KR20230160378A

KR20230160378A - 표면 처리 공구

Info

Publication number: KR20230160378A
Application number: KR1020237036524A
Authority: KR
Inventors: 임레 킬리
Original assignee: 덱스트론 테크놀로지 리미티드
Priority date: 2021-03-26
Filing date: 2022-03-25
Publication date: 2023-11-23
Also published as: GB2620070A; GB2619886A; EP4304439A1; AU2022244322A1; WO2022200807A1; WO2022200808A1; CA3212389A1; AU2022242084A1; US20240164610A1; US20240164608A1; EP4312699A1

Abstract

표면 처리 공구를 위한 표면 처리 헤드(10)로서, 표면 처리 헤드(10)는 피처리 표면과 결합하도록 구성된 가동식 표면 처리 요소(12), 및 상기 표면의 청소를 수행하기 위해 가동식 표면 처리 요소(12)를 구동하도록 구성된 모터(16)를 포함하는 구동 수단(14)을 포함하며; 표면 처리 헤드(10)의 처리 방향(24)에 대한 가동식 표면 처리 요소(12)의 후방 에지(21)는 제1 단부, 제2 단부, 및 제1 단부와 제2 단부 사이에 위치된 중간 부분을 포함하고, 후방 에지(21)의 중간 부분은 처리 방향(24)으로 후방 에지의 제1 및 제2 단부들보다 후방으로 돌출한다.

Description

표면 처리 공구

본 발명은 표면 처리 공구(surface treatment tool)를 위한 표면 처리 헤드(surface treatment head), 표면 처리 헤드를 표면 처리 공구의 세장형 지지 부재에 연결하기 위한 조인트 배열체(joint arrangement), 및 표면 처리 공구에 관한 것이다.

스크러버 건조기 공구(scrubber dryer tool)들과 같은 알려진 표면 처리 공구들은 종종 표면을 청소하도록 회전하거나 선회하는 가동식 표면 처리 요소(예를 들어, 브러시(brush), 청소 패드(cleaning pad), 스폰지(sponge) 등)를 갖는 표면 처리 헤드를 갖는다. 그러한 알려진 표면 처리 청소기들을 사용하는 경우, 피처리 표면들의 코너들 또는 도달하기 어려운 영역들을 청소하는 것이 종종 어렵거나 불가능하다. 이것은 표면의 불완전한/비효율적인 청소를 초래한다.

또한, 알려진 표면 처리 헤드들은 전형적으로 부피가 커서, 테이블(table) 또는 의자 다리들 주위와 같이 도달하기 어려운 영역들을 청소하기가 어렵다. 이것은 표면의 불완전한/비효율적인 청소를 초래한다.

본 발명은 종래 기술의 하나 이상의 문제점들을 극복하거나 적어도 완화하고자 하는 것이다.

제1 양태에 따르면, 표면 처리 공구를 위한 표면 처리 헤드가 제공되며, 표면 처리 헤드는,

피처리 표면과 결합하도록 구성된 가동식 표면 처리 요소, 및

상기 표면의 청소를 수행하기 위해 가동식 표면 처리 요소를 구동하도록 구성된 모터를 포함하는 구동 수단을 포함한다. 선택적으로, 표면 처리 헤드의 처리 방향에 대한 가동식 표면 처리 요소의 후방 에지는 제1 단부, 제2 단부, 및 제1 단부와 제2 단부 사이에 위치된 중간 부분을 포함하고, 후방 에지의 중간 부분은 처리 방향에 대해 후방 에지의 제1 및 제2 단부들보다 후방으로 돌출한다.

후방 에지의 중간 부분이 처리 방향에 대해 후방 에지의 제1 및 제2 단부들보다 후방으로 돌출함으로써, 표면 처리 헤드의 측면들/전방 에지에서 원하는 기하형상을 유지하면서 가동식 표면 처리 요소의 면적을 증가시킨다. 가동식 표면 처리 요소의 이러한 면적 증가는 가동식 표면 처리 요소가 표면과 결합할 때 처리 면적이 더 커지게 하여, 표면의 보다 효율적인 처리(예를 들어, 청소)를 야기한다.

예를 들어, 표면 처리 헤드가 스크러버 건조기의 일부를 형성하고 전형적으로 후방으로 만곡된/각진 폐수 제거를 위한 흡입 영역을 포함하는 경우에, 후방 에지의 중간 부분이 후방 에지의 제1 및 제2 단부들보다 후방으로 돌출함으로써, 가동식 표면 처리 요소가 흡입 영역의 만곡된/각진 전방 에지에 의해 생성된 공극을 적어도 부분적으로 채우도록 형상화되는 것을 보장하여, 표면 처리 헤드에서 낭비되는 공간을 감소시킨다.

선택적으로, 가동식 표면 처리 요소는 처리 방향을 가로지르는 폭 및 처리 방향을 따른 깊이를 포함하며, 깊이가 가동식 표면 처리 요소의 중간 부분에서 더 크고 가동식 표면 처리 요소의 제1 및 제2 단부들을 향해 더 작아지도록, 깊이는 가동식 표면 처리 요소의 폭에 걸쳐 변화된다.

중앙 부분에서 더 큰 깊이를 갖고 제1 및 제2 단부들을 향해 더 작아지는 깊이를 가짐으로써, 중간 부분에서 보다 넓은 면적을 효율적으로 처리하면서, 제1 및 제2 단부들의 보다 큰 조작성을 촉진한다(코너들 또는 가구 주위 영역들과 같은 제한된 공간들 내로 이동될 가능성이 더 높음).

선택적으로, 처리 방향에 대한 가동식 표면 처리 요소의 전방 에지는 제1 단부, 제2 단부, 및 제1 단부와 제2 단부 사이에 위치된 중간 부분을 포함하며, 중간 부분은 처리 방향으로 제1 및 제2 단부들과 실질적으로 정렬되거나, 중간 부분은 처리 방향으로 제1 및 제2 단부들보다 전방으로 돌출한다.

제1 및 제2 단부들과 정렬된 중간 부분을 갖는 전방 에지(즉, 전방 에지는 제1 단부와 제2 단부 사이에서 연장되는 직선형 전방 에지임), 또는 제1 및 제2 단부들보다 전방으로 돌출하는 중간 부분을 갖는 전방 에지를 가짐으로써, 가동식 표면 처리 요소의 중간 부분의 더 큰 깊이 및 제1 및 제2 단부들을 향해 더 작아지는 깊이를 용이하게 하며, 이는 상기에서 개략 설명된 바와 같이 제1 및 제2 단부들의 조작성과 보다 넓은 면적의 효율적인 처리 사이의 양호한 트레이드오프를 제공한다.

또한, 제1 및 제2 단부들과 정렬된 중간 부분을 갖는 전방 에지(즉, 직선형 전방 에지)를 가짐으로써, 표면의 에지들, 예를 들어 벽들에 인접한 에지들의 처리를 용이하게 한다.

선택적으로, 처리 방향에 대한 가동식 표면 처리 요소의 전방 에지는 제1 단부, 제2 단부, 및 제1 단부와 제2 단부 사이에 위치된 중간 부분을 포함하며, 전방 에지의 제1 및 제2 단부들은 표면 처리 헤드의 처리 방향으로 전방 에지의 중간 부분보다 전방으로 돌출한다.

표면 처리 헤드의 처리 방향으로 전방 에지의 중간 부분보다 전방으로 돌출하는 전방 에지의 제1 및 제2 단부들을 가짐으로써, 도달하기 어려운 영역들 및 테이블 다리들과 같은 물체들의 일부 주변의 청소를 용이하게 하여, 이에 의해 전체 바닥 영역의 효과적인 청소를 제공한다.

일부 실시예들에서, 표면 처리 헤드는 제1 단부, 제2 단부, 및 제1 단부와 제2 단부 사이에 위치된 중간 부분을 포함하며, 제1 및 제2 단부들은 처리 방향으로 중간 부분보다 전방으로 돌출한다. 예를 들어, 표면 처리 헤드는 슈라우드(shroud), 섀시(chassis) 및/또는 본체를 포함할 수 있으며, 슈라우드, 섀시 및/또는 본체는 제1 단부, 제2 단부, 및 제1 단부와 제2 단부 사이에 위치된 중간 부분을 포함하며, 제1 및 제2 단부들은 처리 방향으로 중간 부분보다 전방으로 돌출한다.

일부 실시예들에서, 표면 처리 헤드의 전체 형상은 표면 처리 요소의 형상에 대응한다.

표면 처리 헤드의 처리 방향으로 중간 부분보다 전방으로 돌출하는 제1 및 제2 단부들을 갖는 것은 표면 처리 헤드가 이동됨에 따라 먼지 및/또는 폐액을 중간 부분을 향해 지향시켜서, 먼지 및/또는 폐액의 수집을 용이하게 한다는 것을 의미한다. 예를 들어, 표면 처리 헤드가 스크러버 건조기의 일부를 형성하고 폐수를 제거하기 위한 흡입 영역을 포함하는 경우에, 폐수를 중앙 부분을 향해 지향시킴으로써 폐수의 흡수를 용이하게 하고 건조 성능을 향상시킬 수 있다.

