护机器的主体的上表面下方延伸，所述维护头组件包含：

甲板；

至少一个配置为可拆卸地连接到所述甲板的维护工具；

用于将所述维护工具从所述甲板中弹出的定位在所述甲板上的工具弹出机构，所述工具弹出机构包含在所述甲板的所述上表面上方延伸的弹出按钮，所述甲板的所述上表面位于所述弹出按钮的周围，当所述维护头组件朝向所述机器的所述主体的所述上表面升高时，所述弹出按钮配置为由所述机器的所述主体的所述上表面的至少一部分致动，使得当被致动时，所述弹出按钮产生下落力以从所述甲板中移除所述维护工具；和

减震器，所述减震器定位在所述机器的所述主体的所述上表面上并且在其下方并朝向所述维护头组件延伸，其中所述弹出按钮与所述减震器轴向地对准，使得当所述维护头组件朝向所述机器的所述主体的所述上表面升高时，所述弹出按钮被所述减震器按压。

17.根据权利要求16所述的维护头组件，其中所述弹出按钮包含弹簧加载的销，所述弹簧加载的销被弹簧偏置以保持处于未致动位置，当所述弹出按钮被所述减震器按压时，所述弹簧加载的销抵靠工具驱动器，所述工具驱动器将所述维护工具联接到在所述维护工具的下方延伸的所述维护头组件。

18.根据权利要求17所述的维护头组件，其中当所述弹簧加载的销抵接所述工具驱动器时，所述弹簧加载的销产生所述下落力。

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