CN1988822A - 多功能表面处理工具 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种多功能表面处理工具，其用于连接填料分配器以相对于表面散布并摩擦填料，然后刮擦并擦掉残余物使表面干燥清洁。所述工具可在绝大多数环境中，例如家庭和公共机构护理；急救、皮肤护理和化妆品；汽车、运输和工业中，处理并清洁绝大多数表面，例如金属、玻璃、陶瓷、纤维、皮革以及皮肤。这是一种实用的工具，其尺寸适于应用并通过从卡片、塑料或者金属片切割预成形然后折叠。这种工具有柔性鳍状凸起(33、34)，其位于具有用于分配器(38)的中央硬质锥形脊部分(30)上。主摩擦面(36、37)是粗糙的，用于涂敷并处理，用于刮擦并擦拭面(33、34)的独立边缘(39)携带有用于干燥的软吸收层。

Description

多功能表面处理工具

技术领域

本发明涉及用于处理和清洁表面的化学-机械表面处理工具，该工具分配并收集填料，并由层状材料制成。

背景技术

本发明解决在许多人类活动领域所遇到的与处理并清洁表面有关的问题，例如家庭和公共机构的清洁、清洁车辆、个人护理、急救和生产制造。问题在于由处理和清洁表面所需的动作和项目的数目造成的不便，涉及的努力和与将手反复暴露给化学物质有关的风险。

需要的是一种形状适于执行许多在处理范围广泛的不同表面时遇到的普通任务的工具，其易于制造并且使用安全，其尺寸为了适应于待处理的区域上下浮动。

因此待解决的问题是一种工具的设计，即一种通过摩擦来处理并清洁表面的多功能工具的设计，当其通过涂敷和散布填料来处理表面时，该工具能够沿着复杂的形状并到达凹槽中，然后搅拌填料使其效果最大化，然后除去残余物并最终擦拭表面使其干燥清洁，同时保持安全移开的手清洁并干燥。

一个解决方案是创造一种可手持的工具，其形状适用于分配器并优选与该分配器连接，这种组合的尺寸则适应于待处理的区域按比例上下浮动。该工具将需要多种远离可手持的区域的柔性摩擦面，从而保持在使用期间用户的手从分配的材料移开。

所述工具的外形具有锥形主要特征，其起到类似刚性悬臂梁或者脊的作用，承载并支撑多种用作摩擦面的分别具有柔性鳍状特征的凸起。该刚性脊横过所述工具并具有连接近端于比例(尺寸)粗略相似的分配装置上的机构，允许填料分配器容器成形并用作握持工具的手柄。

具有附加摩擦面的工具主体很容易由片状纸板、塑料或者金属制成，面覆盖有摩擦材料；粗糙的用于将填料散布并摩擦入其中，平滑和适应性的用于擦拭，柔软和可吸收性的用于从处理的表面上擦去或者擦干残余物。

上述概括的手部握持工具可以是用于处理中等尺寸表面的中等尺寸的工具，该表面例如在家庭清洁中普遍遇到的表面。较大的工具用于公共机构的清洁，生产制造和汽车售后市场。手部握持大的填料容器是不现实的，因此独立的填料容器通过柔性管与安装在手部握持分配器头上的工具连接。相反，如果工具被制成得较小，用于个人护理或者急救产品，该分配器及其容器都小并可合并于该工具中，在这种情况下，工具被夹持在手指之间，在摩擦过程中，填料从整体的包围中逐渐被挤压出来。但是，产品的基本形状和生产制造手段以及使用方法通常可以是工具的所有三种尺寸所共有。

更具体地，这是一种通过用附着于刚性脊的鳍状凸起上的粗糙摩擦面摩擦对表面进行处理的工具。在至少一个平面上所述脊向着工具远端逐渐变细，而向着用于握持的近端加宽并变硬。所述脊具有独立的刚性背侧翼片用于擦拭并擦净，和柔性面进一步用于擦拭干燥。

许多单面或者双面摩擦工具的例子在本领域是公知的。例如小刀、镘刀、刮刀和许多其它具有通过切割和擦拭边缘相结合的摩擦面的带刀刃的工具。本发明通过使用独立的摩擦和擦净(擦拭)表面作为处理工具将其改进，使它的摩擦面被制成粗糙的并具有不同的柔性，同时擦拭面更坚硬并更平滑。本发明还通过增加额外的离散工作面来增加更大的摩擦能力以得到进一步改进，使其能够放下并拾起材料。

因此，本发明通过提供用于多功能工具的一个实用设计改进了现有技术，该工具的尺寸适合于大多数表面。所述工具具有多种独立的和被独立使用的多种摩擦表面，所述工具用于独立的分配装置。

更具体地，所述工具用于填料分配器，该填料分配器涂敷分配的填料于可处理表面上，散布填料于其上，摩擦填料于其中，然后从所述表面擦去残余物。所述工具包括：

向着远端逐渐变细并制成适用于手部握持的形状或者向着近端与手部可持分配器连接的刚性脊部分，所述脊部分具有向远端附着的侧向鳍状凸起，脊和凸起都具有工作面，工具的摩擦能力由第一面提供，该第一面是鳍状凸起的下面，该鳍状凸起具有一个刚性中央区域和柔性外围区域，并且是粗糙的，用于散布分配的填料和处理表面，工具的擦拭能力由设置在所述脊上并与第一面分离的工具第二面提供，所述第二面比第一面更坚硬更平滑，用于除去处理残余物。

发明内容

一方面，提供了一种通过摩擦来处理表面的工具，其具有使填料分配器与其连接的机构，涂敷分配的填料到可处理表面，散布填料于其上，将填料摩擦于其中并擦去所述表面的残余物，所述工具包括：

向着工具远端向下逐渐变细的刚性脊部分，具有附着于脊的锥形轮廓上的侧向鳍状凸起，

向着工具近端具有握持的机构的脊部分，

由附加翼片的下面提供的摩擦能力，

由远离下面的脊上的面提供的擦拭能力。

说明

术语“工具”在本文中用于描述用于通过摩擦来处理表面的实用的成型装置，并且，后面涉及到的这些表面称为“可处理表面”。原则上，所述工具适合于以一些有效的方式处理大多数固体表面。可处理表面见于环境中，例如家庭，包括墙壁、窗户、瓷砖、淋浴设备、浴室、卫生间、工作表面、纤维织物窗帘以及覆盖物，包括地板，例如地毯、瓷砖、木地板和油毡。其它可处理表面包括车轮、挡风玻璃、运输工具的外车体和内部装饰，所述运输工具例如汽车、火车、飞机和轮船。用于个人护理的可处理表面的例子包括牙齿、头发和皮肤；用于牙齿的包括清洁和化学-机械作用在其中起到有利作用的小型增白垫，用于头发的包括涂敷着色剂、洗液、凝胶、调节剂、润滑剂和调整按摩和脱落头皮的洗发剂涂敷器；用于皮肤的处理包括脱落、清洁对减少老化和斑点显现的调整，涂敷和除去化妆品，对皮肤伤口施加透皮处理和急救。所述工具对应用工业处理调节表面也是有用的，例如涂底漆来改进粘附力并润湿金属、玻璃、塑料和陶瓷。

在处理填料涂敷到可处理表面之前、期间和之后，所述工具通过摩擦用于处理表面。该处理填料被选择为能够在涂敷期间流动，并能通过与该工具连接的填料分配器涂敷到表面上。分配器可以容纳于工具中，直接在外部与其连接，也可经软管远距离与其连接。

术语“填料”描述用于一些目的的材料，它可以是粉末、液体或者气体，例如氧气、空气或者水蒸气、气雾剂、液体或者洗剂，包括水和油乳液和高粘度蜡状物；任何的所述材料可涂敷到表面并散布到表面上用于处理所述表面，以一些方式影响所述表面，像例如使影响表面能效，如润湿、粘附、摩擦；或者其它物理效果如吸收、吸附、反射(颜色)和电荷传导及绝缘(电子)。可处理表面是本领域公知的那些表面，能够与涂敷的填料进行有用的相互作用或者可用涂敷的填料清洁，或者可通过涂敷的填料使显现情况改变。所述填料可包括任何普通的化学组成成分，既可以是有机的也可以是无机的，其范围包括从惰性到高度活跃性的腐蚀性材料。作为引导，典型的处理填料包括含有肥皂的表面活性剂、洗涤剂和清洗剂；皮肤护理和化妆品填料包括微细粉末、洗液、着色化合物；急救和医学材料包括防腐剂和麻醉剂；工业填料包括溶剂、蚀刻剂、涂布剂、水复位剂、抛光剂、涂料、标记染料、润滑剂和夹持增强抗润滑剂。