이러한 형상의 표면 처리 헤드는 또한 도달하기 어려운 영역들 및 테이블 다리들과 같은 물체들의 일부 주변의 청소를 용이하게 하고, 이에 의해 전체 바닥 영역의 효과적인 청소를 제공한다.

선택적으로, 가동식 표면 처리 요소는 전방 에지, 및 전방 에지로부터 후방 에지를 향해 전방 에지에 대해 소정 각도로 연장되는 측벽을 포함하며, 그에 따라 선택적으로 전방 에지와 측벽 사이에 코너가 형성된다. 이러한 배열은 코너들 및 다른 도달하기 어려운 영역들의 처리를 용이하게 하는 것으로 밝혀졌다.

일부 실시예들에서, 가동식 표면 처리 헤드 및/또는 표면 처리 헤드는 전방 에지, 후방 에지, 가동식 표면 처리 헤드의 제1 측면에서 전방 에지와 후방 에지 사이에서 연장되는 제1 측벽, 및/또는 가동식 표면 처리 헤드 및/또는 표면 처리 헤드의 제2 측면에서 전방 에지와 후방 에지 사이에서 연장되는 제2 측벽을 포함한다.

일부 실시예들에서, 제1 측벽은 전방 에지에 대해 소정 각도로 연장되도록 배열된다. 일부 실시예들에서, 제2 측벽은 전방 에지에 대해 소정 각도로 연장되도록 배열된다. 이러한 방식으로, 전방 에지 및 개개의 측벽에 의해 한정되는 코너가 제공된다. 이러한 각진 배열은 코너들 및 다른 도달하기 어려운 영역들의 처리를 용이하게 하는 것으로 밝혀졌다.

예를 들어, 제1 측벽은 45° 내지 135°, 예를 들어 60° 내지 120°, 예를 들어 120°, 예를 들어 90°의 각도로 전방 에지로부터 연장될 수 있다. 예를 들어, 제2 측벽은 45° 내지 135°, 예를 들어 60° 내지 120° 범위의 각도, 및 예를 들어 둔각, 예컨대 120°, 예를 들어 90°의 각도로 전방 에지로부터 연장될 수 있다.

일부 실시예들에서, 전방 에지는 후방 에지의 길이보다 짧은 길이를 갖는다. 이러한 방식으로, 전방 에지와 측벽들 사이에 코너를 제공하는 것이 용이해진다.

선택적으로, 가동식 표면 처리 요소의 제1 단부에 근접한 영역 및/또는 가동식 표면 처리 요소의 제2 단부에 근접한 영역에서의 표면 처리 헤드의 높이는 1 ㎝ 내지 20 ㎝ 범위, 선택적으로 1 ㎝ 내지 10 ㎝ 범위, 선택적으로 2.5 ㎝ 내지 7.5 ㎝ 범위이다.

그러한 높이는 전형적인 청소 헤드들에 비해 낮으며, 이는 가동식 표면 처리 요소의 제1 및/또는 제2 단부들이 청소를 위해 선반과 같은 가구 아래에 끼워질 수 있게 한다. 이것은 다량의 저레벨 선반 요소들을 포함하고 위생이 특히 중요한 슈퍼마켓들과 같은 환경들에 특히 유용할 수 있다. 제1 및 제2 단부들이 표면 처리 헤드의 처리 방향으로 중간 부분보다 전방으로 돌출하는 표면 처리 헤드의 형상과 조합하여, 제1 및/또는 제2 단부들의 영역에 낮은 프로파일을 가짐으로써 도달하기 어려운 영역들의 청소를 더욱 용이하게 하여, 이에 의해 전체 바닥 영역의 효과적인 청소를 제공한다.

선택적으로, 표면 처리 헤드의 높이는 중간 부분으로부터 제1 및/또는 제2 단부들까지 감소한다.

선택적으로, 가동식 표면 처리 요소는 평면도에서 곡선형 프로파일을 포함하는 적어도 일부를 포함한다.

선택적으로, 가동식 표면 처리 요소는 평면도에서 곡선형 프로파일을 포함하는 후방 에지를 포함한다.

선택적으로, 가동식 표면 처리 요소는 평면도에서 곡선형 프로파일을 포함하는 전방 에지를 포함한다.

선택적으로, 곡선형 프로파일 또는 각각의 곡선형 프로파일은 평면도에서 실질적으로 호형 프로파일을 포함한다.

선택적으로, 곡선형 프로파일 또는 각각의 곡선형 프로파일의 적어도 일부는 10 ㎝ 내지 150 ㎝ 범위, 선택적으로 95 ㎝ 내지 115 ㎝ 범위, 또는 선택적으로 40 ㎝ 이하, 선택적으로 10 ㎝ 내지 40 ㎝ 범위, 선택적으로 20 ㎝ 내지 40 ㎝ 범위의 반경의 호를 포함한다.

그러한 곡선형 프로파일은 양호한 청소 성능, 표면 처리 헤드의 양호한 조작성, 및 제한된 영역들의 청소 및 콤팩트한 보관을 위한 비교적 콤팩트한 헤드 크기를 제공하는 것으로 밝혀졌다.

선택적으로, 가동식 표면 처리 요소는,

제1 반경의 호를 포함하는 평면도에서의 곡선형 프로파일을 포함하는 전방 에지; 및

제2 반경의 호를 포함하는 평면도에서의 곡선형 프로파일을 포함하는 후방 에지를 포함하며, 제2 반경은 제1 반경보다 작다.

선택적으로, 가동식 표면 처리 요소는 평면도에서 실질적으로 V자형 프로파일을 포함하는 적어도 일부를 포함한다.

선택적으로, 가동식 표면 처리 요소는 평면도에서 실질적으로 V자형 프로파일을 포함하는 후방 에지를 포함한다.

선택적으로, 가동식 표면 처리 요소는 평면도에서 실질적으로 V자형 프로파일을 포함하는 전방 에지를 포함한다.

선택적으로, 실질적으로 V자형 프로파일 또는 각각의 실질적으로 V자형 프로파일은 90 도 내지 180 도 미만 범위, 선택적으로 110 도 내지 170 도 범위의 중심각을 포함한다.

그러한 V자형 프로파일은 양호한 청소 성능, 표면 처리 헤드의 양호한 조작성, 및 제한된 영역들의 청소 및 콤팩트한 보관을 위한 비교적 콤팩트한 헤드 크기를 제공하는 것으로 밝혀졌다. 선택적으로, 중심각은 130 도 내지 150 도 범위, 선택적으로 140 도 내지 145 도 범위이다.

선택적으로, 가동식 표면 처리 요소는,

제1 중심각을 포함하는 평면도에서의 실질적으로 V자형 프로파일을 포함하는 전방 에지; 및

제2 중심각을 포함하는 평면도에서의 실질적으로 V자형 프로파일을 포함하는 후방 에지를 포함하며, 제1 중심각은 제2 중심각보다 크다.

선택적으로, 가동식 표면 처리 요소는 처리 방향에 대한 전방 에지 및 처리 방향에 대한 후방 에지를 포함하며, 전방 에지 및 후방 에지는 모두 적어도 부분적으로 곡선형이거나 V자형이다.

선택적으로, 구동 수단의 모터는 표면 처리 헤드의 중간 부분에 위치된다.

모터가 표면 처리 헤드에 높이를 추가하기 때문에, 모터를 중간 부분에 위치시킴으로써 제1 및 제2 단부들에서의 표면 처리 헤드의 높이를 낮추는 것을 용이하게 한다. 이것은 제1 및/또는 제2 단부들이 가구(예를 들어, 선반 요소들 등) 아래의 작은 틈들 아래에 끼워질 수 있게 한다.

선택적으로, 가동식 표면 처리 요소는 세장형이다.

세장형 표면 처리 요소(예를 들어, 표면 처리 요소의 폭(처리 방향을 가로질러 측정됨)이 표면 처리 요소의 깊이(처리 방향을 따라 측정됨)보다 크거나, 그 반대임)를 가짐으로써, 세장형의 가동식 표면 처리 요소의 장축에 수직인 방향으로 표면 처리 헤드를 이동시키는 경우에 넓은 면적을 청소할 수 있지만, 전체 헤드 크기를 보다 작게 하여 표면 처리 헤드가 보다 작은 공간들에 도달할 수 있게 하고 보관 동안의 부피가 줄어든다.

선택적으로, 가동식 표면 처리 요소 및/또는 표면 처리 헤드는 표면 처리 공구의 처리 방향을 가로지르는 폭을 포함하며, 폭은 25 ㎝ 내지 60 ㎝ 범위이다.

그러한 폭은 (보다 큰 폭을 가짐으로써) 영역을 청소하는 시간을 감소시키는 것과 (보다 작은 폭을 가짐으로써) 조작성을 향상시키는 것/표면 처리 헤드가 제한된 영역들 내로 끼워질 수 있게 하는 것 사이의 양호한 트레이드오프를 제공하는 것으로 밝혀졌다. 일부 실시예들에서, 폭은 세장형의 가동식 표면 처리 공구의 장축에 수직인 방향으로 연장된다. 선택적으로, 폭은 30 ㎝ 내지 50 ㎝ 범위, 선택적으로 40 ㎝ 내지 45 ㎝ 범위이다.

선택적으로, 표면 처리 헤드는 표면 처리 공구의 처리 방향에 평행한 깊이를 포함하며, 깊이는 4 ㎝ 내지 30 ㎝ 범위이다.

선택적으로, 표면 처리 헤드의 제1 단부는 제1 직선형 에지를 한정하고, 표면 처리 헤드의 제2 단부는 제2 직선형 에지를 한정한다.

선택적으로, 제1 및 제2 직선형 에지들은 서로에 대해 비스듬한 각도로 배열된다.

선택적으로, 제1 직선형 에지와 동일 선상에 있는 제1 선은 표면 처리 헤드의 처리 방향으로의 가동식 표면 처리 요소의 전방 지점에서 제2 직선형 에지와 동일 선상에 있는 제2 선과 교차한다.

선택적으로, 구동 수단은 편심 구동 메커니즘을 포함하며, 모터는 편심 구동 메커니즘을 통해 가동식 표면 처리 요소에 결합되고, 그에 따라 가동식 표면 처리 요소는 가동식 표면 처리 요소의 전방 에지가 주기적 운동 전체에 걸쳐 처리 방향에 대해 전방을 향하도록 주기적 운동으로 피처리 표면과 결합한다.

전형적으로, 청소 공구들의 가동식 표면 처리 요소들은 회전 운동으로 피처리 표면과 결합하도록 구성되어, 처리 영역이 원형이 된다. 따라서, 그러한 청소 공구들은 처리될 바닥들/다른 표면들의 코너들 또는 테이블/의자 다리들 주위 영역들과 같은 도달하기 어려운 다른 영역들을 청소할 수 없다. 가동식 표면 처리 요소를 주기적 운동(예를 들어, 반복 또는 전후 운동)으로 구동하도록 구성된 구동 수단을 가짐으로써, 가동식 표면 처리 요소가 비원형(예를 들어, 직사각형, 삼각형, 호형, V자형 또는 U자형 처리 영역들)이 되도록 형성화될 수 있으며, 이는 코너들이 보다 용이하게 청소될 수 있게 한다. 이것은 또한 표면 처리 헤드 및 가동식 표면 처리 요소가 최대 조작성을 위해 형상화되고 최적의 청소 및 보관 목적들을 위해 적절하게 크기설정될 수 있게 한다.

선택적으로, 편심 구동 메커니즘은 가동식 표면 처리 요소 상의 각각의 지점이 원형 경로를 따라 이동하도록 가동식 표면 처리 요소를 구동하도록 구성되고, 원형 경로들 각각은 고유한 중심점을 갖지만 공통 반경 치수를 갖는다.

그러한 운동은 가동식 표면 처리 요소로 표면을 청소하는 데 특히 효과적인 것으로 밝혀졌다.

예시적인 실시예들에서, 주기적 운동은 요동 운동(oscillating motion)을 포함한다.

선택적으로, 표면 처리 헤드는 피처리 표면에 청소액을 도입하도록 구성된 청소액 배출구를 더 포함한다.

피처리 표면에 청소액을 도입하도록 구성된 청소액 배출구를 가짐으로써, (예를 들어, 물, 비누들, 세제들 또는 항균/항바이러스제들을 포함함으로써) 표면 처리 헤드의 청소 성능이 증가된다. 또한, 그러한 청소액 배출구는 사용자가 독립적으로 표면에 청소액을 도포해야 하는 대신에 표면 처리 헤드를 통해 청소액이 도포될 수 있게 한다.

예시적인 실시예들에서, 청소액 배출구는 가동식 표면 처리 요소에 근접하게 제공된다.

가동식 표면 처리 요소에 근접하게 청소액 배출구를 제공함으로써, 청소액 배출구를 통해 표면에 도입되는 청소 유체가 가동식 표면 처리 요소에 매우 근접하게 되는 것을 보장하여, 사용 용이성을 촉진한다.

예시적인 실시예들에서, 청소액 배출구는 표면 처리 헤드의 처리 방향으로 가동식 표면 처리 요소의 전방에 청소액을 도포하도록 구성된다.

표면 처리 헤드의 처리 방향으로 가동식 표면 처리 요소의 전방에 청소 유체를 도포하도록 구성되도록 청소액 배출구를 제공함으로써, 가동식 표면 처리 요소에 의해 작용을 받을 가능성이 높은 표면 영역에 액체가 도포되는 것을 보장하며, 그에 따라 가동식 표면 처리 요소는 청소 유체가 도입된 후에 표면 위로 통과할 것이다. 이것은 표면 처리 헤드의 청소 성능 및 사용 용이성을 증가시킨다.

선택적으로, 표면 처리 헤드는 피처리 표면으로부터 유체를 흡입하도록 구성된 흡입 영역을 더 포함한다.

피처리 표면으로부터 유체를 흡입하도록 구성된 흡입 영역을 가짐으로써, 폐수(예를 들어, 표면에 도입되고 가동식 표면 처리 요소에 의해 작용을 받아서 오염된 청소 유체)가 표면으로부터 제거될 수 있게 한다. 이것은 표면을 보다 깨끗하게 하고 건조 시간을 감소시켜서, 표면이 청소 후에 보다 신속하게 사용(예를 들어, 보행)될 수 있게 한다.

예시적인 실시예들에서, 흡입 영역은 가동식 표면 처리 요소에 근접하게 제공되고; 선택적으로, 흡입 영역은 표면 처리 헤드의 처리 방향으로 가동식 표면 처리 요소의 후방에 제공된다.

일부 실시예들에서, 가동식 표면 처리 요소는 표면 상의 임의의 유체에 작용하는 데 사용되며, 따라서 가동식 표면 처리 요소에 근접하게 흡입 영역을 제공함으로써 표면으로부터의 그러한 유체의 제거를 용이하게 한다.

표면 처리 헤드의 처리 방향으로 가동식 표면 처리 요소의 후방에 흡입 영역을 제공함으로써, 표면 처리 헤드가 피처리 표면 위로 통과할 때 표면으로부터의 폐수 제거가 용이해진다.

예시적인 실시예들에서, 흡입 영역은 하나 이상의 탄성 가이드 부재들에 의해 한정된다. 선택적으로, 흡입 영역은 제1 및 제2 탄성 가이드 부재에 의해 한정된다. 선택적으로, 하나 이상의 탄성 가이드 부재들의 프로파일 중 적어도 일부는 가동식 표면 처리 요소의 프로파일과 상보적이다. 선택적으로, 하나 이상의 탄성 가이드 부재들의 제1 부분은 가동식 표면 처리 요소의 근위에 제공되고, 하나 이상의 탄성 가이드 부재들의 제2 부분은 가동식 표면 처리 요소의 원위에 제공된다. 선택적으로, 하나 이상의 탄성 가이드 부재들은 유체가 상기 흡입 영역으로 진입할 수 있게 하는 적어도 하나의 개구, 및/또는 사용 시에 표면 처리 헤드가 처리 방향으로 이동될 때 유체가 흡입 영역으로 진입할 수 있게 하는 개구를 형성하도록 구성된 적어도 하나의 홈 또는 주름을 포함한다.

그러한 탄성 가이드 부재 배열은 표면으로부터 유체를 안내하고 제거하는 데 특히 효과적인 것으로 밝혀졌다.

예시적인 실시예들에서, 적어도 하나의 개구 및/또는 적어도 하나의 홈 또는 주름은 가동식 표면 처리 요소에 근접한 하나 이상의 탄성 가이드 부재의 부분에 의해 제공된다.

선택적으로, 흡입 영역은 제1 단부, 제2 단부, 및 제1 단부와 제2 단부 사이에 위치된 중간 부분을 포함하며, 흡입 영역의 제1 및 제2 단부들은 표면 처리 헤드의 처리 방향으로 흡입 영역의 중간 부분보다 전방으로 돌출한다.

표면 처리 헤드의 처리 방향으로 흡입 영역의 중간 부분보다 전방으로 돌출하는 흡입 영역의 제1 및 제2 단부들을 갖는 것은 표면 처리 헤드가 처리 방향으로 이동됨에 따라 폐액을 중간 부분을 향해 지향시켜서, 폐액의 흡수를 용이하게 하고 건조 성능을 향상시킨다는 것을 의미한다.

제2 양태에서, 세장형 지지 부재에 결합된, 본원에 개시된 바와 같은 표면 처리 헤드를 포함하는 표면 처리 공구가 제공된다.

선택적으로, 세장형 지지 부재는 커플링을 통해 표면 처리 헤드에 결합되고, 커플링은 제1 회전축 및 제1 회전축에 수직으로 배열된 제2 회전축을 포함하며; 선택적으로 제1 회전축은 제2 회전축과 교차한다.