当涂敷处理填料时，所述工具特别用于在有利于机械清洁表面之处涂敷处理，例如这可在摩擦期间通过辅助加热的化学吸收来改变表面氧化物，这被称为化学-机械作用。

用于皮肤处理的例如洗液的填料，可以是分布有悬浮于其中的微细固体的液体；因此倘若所述填料可散布于穿过工具的第一面的薄层中或者薄膜中的话，所述填料可包括从纯液体到比较稠的浆糊或者凝胶或者含有固体的润滑油。如果填料含有比被处理过的表面更硬的固体，它们可作为研磨剂。在另外的情况下，固体比被处理的表面更软，但比表面上的沉积物更硬，它们可作为洗刷物。

具有表面活性成分(通常称为表面活性剂)的填料用于清洁，因为它们渗透到沉积的污物下面并使其变得不牢固，通过所述工具的机械作用来清除。

填料可从设置在所述工具上的一个或者多个孔或者从与所述工具靠近相连的分配器分配，可直接分配到可处理表面上或者与工具相连的垫上，然后该工具相对于可处理面摩擦填料。发现直接将填料从普通的气雾剂喷射嘴向下经所述工具下面的开口直接喷射到该可处理表面是实际的。触发泵分配器更适合于由通过在工具的远端的尖部处定向的孔口延伸管分配填料，在该处分配的填料的量可以更容易被视觉监测。

所述工具具有第一和第二工作面。第一面用于摩擦以预调整表面，均匀地将分配的填料涂敷并散布到处理表面上，然后通过进一步摩擦对可处理表面进行处理。第二和任选的另一面用于擦去残余物并干燥。第一和第二面是分离的，第二面与第一面离开一段距离设置，两者都承载于支撑脊部分上。第一面是由附着于脊部分的鳍状凸起的下面形成的区域。第二面是与设置在远离第一面的脊部分上的背侧翼片相似的独立鳍状凸起上的区域。任选的另一面，即用于擦洗的“第三面”设置在形成第一面的鳍状凸起的上面。后来的面可通过增加更多的鳍状凸起而增加，这些面根据使用的顺序计数。原则上，基本工具形状的实用方面允许工具被连接并一起使用；例如，背靠背连接(在近端连接形成较大的拖把)，或者一个堆叠在另一个顶部，适于形成联动的脊并且上部工具倒转来提供用于摩擦的较大的第二面。

如简明牛津词典中的定义，术语“摩擦(rubbing)”或者“摩擦(to rub)”在本文中的意思是“将靠近或者正在滑动接触，施加摩擦力”。所述工具的第一面用于管理分配的填料，首先将其散布并确保良好覆盖(在流体的情况下为润湿)并将其化学作用最大化，通过搅拌(摩擦)使其与可处理表面相互作用，工具的第二面和第三面用于除去残余物。

术语“摩擦力”意思是对滑动的阻力，一般来说是摩擦表面之间的联动粗糙度或者表面之间的柔和研磨的结果。在摩擦期间克服侧向阻力的力与相对于可处理表面施压到所述工具上的法向力成比例。

如简明牛津词典中的定义，术语“擦拭(wiping)”或者“擦拭(to wipe)”在本文中的意思是“通过摩擦而清洁或者干燥表面”，如简明牛津词典中的定义。因此，所述工具提供了多种面，这些面经过与脊部分连接的工作面提供(施加)与处理表面的滑动摩擦接触，摩擦面比擦拭面制作得更粗糙。

本文中使用的术语“摩擦”包括“擦洗”，即以比较粗糙的工具面摩擦，例如与刚性纤维的摩擦；相反，本文中的术语“擦拭”用于描述残余物的逐渐除去和完成表面处理的最终清洁和干燥，可以多于一个擦拭步骤。第一次擦拭用第二面进行，其为脊部分上的刚性背侧鳍状边缘，用于刮擦作用。刮擦受到限定的相对比较平滑的边缘的影响，该边缘具有局部适应性，以确保当邻近的配合边缘被从表面上擦去时，通过磨刮作用从局部微粗糙区中有效除去流体残余物。刮擦器边缘通常用适度的弹性无吸收性无细孔橡胶例如合成物涂布。任选的第二次擦拭由使用一个可吸收性刷子来吸收并干燥的第三面来进行，并用材料处理，例如微纤维、海绵或者布料或者它们的组合。在本文中“擦拭”的意思包括“刮削”和“拭擦”，因为二者都涉及与可处理表面的摩擦接触。

术语“脊部分”描述了所述工具的中心特征，即横过所述工具并支承摩擦面的柔性梁；脊是所述工具的部分或者部件，将所述工具的其它部分连在一起。脊部分为锥形。术语“锥形”在简明牛津词典中被定义为“向着一端逐渐变小，例如球果或者金字塔”。因此“脊部分”向着一端即工具的远端逐渐变小。

脊部分携带具有与脊部分上的锥形边缘或者面连接的附加物，其与类似于翼片组装，因此在本文中名称不一，被描述为翼片或者被称为鳍状。简明牛津词典定义术语“翼片”为线性主体上的小的凸起表面或者连接件，例如限额流线型主体接合板或者航空器，并用于稳定或者引导引的目的。所述词典中使用术语“鳍状”来描述用于改进功能的所引入的小凸起。所述工具翼片和与脊部分相比不小，但附着于脊部分的凸起的概念或许更类似于平整的接合板，其难于在翼片和主体之间进行区分。因此，术语翼片和鳍状在本文中用于描述一种成形的附加物件而不是它们的功能。

附加物以相反的方向侧向突出并结合以提供以抽象的平整的下面，即主摩擦面，即第一面；因此它们此后被称为凸起附加物。

锥形工具构造的说明

工具主体需为可弯曲的以利于接近并到达障碍物周围然后恢复其形状。因此，其由具有弹性和塑性特征的材料制成，能够明显弯曲变形并完全弹性恢复。如果由片材料制成，它还必须可塑性变形到超出该弹性恢复点(屈服点)，使其能够永久变形并成形为一种在使用过程中弯曲但不需纵向拉伸即可恢复的工具。该成形工具的工作面必须保持比刚性脊部分更具有柔性，使它们能够遵循小尺度的波浪形和表面粗糙度。因此，工具非常优选由具有柔性可变形的弹性材料制成。

通过范围广泛的柔性可变形片材料，例如厚的纸张或者纸板、橡胶、塑料薄膜或者泡沫，塑料/橡胶混合物或者金属箔和它们的层压组合物来生产制造实际的任何尺寸的工具的实际的和经济的方式如下：

第一：从平整的片材料切割出预定的轮廓。

第二：折叠并将切片形成三维形状。

第三：将摩擦和擦拭材料加至工作面上。

第四：将成形的工具与分配器连接。

这种折叠的构造提供了一种具有附着于刚性竖直锥形中央脊部分上的两个相对的侧向鳍状凸起的工具的形状；翼片附着在脊的下部轮廓，稍微类似于胸鳍。侧向凸起的下面提供了摩擦能力并构成工具的第一面。该面具有刚性中央区域，变成与脊部分分离的补充物。沿着脊部分的上部轮廓的区域(类似于背侧翼片)提供擦拭能力并作为工具的第二面。侧向胸鳍的上面被称为工具的第三面，并提供了进一步的擦拭能力。脊部分的近端尺寸和形状适于手指夹持。

第一面用于摩擦并制成粗糙的或者由粗糙材料覆盖；第二面更坚硬并且保持平滑以擦拭或者刮擦，其可被平滑材料覆盖。

典型地，价格较低的小型工具由厚纸张或者纸板制成并被切削到应有的尺寸并预先褶皱，然后通过用薄塑料层压(这意味着覆盖)进行防水处理，然后包装平整以进行运输。当未包装时，平整的形状沿着褶皱弯曲以形成工具形状，插入式鞋形或者成形擦拭物形式的摩擦材料在摩擦下面滑动，鞋形或者擦拭物防止折叠的工具弹性张开或者不折叠。