그러한 커플링은 세장형 지지 부재가 표면 처리 헤드에 대해 복수의 방향들로 이동할 수 있게 하고, 제1 및 제2 축에 수직인 제3 축을 중심으로 세장형 지지 부재로부터 표면 처리 헤드로 토크를 전달할 수 있게 한다. 이것은 표면 처리 헤드가 세장형 지지 부재의 이동 또는 회전을 통해 사용자에 의해 용이하게 조작될 수 있게 한다.

예시적인 실시예들에서, 세장형 지지 부재는 스프링 또는 고무 원통체와 같은 탄성 커플링을 통해 표면 처리 헤드에 결합된다.

그러한 커플링은 세장형 지지 부재가 표면 처리 헤드에 대해 모든 방향들로 이동할 수 있게 한다. 이것은 표면 처리 헤드가 세장형 지지 부재의 피봇 이동 또는 회전을 통해 사용자에 의해 용이하게 조작될 수 있게 한다.

선택적으로, 표면 처리 공구는 모터에 전력을 공급하기 위한 전원을 더 포함하며; 선택적으로 전원은 표면 처리 공구에 의해 또는 표면 처리 공구 상에 제공되는 전기 에너지 저장 디바이스(예를 들어, 배터리)를 포함한다.

표면 처리 공구에 의해 또는 표면 처리 공구 상에 제공되는 전원(예를 들어, 배터리)을 가짐으로써, 공구를 주 전원 공급장치에 연결하기 위한 케이블에 대한 필요성이 제거된다. 이것은 처리될 수 있는 표면들의 범위를 증가시키고(예를 들어, 주 전원 공급장치에 근접하여 있지 않은 표면들), (예를 들어, 케이블 주위를 청소할 필요가 없으므로) 조작성을 증대시킨다.

예시적인 실시예들에서, 표면 처리 헤드는 피처리 표면에 청소액을 도입하도록 구성된 청소액 배출구를 더 포함하며, 표면 처리 공구는 청소액 배출구와 유체 연통하는 청소액 탱크를 더 포함하고, 표면 처리 공구는 청소액 탱크로부터 청소액 배출구를 통해 피처리 표면으로 청소액을 도입하도록 구성된다.

그러한 청소액 탱크는 사용자가 별도로 표면에 청소 유체를 도포할 필요 없이 표면 처리 공구가 작동될 수 있게 한다.

예시적인 실시예들에서, 청소액 탱크가 청소 헤드 상에 제공되지 않는다. 이러한 방식으로, 청소 헤드의 크기가 최소화된다.

예시적인 실시예들에서, 표면 처리 헤드는 피처리 표면으로부터 유체를 흡입하도록 구성된 흡입 영역을 더 포함하며, 표면 처리 공구는 흡입 영역과 유체 연통하는 폐액 탱크를 더 포함하고, 표면 처리 공구는 피처리 표면으로부터 흡입 영역을 통해 폐액 탱크로 유체를 흡입하도록 구성된다.

그러한 폐액 탱크는 표면 처리 공구가 독립적으로(즉, 별도의 폐액 탱크에 연결할 필요 없이) 작동될 수 있게 한다.

예시적인 실시예들에서, 폐액 탱크가 청소 헤드 상에 제공되지 않는다. 이러한 방식으로, 청소 헤드의 크기가 최소화된다.

본 발명의 제3 양태에 따르면, 표면 처리 공구를 위한 표면 처리 헤드가 제공되며, 표면 처리 헤드는,

가동식 표면 처리 요소를 구동하도록 구성된 구동 수단을 포함하며;

구동 수단은 가동식 표면 처리 요소를 구동하도록 구성된 모터 및 편심 구동 메커니즘을 포함하고, 모터는 편심 구동 메커니즘을 통해 가동식 표면 처리 요소에 결합되고, 그에 따라 가동식 표면 처리 요소는 가동식 표면 처리 요소의 전방 에지가 주기적 운동 전체에 걸쳐 처리 방향에 대해 전방을 향하도록 주기적 운동으로 피처리 표면과 결합하도록 구성된다.

전형적으로, 청소 공구들의 가동식 표면 처리 요소들은 회전 운동으로 피처리 표면과 결합하도록 구성되어, 처리 영역이 원형이 된다. 따라서, 그러한 청소 공구들은 처리될 바닥들/다른 표면들의 코너들 또는 테이블/의자 다리들 주위 영역들과 같은 도달하기 어려운 다른 영역들을 청소할 수 없다. 가동식 표면 처리 요소를 주기적 운동(예를 들어, 요동 운동, 반복 또는 전후 운동)으로 구동하도록 구성된 구동 수단을 가짐으로써, 가동식 표면 처리 요소가 임의의 원하는 형상의 처리 영역들(예를 들어, 원형, 호형, 직사각형, 정사각형, 삼각형, 사다리꼴, V자형 또는 다각형 프로파일의 처리 영역들, 또는 평면도에서 복수의 꼭지점들을 갖는 임의의 프로파일의 처리 영역들)을 한정하도록 형상화될 수 있게 하며, 이는 코너들이 보다 용이하게 청소될 수 있게 한다. 이것은 또한 표면 처리 헤드 및 가동식 표면 처리 요소가 최대 조작성을 위해 형상화되고 최적의 청소 및 보관 목적들을 위해 적절하게 크기설정될 수 있게 한다.

예시적인 실시예들에서, 편심 구동 메커니즘은 가동식 표면 처리 요소 상의 각각의 지점이 원형 경로를 따라 이동하도록 가동식 표면 처리 요소를 구동하도록 구성되고, 원형 경로들 각각은 고유한 중심점을 갖지만 공통 반경 치수를 갖는다.

예시적인 실시예들에서, 가동식 표면 처리 요소는 평면도에서 비원형 프로파일을 포함하며, 비원형 프로파일은 하나 이상의 코너들을 포함한다.

하나 이상의 코너들을 갖는 비원형 프로파일(예를 들어, 정사각형, 직사각형, 삼각형, V자형, 또는 곡선형 및/또는 직선형 섹션들 사이에 하나 이상의 코너들을 형성하는 이들 섹션들의 조합)을 가짐으로써 표면의 코너들이 보다 용이하게 청소될 수 있게 한다.

제4 양태에 따르면, 제1 부재 및 제2 부재를 포함하는 조인트 배열체가 제공되며,

제1 부재는 하나 이상의 홈들을 포함하고,

제2 부재는 하나 이상의 홈들 내에 위치되고 하나 이상의 홈들을 따라 이동하여 제1 축을 중심으로 한 제1 부재와 제2 부재의 상대 회전을 허용하도록 구성된 하나 이상의 돌출부들을 포함하고,

하나 이상의 돌출부들은 제1 축에 수직인 제2 축을 한정하고, 제1 부재는 제2 축을 중심으로 한 제1 부재와 제2 부재의 상대 회전을 위해 하나 이상의 돌출부들 주위로 회전하도록 구성되며,

상기 하나 이상의 돌출부들 및 하나 이상의 홈들은 제1 축에 수직인 제3 축을 중심으로 한 제1 부재의 회전이 제2 축에 수직인 제4 축을 중심으로 한 제2 부재의 회전으로 변환되도록, 그리고/또는 그 반대로 변화되도록 배열된다.

본 발명의 제5 양태에 따르면, 조인트 배열체가 제공되며, 조인트 배열체는 제1 부재 및 제2 부재를 포함하며,

제1 부재는 하나 이상의 홈들을 포함하고,

하나 이상의 돌출부들은 제1 축에 수직인 제2 축을 한정하고, 제1 부재는 제2 축을 중심으로 한 제1 부재와 제2 부재의 상대 회전을 위해 하나 이상의 돌출부들 주위로 회전하도록 구성된다.

예시적인 실시예들에서, 상기 하나 이상의 돌출부들 및 하나 이상의 홈들은 제1 축에 수직인 제3 축을 중심으로 한 제1 부재의 회전이 제2 축에 수직인 제4 축을 중심으로 한 제2 부재의 회전으로 변환되도록, 그리고 그 반대로 변화되도록 배열된다.

예시적인 실시예들에서, 상기 하나 이상의 홈들은 제1 부재의 하나 이상의 곡선형 부분들 상에 제공된다.

예시적인 실시예들에서, 홈 또는 각각의 홈은 그 길이를 따라 곡선형 프로파일을 포함한다.

제1 축은 하나 이상의 홈들에 의해 한정되는 평면에 수직이고, 이러한 방식으로 제1 축은 상기 평면에 의해 한정된다는 것이 이해될 것이다.

제2 축은 하나 이상의 돌출부들의 위치에 의해 한정된다는 것이 이해될 것이다.