由薄塑料制成的小型工具能够预先褶皱并且使用类似的方式包装平整。较大的塑料工具可从较厚的片热成形，然后通过热焊接与注射塑膜分配器安装环连接；或者另一种方式，整个工具主体可注射塑膜形成更坚硬的形状。金属工具冷却成形并焊接。本文中后面所说的更多的是关于材料和生产制造。

鳍状凸起的说明

单个的主要鳍状凸起，或者更优选两个相邻侧向相对的鳍状凸起，可以形成单个连续的下面作为工具的第一面。第一面一般是对称的，但也可能由于功能上的原因具有非对称的特征。第一面可以是像矛一样的锥形的面，或者可以成形为像刀片形状并作为介于艺术家的抹刀和砖匠的镘刀之间的某样物品而使用。它可以具有尖的远端以很好地接近并精细地控制；因此第一面实际上可以是任何形状，其范围从长的薄刀片到较短的通常为圆形、梨形、船形、三角形或者矩形。在极端情况下，翼片可以是薄的擦拭状元件，例如附着于脊部分上并由其支撑的掸子。在所有情况下，工具都具有第一和第二面；这些之间有距离的面设置在由普通脊部分支撑的分离的鳍状凸起上。

在小型工具上，用于摩擦的鳍状第一面足够坚硬以保持它们的形状平整，但如果制成沿着一个或者两个轴略微弯曲以提供刚性增强的凹陷或者凸出的摩擦面，也可使用更具柔性的材料，实际形状取决于工具的目的。第一面与脊部分连接的部分是刚性的，随着远离脊，该面刚性降低柔性增强。摩擦面的边缘是羽毛状的(变薄的)以提供逐渐增强的柔性，并允许其边缘符合将被处理的表面的微轮廓。此外，鳍状附加物可被制成具有足够弹性进行平整的折叠或者盘绕，并通过外部机构例如挡圈相对于脊部分握持，在挡圈滑动脱离翼片后将弹性张开准备使用。

在具有较大鳍状凸起的工具上，翼片进一步硬化可由将带沟槽的缺口冲压进第一面中来提供，引起工具上面即第三面的凸起来提供，这些凸起作为翼梁和支柱。压成的凸起可与脊部分相交，将支柱最大化并减小铰接。假如翼片材料具有足够的弹性，带凸起的翼片仍能够反复弯曲并恢复它们的形状。将摩擦和擦拭材料加入到翼片表面使翼片进一步硬化。

类似于矩形地板拖把具有明显宽深比的工具通过增加具有通常如上所述的大的冲压过的侧向凸起的侧向刚度来制成。擦拭面或者边缘起到了如设置在上述除去的表面上的橡皮刷的作用。刮擦器边缘可进一步地增加在沿着与脊成右向夹角的侧向压制的翼梁的顶部。已经有许多具有分配器的地板拖把设计，绝大多数依靠自然对流干燥，这可留下明显的干燥痕迹。本发明提供了通过反转拖把头，增加橡皮刷刮擦器和刷子来除去装载的污物残余的可能性，因此工具的手柄连接需要合适的方式。这种工具的地板拖把方式可以由连接或安装在所述工具的分配器上来制成或者由远离工具设置并安装在延伸的手柄上的分配器制成，在这种情况下分配的是在可处理表面上的流体。

摩擦和擦拭能力的说明

工具的形状适于通过摩擦处理表面，首先散布，其次相对于表面摩擦涂敷的化学物质，以影响表面并通过机械的搅拌作用和摩擦作用将化学作用最大化，这在驱动化学作用中是高度有益的。这种结合的化学-机械处理将依靠表面功能而变化，例如改进对非稀有金属的化学-机械作用的粘附性清洁，增加表面能并使润湿作用和粘附作用最大化；调节乳膏来剥落和处理皮肤，轻柔研磨并按摩以帮助清洁，除去死去皮肤并改进吸收；用于家庭清洁的主要需求是采用表面活性剂分解污物然后除去碎屑并干燥，而无需留下干燥痕迹。

一般对于清洁而言，工具需要一个表面，该表面在处理填料涂敷之前提供足够摩擦作用以清洁微弱粘附的干燥污物或者碎屑的表面。在填料润湿后，已吸收的材料例如在空气中传播的冷凝物和在具有表面粗糙度、褶皱、折痕和细孔中卷入的污物被消除并被除去，以及其它更坚硬的粘附材料例如已干燥的流体或者排泄物、喷溅或者以其它物理方式输送出的污物，例如通过擦拭或者一些其它形式的接触被除去。摩擦工具的功能延伸到材料的去除，所述材料是表面的实际部分或者已经成为表面的部分，例如从通常称做表皮剥落的角质层去除死皮材料层，或者去除腐蚀的产品，例如从钢材上去除锈迹。工具的功能还进一步延伸到从普通表面例如金属层中除去可吸收物质和化学合成氧化物。最后，工具的功能延伸到通过研磨作用降低可处理表面的粗糙度而使其平滑，尤其是在金属、皮肤和木材上。相反，工具还用于使表面例如塑料更粗糙，为墨汁或者涂料提供关键。

翼片的面提供比较大的摩擦区域，在所述区域上以片或者垫的形式连接有合适的带纹理的面材料。用于主下面、即摩擦面上的材料可以是通常用于通过摩擦来处理可处理表面的任何一种材料，因此具有粗糙度。粗糙的材料可从极端粗糙甚至磨损变化到仅是非常轻微的粗糙，通常为下列的一种或者多种：具有和不具有磨损的天然或者合成纤维的纺织或者无纺的织物；钢丝绒，涂布的磨损剂、成形薄膜、泡沫、带刚毛的片或者它们的组合。在润湿对于清洁柔软的油画非常有效的情况，在大型工具上带刚毛的片由类似于柔性塑料门垫或者人工草皮材料制成。

不同的摩擦材料可包含在第一面的边缘周围或者在面中，例如带有从边缘向外辐射设置或者从下面尤其是靠近边缘的某些部分向下设置的具有刚毛刷。因此工具上的摩擦或者擦拭面可包括多余一种的用于摩擦的材料。

如前所述，支撑第一面、第三面的翼片上部优选与吸收流体的材料连接，这些用于擦拭的材料是泡沫、泡沫布料组合物、包括柔软天然的或者是合成纤维的垫及微纤维。其它材料例如丝绒或者棉垫也可用于这些用于对涂敷的抛光剂进行上光的面上。

覆盖材料可以通过粘附或者热焊接永久结合于摩擦面上，或者可由纤维钩和环扣例如Velcro(由Velcro USA Inc.Manchester NHUSA注册的注册商标)尼龙搭扣通过接触粘附或者机械粘附可拆卸地连接于其上。最后覆盖物可通过形成如鞋形状在摩擦面边缘的上面或者上方滑动，或者卷绕或围绕摩擦面边缘来制成。

工具的第一面可具有缩进到翼片的表面中的模式，这将使其变硬并可以使其具有功能性摩擦的优点。此外，摩擦面可通过在我们早期的专利申请中所描述的方法成形，该专利申请标题为用于处理表面的柔性片，公开的国际公开号为WO2005/018879 A1。因此，可形成实际翼片材料，也可形成独立的层然后与翼片连接。这些成形的表面提供了用于分配、摩擦然后刮擦并保留残余物的多种功能。因此能够通过使用仅仅一个工具上的摩擦面来制造具有这种构造的多功能工具。

锥形脊部分的说明

锥形脊部分在部分上或者是在全长上是中空的。如果在折叠面上，该脊部分可向外显示为单层，但是，出于本说明书的目的，它仍被认为是中空的。因此，脊部分的横截面的形状可从被折叠的实际上的平面变化为圆形、三角形或者矩形，并可沿着其长度变化。该形状倾向于随工具尺寸而变化，中型尤其是小型工具一般使用折叠的扁平横截面，其本质上是锥形压扁的平面，中型和大型尺寸的工具倾向于使用具有中空圆形横截面的锥形形状。