본 발명의 이러한 양태에 따른 조인트 배열체는 적은 수의 구성요소들을 갖는 조인트를 제공한다(즉, 홈(들) 및 돌출부(들)가 상기 부재들과 일체로 형성될 수 있기 때문에 제1 및 제2 부재들만으로 기능할 수 있음). 이와 같이, 이것은 2 개의 구성요소들(예를 들어, 소켓을 갖는 표면 처리 공구의 표면 처리 헤드, 및 소켓 내로 삽입하기 위한 곡선형 부재를 갖는 표면 처리 공구의 세장형 지지 부재)을 결합하기 위한 간단한 수단을 제공한다.

선택적으로, 제1 부재는 상기 제3 축과 동축인 종축을 한정하는 샤프트에 결합되고; 그리고/또는 제2 부재는 상기 제4 축과 동축인 종축을 한정하는 샤프트에 결합된다.

선택적으로, 조인트 배열체는 제1 부재와 제2 부재의 분리를 방지하거나 억제하도록 제공된 고정 부재를 더 포함한다.

제1 부재와 제2 부재의 분리를 방지하거나 억제하도록 제공된 고정 부재(예를 들어, 고정 링 또는 칼라)를 가짐으로써, 다른 결합 수단보다 큰 분리력에 저항할 수 있는 견고한 결합을 제공한다.

선택적으로, 조인트 배열체는 제1 부재와 제2 부재의 분리를 방지하기 위해 제1 부재와 제2 부재 사이의 자기적 연결부를 더 포함한다.

제1 부재와 제2 부재의 분리를 방지하기 위한 자기적 연결부는 대안적인 결합 수단보다 큰 이동 범위를 허용할 수 있는 간단한 결합 수단을 제공한다.

선택적으로, 제1 부재 및 제2 부재 중 하나는 구형 또는 부분적인 구형 부재를 포함하고, 제1 부재 및 제2 부재 중 다른 하나는 구형 또는 부분적인 구형 부재의 외부 프로파일에 대응하는 부분적인 구형의 내부 프로파일을 포함하는 수용 부재이다.

그러한 배열은 제2 부재 내에서의 제1 부재의 용이한 이동 또는 그 반대의 용이한 이동을 허용하고, 다른 수용 부재 형상들(예를 들어, 직육면체 수용 부재 형상)에 비해 구형 부재의 이동을 허용하는 데 필요한 수용 부재의 크기를 감소시킨다.

선택적으로, 하나 이상의 돌출부들은 제2 부재의 대향 측면들에 제공된 2 개의 돌출부들을 포함한다.

제2 부재의 대향 측면들에 제공된 2 개의 돌출부들을 가짐으로써, 제1 부재가 상기 홈의 대향 측면들에서 지지될 수 있게 되며, 이는 조인트 배열체의 안정성 및 응답성을 증가시킨다. 또한, 이것은 돌출부들과 홈 사이의 접촉 면적을 증가시켜서, 제3 축을 중심으로 한 제1 부재의 회전을 제4 축을 중심으로 한 제2 부재의 회전으로의 전달 및/또는 그 반대로의 전달을 향상시킨다.

선택적으로, 돌출부 또는 각각의 돌출부는 구형, 부분적인 구형, 원통형 또는 부분적인 원통형 형성물(예를 들어, 구형 볼 베어링 또는 반구체)이다.

구형, 부분적인 구형, 원통형 또는 부분적인 원통형 형성물인 돌출부 또는 각각의 돌출부는 제1 부재의 하나 이상의 홈들이 제2 축을 중심으로 한 회전을 위해 돌출부(들) 주위로 용이하게 피봇할 수 있게 한다.

선택적으로, 돌출부 또는 각각의 돌출부는 제1 호형 단면을 포함하는 구형 또는 부분적인 구형 형성물이고, 홈은 제1 호형 단면에 대응하는 제2 호형 단면을 포함한다.

상보적인 단면을 갖는 구형 또는 부분적인 구형의 돌출부들 및 홈은 제1 부재의 홈이 제2 축을 중심으로 한 상대 회전을 위해 돌출부들 주위로 용이하게 피봇할 수 있게 한다.

선택적으로, 하나 이상의 돌출부들은 제2 부재와 일체로 형성된다.

이것은 (제2 부재의 오목부들 내에 제공되는 볼 베어링들과 같은 별도의 돌출부들을 갖는 것들에 비해) 조인트 배열체의 구성요소들의 수를 감소시키고, 조인트의 간단한 조립 및 유지보수를 제공한다.

제6 양태에 따르면, 표면 처리 헤드, 및 본원에 개시된 조인트 배열체에 의해 표면 처리 헤드에 결합된 세장형 지지 부재를 포함하는 표면 처리 공구가 제공된다.

그러한 조인트 배열체를 통해 세장형 지지 부재와 표면 처리 헤드를 결합함으로써, 표면 처리 헤드는 사용자가 세장형 지지 부재를 안내함으로써 피처리 표면 상에서 용이하게 이동될 수 있다(즉, 세장형 지지 부재는 표면 처리 헤드를 밀거나 당기도록 모든 방향들로 이동할 수 있으며, 표면 처리 헤드는 제3 축 또는 제4 축을 중심으로 한 세장형 지지 부재의 회전을 통해 회전될 수 있음).

선택적으로, 표면 처리 헤드는 본원에 개시된 바와 같은 표면 처리 헤드이다.

그러한 표면 처리 헤드는 조작성 및 청소 성능(예를 들어, 표면의 코너들의 보다 양호한 청소)을 향상시키며, 이는 표면 처리 헤드의 모든 방향들로의 용이한 이동을 제공하는 조인트 배열체와 조합하여 양호한 청소 성능과 함께 표면 처리 공구의 조작성을 높게 한다.

대안적으로, 표면 처리 헤드는 임의의 다른 적합한 표면 처리 헤드일 수 있다.

제7 양태에 따르면, 표면 처리 헤드, 및 조인트 배열체에 의해 표면 처리 헤드에 결합된 세장형 지지 부재를 포함하는 표면 처리 공구가 제공되며;

조인트 배열체는 표면 처리 헤드에 대해 제1 축을 중심으로 한 세장형 지지 부재의 피봇을 허용하도록 구성되고;

조인트 배열체는 표면 처리 헤드에 대해 제2 축을 중심으로 한 세장형 지지 부재의 피봇을 허용하도록 구성되고, 제2 축은 제1 축에 수직이고, 제2 축은 제1 축과 교차하며, 표면 처리 헤드는 피처리 표면과 결합하도록 구성된 가동식 표면 처리 요소를 포함하고;

표면 처리 헤드는 피처리 표면에 청소액을 도입하도록 구성된 청소액 배출구를 포함하고, 그리고/또는 표면 처리 헤드는 피처리 표면으로부터 유체를 흡입하도록 구성된 흡입 영역을 포함한다.

본 발명의 제8 양태에 따르면, 표면 처리 공구가 제공되며, 표면 처리 공구는 표면 처리 헤드, 및 조인트 배열체에 의해 표면 처리 헤드에 결합된 세장형 지지 부재를 포함하며;

조인트 배열체는 표면 처리 헤드에 대해 제1 축을 중심으로 세장형 지지 부재를 피봇하도록 구성되고;

조인트 배열체는 표면 처리 헤드에 대해 제2 축을 중심으로 세장형 지지 부재를 피봇하도록 구성되고, 제2 축은 제1 축에 수직이고, 제2 축은 제1 축과 교차한다.

예시적인 실시예들에서, 표면 처리 헤드는 피처리 표면과 결합하도록 구성된 가동식 표면 처리 요소를 포함한다.

예시적인 실시예들에서, 표면 처리 헤드는 피처리 표면에 청소액을 도입하도록 구성된 청소액 배출구를 포함한다.

예시적인 실시예들에서, 청소액 배출구는 표면 처리 헤드의 가동식 표면 처리 요소에 근접하게 제공되며; 선택적으로, 청소액 배출구는 표면 처리 헤드의 처리 방향으로 가동식 표면 처리 요소의 전방에 청소액을 도포하도록 구성된다.

예시적인 실시예들에서, 표면 처리 헤드는 피처리 표면으로부터 유체를 흡입하도록 구성된 흡입 영역을 포함한다.

예시적인 실시예들에서, 흡입 영역은 표면 처리 헤드의 가동식 표면 처리 요소에 근접하게 제공되며; 선택적으로, 흡입 영역은 표면 처리 헤드의 처리 방향으로 가동식 표면 처리 요소의 후방에 제공된다.

예시적인 실시예들에서, 조인트 배열체는 표면 처리 헤드의 상부면 아래에 위치된다.

이러한 방식으로, 높이 프로파일이 감소된 청소 헤드가 제공된다.

예시적인 실시예들에서, 조인트 배열체는 세장형 지지 부재의 원위 단부에 제공된다.

예시적인 실시예들에서, 조인트 배열체는 임의의 적합한 표면 처리 헤드를 임의의 적합한 세장형 지지 부재에 결합하는 데 사용될 수 있다.

추가 양태에 따르면, 본원에 개시된 바와 같은 표면 처리 헤드, 및/또는 본원에 개시된 바와 같은 조인트 배열체를 포함하는 표면 처리 공구가 제공된다.

추가 양태에 따르면, 본원에 개시된 바와 같은 표면 처리 헤드, 및/또는 본원에 개시된 바와 같은 조인트 배열체를 포함하는 표면 처리 구성요소가 제공된다.

추가 양태에 따르면, 표면 처리 헤드를 위한 처리 부분이 제공되며,

처리 부분은 피처리 표면과 결합하도록 구성되고,

처리 부분은 표면 처리 헤드의 구동 수단에 해제 가능하게 결합되도록 구성되고,

처리 부분은 제1 단부, 제2 단부, 및 제1 단부와 제2 단부 사이에 위치된 중간 부분을 포함하는 에지를 포함하고, 제1 및 제2 단부들은 처리 부분의 처리 방향으로 중간 부분보다 전방으로 돌출한다.

선택적으로, 처리 부분의 에지는 처리 방향에 대한 후방 에지이다.

선택적으로, 처리 부분의 에지는 처리 방향에 대한 전방 에지이다.

선택적으로, 처리 부분은 전방 에지 및 후방 에지를 포함하며, 전방 및 후방 에지들 각각은 제1 단부, 제2 단부, 및 제1 단부와 제2 단부 사이에 위치된 중간 부분을 포함하고, 개개의 제1 및 제2 단부들은 처리 부분의 처리 방향으로 개개의 중간 부분보다 전방으로 돌출한다.

예시적인 실시예들에서, 처리 부분은 하나 이상의 브러시들, 스폰지들, 천들, 타월들, 청소 패드들, 또는 표면을 처리하기에 적합한 임의의 다른 재료를 포함한다.

일부 실시예들에서, 처리 부분은 중간 구성요소(예를 들어, 지지 플레이트)를 포함하며, 중간 구성요소는 상기 구동 수단에 해제 가능하게 결합되도록 구성되고; 선택적으로, 상기 하나 이상의 브러시들, 스폰지들, 천들, 타월들, 청소 패드들, 또는 표면을 처리하기에 적합한 다른 재료는 중간 구성요소에 해제 가능하게 결합된다.

예시적인 실시예들에서, 처리 부분은 (예를 들어, 표면 처리 요소를 형성하도록 처리 부분을 구동 가능한 부분에 부착하고, 그리고/또는 처리 부분을 상기 표면 처리 헤드의 상기 구동 수단에 부착하기 위해) 처리 부분을 상기 표면 처리 헤드에 해제 가능하게 연결하기 위한 부착 수단을 포함한다.

예시적인 실시예들에서, 부착 수단은 자기 커플링을 포함한다.

예시적인 실시예들에서, 부착 수단은 스냅 끼워맞춤 커플링을 포함한다.

예시적인 실시예들에서, 부착 수단은 나사형 커플링(예를 들어, 나비나사(thumbscrew)를 포함함)을 포함한다.

예시적인 실시예들에서, 부착 수단은 억지 끼워맞춤 커플링을 포함한다.

예시적인 실시예들에서, 부착 수단은 처리 부분의 탄성(예를 들어, 탄성화) 주변부를 포함한다.

예시적인 실시예들에서, 부착 수단은 표면 처리 공구(예를 들어, 표면 처리 공구의 상기 구동 가능한 부분 및/또는 상기 구동 수단)의 하나 이상의 대응하는 제2 체결 요소들에 결합하기 위한 하나 이상의 제1 체결 요소들을 포함한다.

예시적인 실시예들에서, 제1 체결 요소 또는 각각의 제1 체결 요소는 (예를 들어, 상기 표면 처리 요소를 형성하도록 처리 부분을 상기 구동 가능한 부분에 자기적으로 부착하고, 그리고/또는 처리 부분을 상기 표면 처리 헤드의 상기 구동 수단에 자기적으로 부착하기 위해) 자성 재료 또는 자석을 포함하는 표면 처리 공구의 대응하는 제2 체결 요소에 결합하기 위한 자석 또는 자성 재료를 포함한다.

예시적인 실시예들에서, 제1 체결 요소 또는 각각의 제1 체결 요소는 (예를 들어, 상기 표면 처리 요소를 형성하도록 처리 부분을 상기 구동 가능한 부분에 부착하고, 그리고/또는 처리 부분을 상기 표면 처리 헤드의 상기 구동 수단에 부착하기 위해) 후크-앤-아이 패스너를 포함하는 표면 처리 공구의 대응하는 제2 체결 요소에 결합하기 위한 후크-앤-아이 패스너를 포함한다.

예시적인 실시예들에서, 제1 체결 요소 또는 각각의 제1 체결 요소는 (예를 들어, 상기 표면 처리 요소를 형성하도록 처리 부분을 상기 구동 가능한 부분에 나사식으로 부착하고, 그리고/또는 처리 부분을 상기 표면 처리 헤드의 상기 구동 수단에 나사식으로 부착하기 위해) 나사형 보어(threaded bore) 또는 나사형 요소를 포함하는 표면 처리 공구의 대응하는 제2 체결 요소에 결합하기 위한 나사형 요소(예를 들어, 나비나사) 또는 나사형 보어를 포함한다.

예시적인 실시예들에서, 제1 체결 요소 또는 각각의 제1 체결 요소는 (예를 들어, 상기 표면 처리 요소를 형성하도록 처리 부분을 상기 구동 가능한 부분에 스냅 끼워맞춤하고, 그리고/또는 처리 부분을 상기 표면 처리 헤드의 상기 구동 수단에 스냅 끼워맞춤하기 위해) 제2 스냅 끼워맞춤 형성물을 포함하는 표면 처리 공구의 대응하는 제2 체결 요소에 스냅 끼워맞춤하기 위한 제1 스냅 끼워맞춤 형성물을 포함한다.

일부 실시예들에서, 부착 수단은 중간 구성요소를 상기 표면 처리 공구에 해제 가능하게 결합하기 위한 제1 부착 수단이며, 처리 부분은 상기 하나 이상의 브러시들, 스폰지들, 천들, 타월들, 청소 패드들, 또는 표면을 처리하기에 적합한 다른 재료를 중간 구성요소에 해제 가능하게 결합하기 위한 제2 부착 수단을 포함한다.

일부 실시예들에서, 제2 부착 수단은 자기 커플링, 스냅 끼워맞춤 커플링, 나사형 커플링, 억지 끼워맞춤 커플링, 탄성(예를 들어, 탄성화) 커플링, 및/또는 후크-앤-아이 커플링을 포함한다.

본 발명의 추가 양태에 따르면, 표면 처리 공구를 위한 표면 처리 헤드가 제공되며, 표면 처리 헤드는,

사용 시에 처리 부분에 결합되도록 구성되고, 표면의 처리를 수행하기 위해 처리 부분을 구동하도록 구성된 모터를 포함하는 구동 수단을 포함하며;

표면 처리 헤드는 제1 단부, 제2 단부, 및 제1 단부와 제2 단부 사이에 위치된 중간 부분을 포함하고, 제1 및 제2 단부들은 표면 처리 헤드의 처리 방향으로 중간 부분보다 전방으로 돌출한다.

본원에 개시된 선택적인 특징들은 본 개시의 임의의 양태와 조합될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 간결화를 위해 본원에서는 모든 조합들이 언급되지는 않는다.

이제, 실시예들이 첨부 도면들을 참조하여 단지 예로서 설명된다:
도 1은 일 실시예에 따른 표면 처리 헤드의 등각 단면도이고;
도 2는 도 1의 표면 처리 헤드의 배면도이고;
도 3은 도 2의 선 A-A를 따라 취한 도 1 및 도 2의 표면 처리 헤드의 단면도이고;
도 4는 도 1 내지 도 3의 표면 처리 헤드의 평면도이고;
도 5는 추가 실시예에 따른 표면 처리 헤드의 저면도이고;
도 6a 내지 도 6h는 상이한 실시예들에 따른 표면 처리 헤드들의 가동식 표면 처리 요소들의 평면도들이고;
도 7은 도 1 내지 도 6h의 표면 처리 헤드를 포함하는 표면 처리 공구의 기능적 개략도이고;
도 8은 일 실시예에 따른 조인트 배열체를 포함하는 표면 처리 헤드의 분해 등각도이고;
도 9a 및 도 9b는 도 8의 조인트 배열체의 상이한 회전 운동들을 도시하는 등각도들이며;
도 10은 일 실시예에 따른 표면 처리 헤드의 조인트 배열체의 단면도이다.

먼저 도 1 내지 도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 표면 처리 헤드가 10으로 표시되어 있다. 표면 처리 헤드(10)는 피처리 표면과 결합하도록 구성된 가동식 표면 처리 요소(12), 및 상기 표면의 청소를 수행하기 위해 가동식 표면 처리 요소(12)를 구동시키도록 구성된 모터(motor)(16)를 포함하는 구동 수단(14)을 포함한다.