当从脊部分一侧观察时，锥形或者压扁的锥形具有顶部和底部边缘逐渐变细的轮廓。凸起被附着于到压扁的锥形上的折叠的锥形边缘上和圆锥上的锥形面上。

锥形和压平的锥形都具有沿着脊部分顶部的直线形刚性背侧脊。鳍状背侧脊具有平滑边缘，当擦拭时其通过橡皮刷作用局部适应并收集残余物。

脊部分为纵向的锥形并提供适合的刚性，该刚性从远端的最小变化为近端的最大。锥形脊部分有利于使远端进入狭窄的开口中以及难于到达的地方。

脊部分的锥形的角度根据使用户的手在摩擦期间离开可处理表面而选择，优选的锥形角度在4到80°包括的范围，更通常为8到40°包括的范围。

较小的工具最容易将脊部分夹持在手指之间。具有这种构造的工具适于皮肤护理和急救的基本应用。

从一侧观察，如果脊部分的顶点终止在第一面的远端边缘或者在其之前，脊部分的轮廓显示为三角形。如果脊部分的顶点到达超出第一面的远边缘处，并且顶点与远边缘被直线截断，则轮廓显示为四边形。这种应用与脊部分的横截面无关。

大多数工具采用单个脊部分，但是具有大的第一面的工具可使用多于一个的脊部分，它们平行或者从近端以辐射形式放射，在这种情况下位于脊之间的翼片附着于两个脊部分。

当工具在用背侧刮擦擦拭面中遇到不均匀的纵向力时，中空的圆锥形脊部分抵抗扭曲。

当在摩擦过程中努力对可处理表面按压时，圆形横截面易于变形(压扁)形成椭圆，弹性材料制成的中空锥形提供了有用的曲线装配特征，在极端情况下它可以被压制成锥形长度的某些部分上的皱缩平面的点并有利于进入狭窄的空间。假如工具由合适的弹性材料制成，在所述变形后它们迅速恢复其形状。在更完善的工具中，中空脊部分尤其是锥形形状的脊部分的刚度可通过对锥形的内腔施压而改变。

中空脊部分尤其是锥形形状的脊部件的的末端可以与锥形的轴成右向的角度处终止，以提供小但独立的摩擦面，该摩擦面用于定位分配出口。当处理表面时，该面对难以达到凹槽中的刚毛刷同样是有用的安装位置。

填充的脊部分的说明

中空脊可用于容纳功能的物品，但是这将减小并在一些情况下可消除脊部分的柔性。例如，脊部分中的腔可用于储存被收集的残余物，对此，该腔可以保持空的或是填充柔性可吸收材料例如海绵。在靠近背侧擦拭器/刮擦器面的脊部分中提供有开口，其允许被收集的残余物流入到中空部件中，这些开口可被设计为仅仅在刮擦期间打开。

中空的脊部分可成形并密封然后用作填料容器，填料通过其被分配，或者中空的脊部分可容纳容器和分配器，例如可挤压的瓶，喷雾器或者具有容腔的电动机驱动的泵。

此外，中空的脊部分能够适合于机械结构，该机械结构由电力、加压空气或者水提供动力。所述结构可以有利地是振荡器，当工具摩擦表面时该结构机械辅助摩擦并同时帮助推进该工具。

在摩擦期间，无论是人工的或者机械辅助的，所述工具必须以足够的力对可处理表面按压，以在工具侧向地滑动时产生摩擦。使用的实际摩擦力将取决于表面硬度，基板的硬度和强度以及工具的硬度，在这种细节方面难以给出精确的指导。该工具本身必须具有足够的刚性，以施加有用的摩擦压力，并且所有的工具应当被检测，以确保其主体足够坚硬，以施加足够的压力来处理可处理表面，同时工具面保持足够的柔性，以符合可处理表面的形状轮廓。

摩擦振荡器的说明

人工摩擦被理解为简单地前后运动或者圆周运动以及这些的组合。机械辅助可通过将振荡器单元引入到设置在工具的第一面上的中空的脊部分中来施加。振荡作用很容易通过旋转具有重量偏心的轴来产生，该轴与工具的轴平行。这产生了环形回转力，其净效果是推动工具侧向穿过表面，当其行进时摩擦；就此而言有效的是，锥形必须是弹性的，因此部分锥形可独立于手部持握部分而移动。该运动现在解释为偏心重量经过旋转的四个象限进行旋转。在第一象限中偏心向着摩擦表面行进并增加接触压力，在第二象限重量以侧向即第一方向的力作用到工具上，在第三象限中重量远离表面行进并降低接触压力，在第四象限中重量向相反的方向或者第二方向作用侧向的力。由于对于第一方向而言接触力更大，摩擦作用也更高，因此工具移动得没有沿摩擦作用较小的第二方向那么远。净效果是对于该偏心重量的每次旋转而言工具沿着第二方向比第一方向移动得更远。

振荡器优选由旋转电动机驱动，最优选是电动机。任选的可充电电池组可容纳于电动机中并且偏心重量位于工具的锥形轮廓中。翻转旋转方向使得行进的方向被翻转。通过使用转换开关使与dc电动机连接的电池的极性倒转，使得旋转方向翻转。

整个电包装被气密密封于塑料袋中以保护机械结构不被水侵入。在变化时，当清洁车轮或者按摩和深度清洁皮肤的难以到达的位置例如背部的时候，所述振荡作用在应用中是高度有利的。另一种方式为了避免使用电，振荡器中的偏心重量可采取球形形式，围绕其内侧是高速的管状环，通过压缩空气或者水，以产生与偏心重量相似的效果。

连接工具与分配器的安装机构的说明

提供了用于将工具与分配器连接并在摩擦过程中夹持组合元件的机构。在小型工具分配器上可以是可压缩水泡按钮或者装配于三角形脊部分内部的三角形形状的小袋以或者具有以任何一种连接的分配器设置的方式直接连接到下面的填充腔的成形薄膜片，使得摩擦作用期间一些外部压力被施加到分配器，确保其分配。小型工具可与小型分配器连接并用于施加于适合于这种目的的分配器分配的化妆品，例如铅笔刷或者如唇膏分配器的推进-排斥棒。出于艺术的目的，小型工具可包括涂料或者墨水分配器类似于与工具相连的标记笔。

工具可永久或者可拆卸地连接于在中型尺寸的工具的材料分配器上，当适合的形状被手握持并用作握持工具的手柄时，所述分配器可以是使用作为填料储罐的喷雾器筒或者挤压瓶或者具有手指触发器的瓶或者按钮泵。连接机构通常是在脊部分的近端成形的安装环，其冲压于填料储罐上的脊上或者夹持于其上方。

大型工具可使用独立的手部握持分配器头，或者与通过软管与容器连接的喷射枪组装，工具然后通过例如冲压配合于匹配面上的方法永久地或者可拆卸地与分配器连接。

小型、中型和大型尺寸的工具可安装在杆上以延伸范围，在这种情况下与安排的分配器的连接使分配作用由杆上的手部握持区域控制。

在工具构造中使用的材料的说明

工具由有弹性的柔性可变形固体制成，例如合成纤维性材料，如纸张或者纸板片；通过内部丝网结合硬化的纺织或者无纺纤维；聚合物片安装、延伸或者起泡以及热成形，以及冷却成形的金属箔；或者这些材成形为层压片的一些组合。

如果由纤维状纸或者纸板制成，该纤维可为天然的或者合成的，天然纤维是可生物降解的。纸板由于价格便宜而有吸引力，但其一般需要一些保护以防止水侵入造成过度软化并可用疏水剂如同样能生物降解的硅树脂来处理，或者在切割成平整的预定形状并沿着褶皱的折叠线折叠形成最基本的工具之后进行塑性涂布(层压)。作为引导方式，小型标准工具由两层Bristol板制成、热塑性氨基甲酸乙酯薄膜层压制成平滑中间胶纸板。潜在地，下面讨论的任一种热塑性弹性体(TPE’s)都可有利地用作涂布物，尤其是可使皮肤感觉舒适的那些。

纺织和无纺聚合纤维片可潜在地形成(成形)工具，具有足够的刚性的片制成有吸引力的纤维式工具。下述结合过程用于硬化：化学的、热力的/机械的或乳胶可能都是合适的，因为成形和结合能够用加热的工具同时完成，热力的/机械的是有吸引力的，该工具引起少量百分比的无纺纤维融合在一起。通常热融合纤维(粘合用纤维)具有常规合成纤维(例如聚酯或尼龙)的中心层和低熔点纤维(聚酯)的外鞘。

为了制成工具片聚合物，热塑性塑料、聚烯烃、特别是聚乙烯和聚丙烯都是适用的，因为它们在使用时具有合适的柔性，还通过弯曲和拉伸使得构造上具有足够的刚性，并易于通过注射塑膜成形或者通过吹塑热成形，优选在选择性的热成形和焊接结合成的热金属丝上通过折叠形成薄膜。

泡沫热塑性片，例如高密度聚乙烯泡沫片，如在市场上的Plastazote(由55 Precision Drive，Walton，Kentucky，41094 USA的Zotefoams Inc.注册的商标)一般也可易于切割并热成形为本文前面描述的工具主体。

用于皮肤接触的优选材料为许多吹塑和挤塑薄膜的一种或者为可挤压热塑性弹性材料(TPE)，所述可挤压热塑性弹性材料被加工成像塑料但具有的物理特性更象橡胶的那些物理特性，这些材料对于橡皮刷作用而言也是理想化的。这些材料柔软并像皮肤，使人乐于接触。同时这些材料比较贵，另外一种材料以可逆交联概念为基础的聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯成块共聚物，即通常称为苯乙烯TPE的材料较为便宜。TPE材料，尤其是热塑性氨基甲酸乙酯(TPU’s)可与上述聚烯烃构造材料复合以进一步降低价格，同时为个人护理产品提供更昂贵材料的高度理想的感官感觉。

如果流体被储存于工具中，然后具有屏障层特性的柔性可变形材料必须用于防止蒸发。具有屏障层的材料不易热成形，因为它们包括与使它们易于热焊接的聚烯烃构造片整合在一起或者连接于其上的非常薄的致密层。因此，将流体储存于工具中的实践手段是必须采用平整的可挤压的胶囊或者袋，它们与工具表面连接以便在使用时它们首先适度地开启，并进行有规律的分配。

如果用金属制成，工具由具有合适厚度和延展性的片冷却成形，非常合适的材料是不锈钢；然而，其边缘是锋利的，出于安全考虑，理想化地应为可折叠的。通常304或者316系列的不锈钢是合适的，该规格由所需要的尺寸和刚性来决定。

附图说明

现在参照下面的二十三个附图，对工具构造的七个实施例进行更详细的描述：

图1显示从平整的片切割的预成形形状，用于制造基本工具；

图2显示预成形的折叠成形的第一阶段；

图3显示折叠成形的第二阶段，制造具有翼片的锥形脊部分；

图4显示形成锥形形状的脊部分的进一步成形阶段；

图5显示了基本小型工具的下面；

图6显示一种用于连接小型工具的分配胶囊；

图7显示一种用于连接小型工具的分配袋；

图8显示一种用于连接小型工具的成形分配片；

图9显示小型工具如何握持并用于摩擦平整的表面；

图10显示小型工具如何握持并用于擦拭平整的表面；

图11显示小型工具如何握持并用于擦洗平整的表面；

图12显示小型工具如何握持并应用于面部处理；

图13显示一种在分配器上具有手指操作泵的中型尺寸的工具；

图14显示一种与长延伸杆连接的中型尺寸的工具；

图15显示用于一种典型工具的一插入式工作面覆盖层；

图16显示一种与喷雾分配器连接的中型尺寸的工具；

图17显示一种具有锥形脊部分和剥离垫的大型工具；

图18显示一种具有锥形的电动机驱动振荡器的大型工具；

图19显示一种具有不同形状翼片和刷下面的大型工具；

图20显示一种具有矛形第一面的大型工具的分解图；

图21显示图20工具中的矛，组装成窗户清洁器件；

图22显示一种具有带沟槽的圆锥形脊部分和可拆卸翼片的工具；

图23显示图22中的圆锥形工具的一个横截面。

具体实施方式

实施例1-制造基本工具的手段

图1表示了用于制造此前描述的基本工具的生产制造过程的第一阶段。形状1由平整的片制成；这种预成形的形状表示为具有圆形远端2、弯曲的边3和支撑任何普通尺寸的位置孔8的成形近端4。虚线5、6、7是折叠线，这些可以是任选的凹进的平面以便于后来特别是如果使用卡片时折叠。

预成形的形状和尺寸与应用相适应按比例上下浮动。如果远端和近端5之间的距离小于100mm，工具被认为是小型的，中型尺寸的工具在100和200之间，任何更大的工具被认为是大型的。面5的深度和宽度9之间的比例通常大约为1∶1，但从刀片状工具的5∶1变化为拖把状工具的1∶5。

作为典型材料被使用的卡片是通过层压具有25微米的聚乙烯薄膜来防水的。另一种方式，预成形物可以由聚烯烃薄膜例如聚丙烯(PP)片或者如铝或不锈钢的金属箔切割而成。小型工具上的可手持外表面还进一步覆盖有一50μ的TPU层以改进手指的夹持。小型工具典型由500μ的卡片或者单独由300μ的聚合物薄膜或者100μ的已退火的金属箔状铝合金例如6082 T4制成。中型工具通常由1000μ的卡片或者500μ的薄膜或者200μ的箔制成。大型工具倾向于使用600μ以上的薄膜以及250μ以上的箔制成。当使用层压板时，它们通常采用卡片，因此对卡片而言上述列举用于卡片的数字具有相似的厚度。该卡片在预成形之前印制。用于标准工具的卡片预成形在切割成形后被层压以确保边缘被密封。

再次参照图1所示的切片1通过沿着虚线5弯曲折叠成形，以形成图2中的狭窄放射面20，其为直线形并作为用于擦拭和刮擦的狭窄面。平整的面21通过沿着虚线22再次弯曲进一步折叠成形以制成具有弯曲35的图3中的基本工具形状。这种形状具有中央锥形的脊部分30，其从近端31向着远端32逐渐变细，并具有成形的翼片33和34。侧向突出的翼片33和34的下面36和37是工具的第一面。38显示了在脊部分30中的中空空间，39是第二面并且是锥形脊部分30的顶边缘的放射面(在图2中也显示为20)。39是擦拭边缘，其与摩擦面36、37分离。

图4表示了在图1、2和3中概括的过程如何通过将图3中的折叠的脊部分30成形为在近端具有中空圆形横截面41的锥形，延伸到制成一种具有圆锥形形状的脊部分40的工具。背侧翼片42被折叠成形并沿着圆锥形脊部分向下到达工具的远端45。锥形基部的间隙44可被闭合并密封以改进机械刚性，在近端43制成强有力的环，如果该环由塑料制成，其可进一步热成形为分配器的盖，或者热焊接或者结合于分配器安装环上。在接近远端45处，锥形46的刚性减小。锥形40、46硬化并支撑翼片48、49，并且下面47形成连续不间断的第一面。

尽管没有显示，很明显以上描述的过程可延伸到通过预成形和适度弯曲在同样的工具上形成多种脊部分。同样的，相同的过程可用于制成具有范围广泛的横截面形状的脊部分。

同时，对本领域有经验的技术人员来说很明显，值得注意的是卡片能够冷却弯曲，但层压的卡片在弯曲前最好加热到大约其层压熔合温度的一半。由聚合物片制成的工具用热金属丝选择性软化之后弯曲，当材料软化时片被折叠在金属丝上。在聚丙烯的情况下，金属丝的温度必须保持在大约170℃的熔点下，理想化地限制为小于120℃在该温度下塑料保持合适的机械强度。金属工具冷却，假定金属在铝的情况下退火至T4。金属或者塑料工具上锋利的边缘是危险的，在生产制造过程中应当被除去。

实施例2-将分配器结合于小型工具中的手段

小型工具小到在使用期间足以由手指握持并夹持，因此它常常能够便于将分配器结合在工具自身中。另一方面，铅笔形分配器或者细长泵状主体，例如类似用作皮下注射针的那些，也可用作小型工具，这些铅笔工具从外部附加或者连接于工具上，在这种情况下连接的分配器在使用期间可用于握持小型工具。例如，现在所显示将分配器结合在小型工具中的三种方法。

参照图5，具有翼片50和第一面54的工具类似于图3所示的工具，但具有由薄的挡圈52围绕的放大的孔51，并且折叠的脊部分显示为略微开启53，这可进一步弹性开启以允许图6所示的胶囊插入到孔51中。