가동식 표면 처리 요소(12)는 하나 이상의 브러시들, 스폰지들, 천들, 타월(towel)들, 청소 패드들, 또는 표면을 청소하기에 적합한 임의의 다른 재료를 포함할 수 있다는 것이 이해될 것이다. 예를 들어, 예시된 실시예에서, 가동식 표면 처리 요소(12)는 청소 패드 형태의 처리 부분(12a) 및 구동 수단(14)에 의해 구동되는 구동 가능한 부분(12b)으로 형성된다. 처리 부분(12a)은 구동 가능한 부분(12b)에 (영구적으로 또는 해제 가능하게) 부착된다. 예시된 실시예에서, 처리 부분(12a)과 구동 가능한 부분(12b)은 형상이 대략 일치한다. 대안적인 실시예들에서, 처리 부분(12a)과 구동 가능한 부분(12b)은 상이한 형상들을 갖는다. 대안적인 실시예들에서, 복수의 청소 부분들(12a)이 구동 가능한 부분(12b)에 부착된다.

일부 실시예들에서, 중간 구성요소(예를 들어, 지지 플레이트(support plate))가 처리 부분(12a)과 구동 가능한 부분(12b) 사이에 위치된다. 예를 들어, 처리 부분(12a)은 (예를 들어, 후크-앤-아이 패스너(hook-and-eye fastener)들, 자기 커플링(magnetic coupling), 스냅 끼워맞춤 커플링(snap fit coupling), 탄성 커플링, 나사형 커플링, 억지 끼워맞춤부(interference fit), 또는 임의의 다른 적합한 커플링을 통해) 중간 구성요소에 해제 가능하게 결합될 수 있고, 그리고/또는 중간 구성요소는 (예를 들어, 후크-앤-아이 패스너들, 자기 커플링, 스냅 끼워맞춤부, 탄성 커플링, 나사형 커플링, 억지 끼워맞춤부, 또는 임의의 다른 적합한 커플링을 통해) 구동 가능한 부분(12b)에 해제 가능하게 결합될 수 있다. 그러한 실시예들에서는, 먼저 중간 구성요소를 구동 가능한 부분(12b)으로부터 분리한 후에, 처리 부분(12a)을 중간 구성요소로부터 분리함으로써 표면 처리 헤드(10)로부터 처리 부분(12a)을 제거하는 것이 보다 용이할 수 있다. 사실상, 중간 구성요소는 처리 부분(12a)의 제거 가능부(removable part) 또는 구동 가능한 부분(12b)의 제거 가능부로 간주될 수 있다.

도 1 내지 도 4의 실시예에서, 가동식 표면 처리 요소(12)는 제1 단부(18), 제2 단부(20), 및 제1 및 제2 단부들(18, 20) 사이에 위치된 중간 부분(22)을 갖는다. 제1 및 제2 단부들(18, 20)은 표면 처리 헤드(10)의 처리 방향(24)으로 중간 부분(22)보다 전방으로 돌출한다.

예시된 것들과 같은 예시적인 실시예들에서, 표면 처리 헤드(10)의 프로파일(profile) 전체는 가동식 표면 처리 요소(12)의 프로파일과 실질적으로 일치한다. 다시 말해서, 표면 처리 헤드(10)는 또한 처리 방향(24)으로 중간 부분보다 전방으로 돌출하는 제1 및 제2 단부들을 갖는다. 예를 들어, 예시된 실시예에서, 표면 처리 헤드(10)는 모터(16)가 장착되는 슈라우드(shroud)(즉, 본체)(15)를 포함하고, 슈라우드(15)는 가동식 표면 처리 요소(12)의 형상과 실질적으로 일치한다.

표면 처리 헤드(10)의 처리 방향(24)으로 중간 부분(22)보다 전방으로 돌출하는 제1 및 제2 단부들(18, 20)을 갖는 것은 표면 처리 헤드(10)가 이동됨에 따라 먼지 및/또는 폐액을 중간 부분(22)을 향해 지향시켜서, 먼지 및/또는 폐액의 수집을 용이하게 한다는 것을 의미한다. 예를 들어, 표면 처리 헤드(10)가 스크러버 건조기(scrubber dryer)의 일부이고 폐수를 제거하기 위한 흡입 영역을 포함하는 경우에, 폐수를 중간 부분(22)을 향해 지향시킴으로써 폐수의 흡수를 용이하게 하고 건조 성능을 향상시킬 수 있다.

이러한 형상의 표면 처리 헤드(10)는 또한 도달하기 어려운 영역들 및 테이블 다리들과 같은 물체들의 일부 주변의 청소를 용이하게 하여, 이에 의해 전체 바닥 영역의 효과적인 청소를 제공한다.

표면 처리 헤드는 가동식 표면 처리 요소(12)의 제1 및 제2 단부들(18, 20)에 근접한 영역에 높이(26)(도 2에 가장 잘 예시됨)를 포함한다. 예시적인 실시예들에서, 높이(26)는 2.5 ㎝ 내지 7.5 ㎝의 범위(예를 들어, 예시된 실시예에서는 5.4 ㎝)이다. 그러한 높이(26)는 전형적인 청소 헤드들에 비해 낮으며, 이는 가동식 표면 처리 요소(12)의 제1 및 제2 단부들(18, 20)이 청소를 위해 선반과 같은 가구 아래에 끼워질 수 있게 한다. 이것은 다량의 저레벨 선반 요소들을 포함하고 위생이 특히 중요한 슈퍼마켓(supermarket)들과 같은 환경들에 특히 유용할 수 있다. 제1 및 제2 단부들(18, 20)이 표면 처리 헤드(10)의 처리 방향(24)으로 중간 부분(22)보다 전방으로 돌출하는 표면 처리 헤드(10)의 형상과 조합하여, 제1 및 제2 단부들(18, 20)의 영역에 낮은 프로파일을 가짐으로써 도달하기 어려운 영역들의 청소를 더욱 용이하게 하여, 이에 의해 전체 바닥 영역의 효과적인 청소를 제공한다.

예시된 실시예에서, 구동 수단(14)의 모터(16)는 표면 처리 헤드(10)의 중간 부분(22)에 위치된다. 모터(16)가 표면 처리 헤드(10)에 높이를 추가하기 때문에, 모터(16)를 중간 부분(22)에 위치시킴으로써 제1 및 제2 단부들(18, 20)에서의 표면 처리 헤드(10)의 높이를 낮추는 것을 용이하게 한다. 이것은 제1 및 제2 단부들(18, 20)이 가구(예를 들어, 선반 요소들 등) 아래의 작은 틈들 아래에 끼워질 수 있게 한다.

예시된 실시예에서, 가동식 표면 처리 요소(12)는 세장형이다. 세장형 표면 처리 요소(12)를 가짐으로써, 세장형의 가동식 표면 처리 요소(12)의 장축에 수직인 방향(즉, 처리 방향(24))으로 표면 처리 헤드(10)를 이동시키는 경우에 넓은 영역을 청소할 수 있지만, 전체 헤드 크기를 보다 작게 하여 표면 처리 헤드(10)가 보다 작은 공간들에 도달할 수 있게 하고 보관 동안의 부피가 줄어든다.

특히, 가동식 표면 처리 요소(12)는 처리 방향(24)을 가로지르는 폭(28) 및 처리 방향을 따른 깊이(33)를 갖는다. 용어 "폭"은 가동식 표면 처리 요소(12)의 가장 양측 지점들 사이의 거리를 지칭하고, 용어 "깊이"는 폭(28)을 따라 주어진 포지션에 있는 가동식 표면 처리 요소(12)의 전방 에지(19)와 후방 에지(21) 사이의 거리를 지칭한다는 것이 이해될 것이다.

예시적인 실시예들에서, 폭(28)은 25 ㎝ 내지 60 ㎝의 범위이고, 깊이(33)는 5 ㎝ 내지 30 ㎝의 범위이다(예를 들어, 예시된 실시예에서, 폭(28)은 약 42 ㎝이고, 깊이(33)는 약 11 ㎝임). 그러한 폭(28)은 (보다 큰 폭(28)을 가짐으로써) 영역을 청소하는 시간을 감소시키는 것과 (보다 작은 폭(28)을 가짐으로써) 조작성을 향상시키는 것/표면 처리 헤드(10)가 제한된 영역들 내로 끼워질 수 있게 하는 것 사이의 양호한 트레이드오프(trade-off)를 제공하는 것으로 밝혀졌다.

대안적인 실시예들에서, 가동식 표면 처리 요소의 폭(28)과 깊이(33)는 상이한 값들을 가질 수 있고, 가동식 표면 처리 요소(12)는 세장형이 아닐 수 있다.

예시된 실시예에서, 깊이(33)는 가동식 표면 처리 요소(12)의 폭(28)에 걸쳐 변화된다. 예를 들어, 깊이(33)는 중간 부분(22)에서 더 크고 제1 및 제2 단부들(18, 20)을 향해 더 작아진다. 대안적인 실시예들에서, 깊이(33)는 폭(28)에 걸쳐 일정하다.