图6显示了含有待分配填料的胶囊。该胶囊类似于单个热成形的水泡元件，例如那些用于水泡包装的丸剂的。它包括浅的热成形圆盘60，该圆盘60具有法兰61，该法兰61具有围绕一边62的外轮廓，该外轮廓与图5中的脊部分51和52的近端的轮廓相配合。该法兰还具有矩形截面63，其设置在折叠的脊部分内侧，以防止其一旦插入图5中的孔51中时旋转。上述热成形形状可用平整的背部片65密封或者以镜像形式(未显示)背靠背安装，使胶囊的容量加倍。另一种方式是，两个镜像部件被用片分开(未显示)，以提供两个独立密封的腔60。在使用过程中两个腔可用于分配相似的或者不同的填料。在分配之前提供用于打开胶囊腔的手段，例如中空的尖端64安装进可通过对胶囊的角66进行削减而开启的法兰中。

其它手段也可用于打开和释放胶囊内含物，例如剥落衬片或者剥离粘附面或者除去盖或塞棒，允许填料被挤出。通过控制管口的尺寸，在分配期间可控制不同材料的比例。用于制成这些胶囊的材料将需要具有合适的屏障层特性，并将可能是在水泡包装药物中使用的热成形并且透明的那些中的一种。高度理想化的制成品60是透明的，使用户能够观察待分配的流体还有多少剩余。

合适的热成形屏障材料的一个实施例是市场上的环化链烯烃共聚物(COC)，商品名为AMPARIS(一个由Alcan Group注册的商品名)或者由PVC和ACLAR(一个由Honeywell Inc.注册的商标)制成的PVC-CTFE含氟聚合物薄膜。一般而言，材料的厚度为100到300微米的范围。典型地，一个胶囊的容量在1到10ml的范围内。

图5还显示了折叠的脊部分略微弹性开启53，其为给图7所示的待插入的小三角形袋的足够的空间，这是结合分配器元件的第二种方式。三角袋形容器70被制成适于配合在图5中的53处的折叠的脊部分的形状。通过切割具有等边三角形轮廓的片然后沿着其中心71折叠并沿着其垂直边缘72及其锥形边缘73焊接制成小袋。同样的，这种容器的容量在1到10ml的范围内。在这种构造中使用的材料可能需要屏障层的保护，它们类似于在图6的胶囊中使用的那些材料。如果透明袋的内含物必须是可见的，则小袋必须由透明材料制成，并可在脊部分中提供剖视，并通过其对小袋进行观察。在任何条件下，小袋中的内含物如果需要被避光保护，则设置在小袋的热焊接聚乙烯外层中的铝屏障薄膜效果良好。另一种方式是，具有铝或者陶瓷屏障的热可密封层压箔广泛使用在食品包装中，这对于延长小袋的寿命而言是理想的。小袋的内含物通过将小袋的远尖端74切下来释放。开启小袋的另一种手段是剥落通过易碎密封而适当保持的密封挡板，这些实践已经在包装领域普遍使用。

图8显示了从小型工具分配流体的第三种手段。热成形层状片80具有用于贮存并在摩擦过程中从其中分配流体的密封腔。片厚度81决定贮存的体积。片通过例如粘结剂、钩和环纤维或者作为具有索带82的插入式鞋形与图5中的翼片54的下面连接，或者折叠于边缘上。片80能够保持填料并在摩擦期间逐渐将其释放。所述层状片可由泡沫或者纤维或者成形薄膜制成，该片内含储存腔。该膜如在本文中前面提到的和我们早期公开号为WO2005/018879的申请中公开的那样。

实施例3-用于处理并使用小型工具的技术

小型工具是手部握持的，通常具有从远端到近端距离达到100mm以上的范围。人类食指和第二指的平均长度范围为60到90mm。因此小型工具的尺寸适于通过这些手指握持，并且在一些情况下为这些手指和拇指。一般而言，小型工具更适用于皮肤护理、化妆品、急救和艺术应用。

图9显示了夹持在拇指92和食指93以及第二指94之间向着近端91保持握持用于摩擦夹持在脊部分90上的小型工具。在摩擦期间工具被设置成与表面摩擦接触并以方向箭头95、96、97的一些结合摩擦。图9中还显示了安装在翼片99上的刷子垫98。

图10显示了翻转用于擦拭和刮擦的工具，其握持在与上面相同的手指之间。擦拭面100(工具的第二面)沿着箭头101所示的方向移动，将残余物刮擦到它们可被擦去的位置中。第一面显示为翻转的102。

图11显示了工具如何通过来设置位于翼片背部上的刷子112相对于表面进行擦拭。为此，脊部分113被设置成与表面平行，并且当其被夹持和变形111时相对于表面沿着箭头110的方向被冲压。当其通过手指施加于弯曲的近端111的力沿着方向110向下冲压以使刷子112与可处理表面接触并能吸收残余物时，翼片具有柔性允许图9所示的刷子98能够在工具112下面被折叠。用于刷子112的材料必须是吸收性的，理想地，其能够通过擦拭收集微小粒子。可使用多于一层的材料，例如下层微纤维或者泡沫，用于吸收此开放的纺织的无纺层覆盖的流体，该层收集并将微小粒子保持在纤维之间。

图12显示了小型工具120可如何保持在食指121和第二指122之间以对人面部施加处理，同时经过镜子124由矢量125、126保持可视性最大化。当使用工具接近困难的位置时以及当需要非常小心的控制时这种夹持是有用的。该实施例显示了被用于处理鼻子123一侧的工具。通过这种夹持握持的工具的其它使用实施例如艺术绘画，其中工具用于涂敷并散布颜料，采用尖端来绘制微细的线并且整个第一面用于大区域。通过刮擦和擦拭可获得进一步的效果。

实施例4-中型尺寸的工具的构造

中型尺寸的工具与小型工具的方案成比例放大，它们脊部分上的远端和近端之间的距离在100mm到200mm的范围内。一般而言，这些尺寸的工具用于家庭清洁。

图13表示了中型尺寸的工具，具有大约150mm长的脊部分130，该脊部分以枢转的接头131在具有按钮133的按钮泵主体132上的点135处枢转连接，泵主体132与300ml的贮存瓶134连接，贮存瓶的外部用作手柄，通过其对工具进行握持。接头131具有两个枢转点，第一枢转点135在泵主体132上枢转，第二枢转点136在脊部分130上枢转。填料经过显示为设置在工具远端处的管137被分配。当使用工具并握持储存瓶134时，食指相对于垫138按压以控制枢转的摩擦面139并相对于可处理表面将其握持。

枢转的工具可被折叠以将摩擦面与贮存瓶平行放置，摩擦面朝内用于贮存，朝外用作对折的工具。

图14显示一种与图13中的工具尺寸相似的工具，但显示通过销140与安装在可旋转套筒142上的U形夹141枢转连接，旋转套筒另一端安装在伸出的杆143上。

图14所示的工具可经过塑料软管(未显示)与远距离的分配器连接以使伸出的杆143上的重量最小。而且，工具的角度可通过杆(未显示)远距离控制以易于远距离使用下摩擦面146和刮擦器边缘147以及擦拭体148。所示插入式鞋形或者“插入式”盖144设置在翼片145上面。

这种结构在用作清洁地板和墙壁的拖把时是有用的。尽管图示显示了以两个轴枢转的机械连接，第一个围绕销140并且第二轴143在套筒142中旋转，也可增加第三轴，其与销140垂直，这对于拖把是有用的。

图15显示翼片盖鞋形被从图14所示的工具上除去。这种“插入式”装置可以其最简单的形式作为折叠的无纺擦拭片，范围超过包含具有包括或者密封在可开启的塑料袋中的泡沫层的填料的多层吸收性构造；或者具有在摩擦期间用于释放的填料的成形的薄膜层。“插入式”具有带设置在脊部分远端的第一圆形端151和向着脊部分的近端设置的第二圆形端152的伸长开口150。第一面153设置在下部并且擦拭区域154设置在顶部上。

图16显示了中型尺寸的手部握持工具组合，其包括具有锥形脊部分160的工具，该脊部分具有大约150mm长，侧向支撑设置的跨度大约为100mm具有在其下的摩擦面163的翼片161、162。擦拭/刮擦边缘164横跨锥形160被用作刮擦器或者橡皮刷边缘。168是设置在工具的第三面上的吸收性泡沫体。“插入式”连接件或者安装环165与锥形的近端连接并形成夹持在喷雾器或者类似容器166上的形状。167是喷雾器操作按钮，喷雾器盘169朝向下方。

实施例5-大型工具的构造和使用

图17显示了大型工具，它们用于处理较大的表面，例如汽车主体或者车轮。工具包括锥形形状的脊部分170，通常长于200mm，并可由图1到4中显示的方法制成。硬的脊部分170向着具有侧向延伸的鳍状凸起171、172附着其上的工具远端174逐渐变细；第一面上具有的摩擦能力是实施例中摩擦材料的层叠片177所显示的。

在大型工具实施方式中，锥体170支撑较大的翼片171和172，它们通常需要通过将凸起173的模式印制于翼片中以选择性硬化，翼片相当于飞机翼片中的结构性翼梁，因为它们坚硬但略微具有柔性。结果，尽管翼片仍然保持着柔性可变形，但是它们现在可支撑重负载的大面积摩擦面。使用这些强化翼片的实施例如下。

首先，用于处理大的表面区域的工具可以具有可拆卸的摩擦垫或者片177的叠层，它们连接到工具的第一面上，即鳍状凸起171、172的下面。叠层的片材或者垫可由纤维制成，纤维垫可以是任何如本文前面列举的普遍用于摩擦的那些，特别引起注意的是具有纤维的垫将填料保持在纤维之间，例如在我们早期的专利申请中，国际公开号为WO01/87499 A1所公开的多层可除去的压缩研磨纤维。这些垫使用热熔粘附剂175的易碎小珠沿着叠层的外边缘之下连接在一起，并任选地沿着中央孔的边缘连接。易碎小珠允许使用的层176在使用后被剥离以显现新的清洁摩擦面。当连接3MScotchBrite无纺研磨剂层(ScotchBrite是3M Inc.的注册商标)时，由H B Fuller Inc.提供的标号为4164的典型热熔物被发现具有合适的易碎性。相同的粘附剂用于将叠层177与翼片171、172的下侧连接。

任选地，剥离的层的侧面和后面通过薄的塑料分隔薄膜热皱缩于每个层178的上下侧来保护以避免使用过程中未使用的层被污染。需要小心确保分隔的薄膜安全地连接于易碎的外层拉杆的区域中的薄膜内侧上的摩擦垫，以保持叠层强有力的刚性。喷雾器经过孔179喷射。

如果如图17、18和19所示，鳍状凸起被硬化并且硬化的凸起与锥体相交，翼片可不再铰接。这种情况的一个优点在于振荡器现在可设置在锥体内部并且产生的振荡作用通过坚硬的星形模式分布。

图18显示了振荡器如何结合在工具的锥形形状的脊部分中，这种工具首先为清洁车轮而设计。工具工作面显示为由刚毛刷180覆盖，锥体轮廓通过虚线181显示。振荡器包括含有8 off 1.5v AA规格的初级和次级电池(不可充电或者可重新充电的)的电池组182，电池团块支撑于与工具安装环183连接的结构上，工具安装环另一端与手部握持手柄或者分配器容器184连接。电动机185以电动机块与更大的电池块相独立的方式设置在电池的前面。电动机185连接在锥体中，其中星形186与锥体相交。当旋转电动机时自传和偏心重量187使电动机在旋转过程中发生环状位移，引起振荡作用通过柔性锥体181被传递到星形186中，并穿过翼片进入刷180中，振荡作用辅助摩擦并将工具侧向推进。

发生侧向推进是因为当重量向着可处理表面行进时旋转的偏心重量引起比其远离行进时具有更大的接触力，更大的力引起更强的摩擦作用和沿着一个方向的夹持作用，因此产生净位移。行进的方向由电动机旋转的方向决定，因此通过具有转换开关的(在图示中未显示)电动机翻转电池的极性，工具的行进方向也被翻转。

图19显示了与图18中比例大致相似的工具，但除去了分配器容器以易于定位并通过塑料软管190连接，将其连接到与工具主体192连接的分配头手柄191上。分配器头上的按钮193控制填料的分配。可以在由设置在工具安装环上的电转换开关194控制的工具主体192中暗藏任选的电动机振荡器。驱动振荡器的电源可随意地从锥体中除去并经过电缆199与工具连接，例如这种车辆洗涤工具可连接至汽车电池。摩擦表面196显示为刷子并安装在翼片197、198下面。这显示了与图18中的摩擦表面不同的形状，以表示所述形状能够如何改变。擦拭面或者挂擦器195显示在与先前图4中相同的位置42上。尽管没有显示，刷子可以连接在翼片197和198的顶部上向着它们更具柔性的区域。

应当注意的是，可处理表面的本质和摩擦面的本质以及翼片凸起的形状和刚性都影响由推进引发的振荡的效果，如同在振动期间相对于表面握持工具的手段那样，因为它们都影响工具和处理表面之间的摩擦作用。一般而言，这些参数最好通过重复实验优化。在图18和19所示的工具形状对于清洁车辆主体和飞机表面是有效的，而且使用从人工草皮上切下的刷元件对在铝车轮上遇到的复杂形状也是有效的。

实施例6-用于窗户清洁的狭窄工具的构造

图20显示了刀片状工具的构件的分解图，其理想地用于窗户清洁，特别是到达难以接近的位置例如汽车的低倾角雨刷上的下部区域内侧。具有脊部分200的工具具有连接在安装环202上的长狭窄鳍状凸起201、207，该安装环202夹持在喷雾施用器工具203上。204是与第一面即201、207的下面连接的粗糙层。脊部分206的顶边缘用于擦拭。两个锥状的楔形的形状由与201、207的上面连接的柔软吸收性材料205形成并用于拭擦。吸收性材料通常可以是泡沫也可以是无纺微纤维垫，绝大多数刷子材料可在使用后能够干燥以用于以后使用。

图21显示了由在先前图20中显示的元部件组装的工具。工具具有第一面213，其覆盖有粗糙覆盖物和从吸收性楔块210直立突出设置的刮擦器211，使刮去的残余物直接位于吸收性表面上并被吸收。工具通过夹持于支架215中与喷雾分配器214连接。整体塑膜在安装环中的铰接致动器按钮212来控制喷雾的分配动作。气雾喷射通过第一面中的孔直接向下。

实施例7-具有可拆卸地连接的鳍状凸起的工具的构造

图22显示了用于脊部分的另一种构造，其中侧向凸起被成形为指向内部并进入锥体，而不是在先前的实施例的情况那样向外。向内的凸起在锥体的外表面上形成槽，独立的鳍状附加物插入并止动在所述槽中。这种构造可通过折叠形成预成形切块来制成，如图1到4中所示，并可用于形成在权利要求1中要求保护的主体。

实验显示，难于将止动槽的刚性优化到锥体的全部柔性的满意程度。因此开发了另一种构造，其中从从刚性材料挤压的槽222和位于槽之间的弧形部件221由高度柔性和弹性的片制成，这些部件221、222是平整地焊接在一起然后卷绕形成图22的锥形形状220。该构造对于将鳍状形状插入到这些翼片可拆卸地止动的槽225中是有用的。

在这种构造中，部件221可弹性变形并可褶皱使部件221在锥体被挤压时可折叠。带槽的部件222足够坚硬，在这种挤压过程中不会开启。因此锥体如图所示在220被向外弹开，但是当夹持并向内挤压其近端223时，锥体被冲压并向内折叠，从锥体中排出空气。坚硬的挤压槽部件222围绕远端枢转并保持轴向刚性，当松弛时锥形弹性张开以恢复其初始形状。

使用四区段的这种构造对于喷出空气是有用的，经远端224吹或者吸，通过在近端(未显示)增加内部片状阀来控制。此外，这种构造可用于可与工具远距离连接的分配器，或者用于吹气动作以形成具有设置在远端224处的文氏管的精细喷雾器。

工具被向着其近端223夹持并设置成由成年人的手来握持和操作。简单地说，内部安装的片状阀和相关安装件以及端部密封是不显示的，也没有可结合在锥形部分中的辅助过滤器以形成例如用作手持吸尘器的微型手动操作工具。这种构造的其它结构可采用多于或者少于图示的四段设计，但是用于吹气四段设计是最好的。

图23表示了包括四个柔性和弹性段231的脊部分230的横截面图，四个段通过四个分离的坚硬挤压槽部件232连接，所述挤压槽部件232是在233处焊接的缝共同形成在图22中显示的锥体形状的圆形横截面。附加的柔性鳍状材料234构成了第一面，即摩擦面，235是第二面，即与摩擦面234远离的擦拭面。面234的摩擦材料尽管显示为相似，但实际上制作得比擦拭材料235更为粗糙。附加材料234、235显示为松散装配，因为它们薄而且比在先前的实施例中显示的附加翼片更具有柔性。这些更有柔性的附加物的实施例通常由在擦拭中普遍使用的无纺纤维制成。材料通过弹簧作用232保存在槽中。连接可以有多种变化，其取决于使用多少槽，例如236显示了组装松软的鳍状凸起的环状设置，相反237显示了单个鳍状挡板。在任一种情况下鳍状凸起都是松软的并在摩擦期间依靠锥体向后折叠。

用于锥形脊部分的另一种形状可以是在顶部和底部边缘中具有用于将可拆卸的鳍状凸起插入其中的槽的平面。横截面的形状有多种可能性，可为中空的或者实心的平整的部件，本发明包括具有多种侧向鳍状凸起的锥形脊部分的任何截面形状，该凸起可永久连接或者可拆卸地连接在槽中。

如果锥形部分通过图1到4中所示的方法制成，成形的向内的尖端凸起(槽)可能缺乏轴向刚性。这可通过将硬化杆238插入到成形的槽232中来克服，并且鳍状材料卷绕于杆周围并止动在杆和槽壁232之间。

另外地，附加物可由更坚硬的材料制成，类似于先前的实施例中的鳍状附加物。

具有弹性可压缩的脊部分220的工具适用于通过插入到弹性槽中将带静电荷的刷子234、235、237密闭并用于收集污物。当锥体被挤压时向着近端(未显示)的柔性片状阀防止空气逃逸；置换的空气从作为喷口的远端224分配，该喷口对于从不可靠近的位置吹出污物，使其可用静电刷子收集这一情况是有作用的。电动机驱动扇可包含在锥形形状中以提供有些类似于图18中显示的吹或者吸的装置。

Claims (32)

1.一种用于通过摩擦处理表面的工具，具有能够将填料分配器(60、70、80、134、166、184、191、203、214)与其连接的部件，将分配的填料涂敷到可处理表面上，散布填料于其上，将填料摩擦于其中并将残余物从所述表面上擦拭掉，所述工具包括：

向着工具的远端(32、45、174、224)逐渐变细的刚性脊部分(30、40、90、113、130、160、170、192、200、220)，侧向附着在所述脊部分(30、40、90、113、130、160、170、192、200、220)上的锥形轮廓上的延伸的翼片(33、34、48、49、54、99、161、162、171、172、197、198、201、207、237)；

具有向着近端(31、43、91、111、183、215、221)握持装置的脊部分(30、40、90、113、130、160、170、192、200、220)；

摩擦能力由附加翼片上的下面(36、37、47、54、102、139、146、153、163、213、234)所提供；

擦拭能力由脊(30、40、90、113、130、160、170、192、200、220)上远离摩擦的下面(36、37、47、54、102、139、146、163、213、234)的面(39、42、100、147、164、195、211、235)所提供。

2.如权利要求1所述的工具，由具有弹性的柔性可变形材料制成。

3.如权利要求1所述的工具，由纸张、纸板、刚性多孔或者泡沫片、合成纤维、塑料薄膜或者金属箔以及它们的组合一起层压制成。

4.如权利要求1所述的工具，其中锥形脊部分(30、40、90、113、130、160、170、192、200、220)附着于锥形的下部轮廓的侧向翼片凸起(33、34、48、49、50、99、161、162、171、172、197、198、201、207、234、237)。

5.如权利要求1所述的工具，其中翼片凸起(33、34、48、49、50、99、161、162、171、172、197、198、201、207)变成远离脊部分(30、40、90、113、130、160、170、192、200、220)的辅助物。

6.如权利要求1所述的工具，其中锥形脊部分(30、40、90、113、130、160、170、192、200、220)具有附着于锥形的上部轮廓的一刚性背侧翼片(39、42、100、147、164、195、211、235)。

7.如权利要求1所述的工具，其中用于摩擦的第一面(36、37、47、54、102、139、146、163、213、234)比用于擦拭的第二面(39、42、100、147、164、195、211、235)粗糙。

8.如权利要求1所述的工具，其中用于擦拭的第二面(39、42、100、147、164、195、211、235)比用于摩擦的第一面(36、37、47、54、102、139、146、163、196、213、234)坚硬并且平滑。

9.权利要求1具有与鞋形物体(144、154)连接的第一面覆盖物，其在第一面(33、34、48、49、50、99、161、162、171、172、197、198、201、207)上面或上方滑动。

10.如权利要求1所述的工具，其上相反的翼片凸起(33、34、48、49、161、162、171、172、197、198、201、207)是平面形成的下面(47、54、99、102、13 9、163)。

11.如权利要求1所述的工具，其中第一面(213)沿着一个或者两个稍微弯曲的轴以提供凹陷或者凸出的摩擦面。

12.如权利要求1所述的工具，其中翼片(171、172、197、198)具有冲压进第一面中的凹槽(173、186)而硬化。

13.如权利要求1所述的工具，其中所述第一面(36、37、47、54、102、139、146、163、196、213、234)覆盖有粗糙的覆盖物，该覆盖物包括具有或者不具有研磨剂的天然或合成纤维的纺织或者无纺织物，钢丝绒，涂布的研磨剂，成形的薄膜，泡沫，带刚毛的片或者它们的组合。

14.如权利要求1所述的工具，其中第三面具有用于擦拭的与其连接的吸收性材料(98、112、148、154、168、210)。

15.如权利要求1所述的工具，在其上第一面覆盖材料通过粘附或者热焊接永久结合在摩擦面(36、37、47、54、80、102、139、146、163、180、196、213)上。

16.如权利要求1所述的工具，在其上第一面(36、37、47、54、80、102、139、146、163、196、213)材料通过接触粘附或者纤维钩以及环联动可拆卸地连接。

17.如权利要求1所述的工具，其中锥形脊部分(30、40、90、113、130、160、170、192、200、220)是中空的。

18.如权利要求1所述的工具，其中脊部分(30、40、90、113、130、160、170、192、200、220)的中空部分是折叠的平面。

19.如权利要求1所述的工具，其中脊部分(30、40、90、113、130、160、170、192、200、220)的中空部分具有圆形、三角形或者矩形横截面。

20.如权利要求1所述的工具，其中脊部分(30、40、90、113、130、160、170、192、200、220)的锥体的角度在8到40°的包括范围内。

21.如权利要求1所述的工具，其具有尖端分配出口(74、137)和带刚毛的刷子。

22.如权利要求1所述的工具，其中中空的锥形脊部分(40、160、170、192)含有柔性吸收性材料。

23.如权利要求1所述的工具，其中中空的锥形脊部分(40、160、170、181、192、220)容纳有机械机构(182、185、187)。

24.如权利要求1所述的工具，其为一种以可除去的挤压水泡(60)或者三角锥形袋(70)的形式将分配器容纳在脊部分(51、53)中的工具。

25.如权利要求1所述的工具，其中分配器是一种成形的薄膜片(80)，其具有直接与下面(54)连接的填充腔。

26.如权利要求1所述的工具，其为一种以喷雾过滤器(184)、挤压瓶或者具有手指触发器或者按钮泵(134)、推进-排斥拉杆、具有纤维尖端的钢笔和制成的铅笔刷的形式与手部握持填料分配器(134、166、184)可拆卸地连接的工具。

27.如权利要求1所述的工具，其为一种与手部握持分配器连接的工具，该分配器类似于通过软管(190)与容器连接的喷射枪(191)。

28.如权利要求1所述的工具保持安装在延伸杆(140、141、142、143)上以延伸工具的范围。

29.如权利要求1所述的工具，具有多种摩擦材料的剥离层(176、177)。

30.如权利要求28所述的工具，其中每个层被分离的薄膜(178)分隔开。

31.如权利要求1所述的工具，其中脊部分(220)具有多种可拆卸地连接到其上的槽中的侧向鳍状附加物(234、235、237)。

32.如权利要求1所述的工具，具有可压缩的中空锥形脊(220)，用于吸入或者吹出空气。

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