중간 부분(22)에 더 큰 깊이(33)를 갖고 제1 및 제2 단부들(18, 20)을 향해 더 작아지는 깊이(33)를 가짐으로써, 중간 부분(22)에서 보다 넓은 영역을 효율적으로 처리하면서, 제1 및 제2 단부들(18, 20)의 보다 큰 조작성을 촉진한다(코너들 또는 가구 주위 영역들과 같은 제한된 공간들 내로 이동될 가능성이 더 높음).

표면 처리 헤드(10)는 처리 방향(24)을 따라 전체 깊이(29)를 포함한다. 예시된 실시예에서, 전체 깊이(29)는 표면 처리 요소(12) 또는 슈라우드(15)의 최전방 지점으로부터 표면 처리 헤드(10)의 최후방 지점까지 주어진 폭으로 연장된다.

예시적인 실시예들에서, 전체 깊이(29)는 4 ㎝ 내지 30 ㎝의 범위이다.

표면 처리 헤드(10)는 또한 처리 방향(24)을 가로지르는 방향으로의 전체 폭, 즉 표면 처리 헤드(10)의 가장 양측 지점들 사이의 거리를 포함한다.

도 1 내지 도 5에 예시된 실시예들에서, 가동식 표면 처리 요소(12)는 평면도에서 곡선형 프로파일을 갖는다. 특히, 가동식 표면 처리 요소(12)는 실질적으로 호형 프로파일을 갖는다. 예시적인 실시예들에서, 호형 프로파일의 반경은 20 ㎝ 내지 40 ㎝ 범위이다. 예를 들어, 예시된 실시예에서, 전방 에지(19)는 약 27.5 ㎝의 반경을 갖고, 후방 에지(21)는 약 28.5 ㎝의 반경을 갖는다.

그러한 곡선형 프로파일은 양호한 청소 성능, 표면 처리 헤드(10)의 양호한 조작성, 및 제한된 영역들의 청소 및 콤팩트한 보관을 위한 비교적 콤팩트한 헤드 크기를 제공하는 것으로 밝혀졌다.

유사하게, 도 6e에 예시된 대안적인 실시예에서, 가동식 표면 처리 요소(12)는 평면도에서 곡선형 프로파일을 갖지만, 호형 프로파일의 반경은 도 1 내지 도 5의 반경보다 크다. 도 6e의 실시예에서, 유사한 구성요소들에는 동일한 참조 번호들이 부여되고, 간결화를 위해 다시 설명되지 않을 것이다.

도 6a 내지 도 6d에 예시된 것들과 같은 대안적인 실시예들에서, 가동식 표면 처리 요소(12)는 평면도에서 상이한 프로파일을 갖는다. 예를 들어, 도 6a에서, 가동식 표면 처리 요소(12)는 평면도에서 실질적으로 V자형 프로파일을 갖는다. 그러한 실시예들에서, V자형 프로파일은 110 도 내지 170 도 범위의 중심각을 가질 수 있다(예를 들어, 도 6a의 V자형 프로파일은 약 125 도의 중심각(θ)을 가짐). 가동식 표면 처리 요소(12)는 또한 평면도에서 제1 및 제2 단부들(18, 20)이 처리 방향(24)으로 중간 부분(22)보다 전방으로 돌출하는 임의의 다른 형상의 프로파일을 가질 수 있다. 예를 들어, 도 6b 및 도 6c의 가동식 표면 처리 요소(12)는 (처리 방향에 대해) 전방측 및 후방측에 곡선형 및 V자형 프로파일들의 조합을 가지며, 도 6d의 가동식 표면 처리 요소(12)는 U자형 프로파일을 갖는다.

예시된 것들과 같은 예시적인 실시예들에서, 가동식 표면 처리 요소(12)의 전방 에지(19) 및 후방 에지(21) 모두는 적어도 부분적으로 곡선형이거나 V자형이다.

도 6f 내지 도 6h에 예시된 것들과 같은 대안적인 실시예들에서, 가동식 표면 처리 요소(12)는 평면도에서 다른 프로파일을 갖는다. 예를 들어, 도 6f 내지 도 6h에서, 가동식 표면 처리 요소(12)는 곡선형 또는 V자형인 후방 에지(21), 및 직선형(도 6f 및 도 6h)이거나 처리 방향(24)에 대해 전방 에지(19)의 제1 및 제2 단부들보다 전방으로 돌출하는 중간 부분(도 6g)을 갖는 전방 에지(19)를 갖는다.

도 4 내지 도 6h에 묘사된 가동식 표면 처리 요소의 모든 대안적인 형상들에서, 후방 에지(21)는 제1 단부, 제2 단부, 및 제1 단부와 제2 단부 사이에 위치된 중간 부분을 가지며, 후방 에지(21)의 중간 부분은 처리 방향(24)에 대해 후방 에지(21)의 제1 및 제2 단부들보다 후방으로 돌출한다. 도 5에 가장 잘 예시된 바와 같이, 후방 에지의 그러한 형상은 흡입 영역(38)의 곡선형 전방 에지에 의해 생성된 공극을 적어도 부분적으로 채워서(하기에서 보다 상세하게 설명됨), 표면 처리 헤드에서 낭비되는 공간을 감소시킨다.

도 4, 도 5, 도 6a 내지 도 6f, 및 도 6h에 예시된 실시예들에서, 표면 처리 요소는 전방 에지(19), 후방 에지(21), 가동식 표면 처리 헤드의 제1 측에서 전방 및 후방 에지들 사이에서 연장되는 제1 측벽(23a)(제1 단부(18)에 근접함), 및 가동식 표면 처리 헤드의 제2 측에서 전방 및 후방 에지들(19, 21) 사이에서 연장되는 제2 측벽(23b)(제2 단부(18)에 근접함)을 포함한다(도 6e 참조). 제1 및 제2 측벽들(23a, 23b)은 전방 에지에 대해 소정 각도로 연장되도록 배열된다. 이러한 방식으로, 전방 에지와 각각의 측벽에 의해 한정되는 코너가 제공된다. 이러한 각진 배열은 코너들 및 다른 도달하기 어려운 영역들의 처리를 용이하게 하는 것으로 밝혀졌다.

도 6e의 예시된 실시예에서, 제1 및 제2 측벽들(23a, 23b)은 전방 에지에 대해 약 120°의 각도로 연장되도록 배열된다.

또한, 도 4, 도 5, 도 6a 내지 도 6c, 도 6e 내지 도 6f 및 도 6h에 예시된 실시예들에서, 전방 에지(19)는 후방 에지(21)의 길이보다 짧은 길이를 갖는다. 이러한 방식으로, 전방 에지(19)와 측벽들(23a, 23b) 사이에 코너를 제공하는 것이 용이해진다.

도 3 및 도 4를 다시 참조하면, 구동 수단(14)은 편심 구동 메커니즘(eccentric drive mechanism)(30)을 포함한다. 모터(16)는 편심 구동 메커니즘(30)을 통해 가동식 표면 처리 요소(12)에 결합되고, 그에 따라 가동식 표면 처리 요소(12)는 전방 에지(19)가 주기적 운동(cyclical motion) 전체에 걸쳐 처리 방향(24)에 대해 전방을 향하도록 주기적 운동으로 피처리 표면과 결합한다.

특히, 편심 구동 메커니즘(30)(도 3에 확대도로 도시됨)은 가동식 표면 처리 요소 상의 각각의 지점(32)이 원형 경로(34)를 따라 이동하도록 가동식 표면 처리 요소(12)를 구동하도록 구성되고, 원형 경로(34) 각각은 고유한 중심점을 갖지만 공통 반경 치수를 갖는다. 이것은 처리 요소 상의 각각의 지점이 서로 다른 지점의 원형 경로에 공통적인 중심점을 갖는 원형 경로를 따라 이동하는 처리 요소의 전형적인 회전 운동과 대조된다.

주기적 운동으로 가동식 표면 처리 요소(12)를 구동하도록 구성된 구동 수단(14)을 가짐으로써, 가동식 표면 처리 요소(12)가 비원형(예를 들어, 도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 호형, 직사각형, 정사각형, 삼각형, V자형 또는 U자형 처리 영역들)이 되도록 형성화될 수 있으며, 이는 코너들이 보다 용이하게 청소될 수 있게 한다. 이것은 또한 표면 처리 헤드(10) 및 가동식 표면 처리 요소(12)가 최대 조작성을 위해 형상화되고 최적의 청소 및 보관 목적들을 위해 적절하게 크기설정될 수 있게 한다.

예시된 실시예에서, 편심 구동 메커니즘(30)은 모터(16)에 의해 구동되는 샤프트(shaft)(30a), 샤프트(30a)에 결합된 편심 캠(eccentric cam)(30b), 및 가동식 표면 처리 요소(12)의 구동 가능한 부분(12b)과 편심 캠(30b) 사이의 베어링(bearing)들(30c)을 포함한다. 베어링들(30c)은 편심 캠(30b)이 구동 가능한 부분(12b)에 대해(즉, 구동 가능한 부분(12b)을 회전시키지 않고) 회전할 수 있게 한다.

편심 캠(30b)은 샤프트(30a)의 회전축에 대하여 상대적으로 작은 반경을 갖는 제1 부분(30d) 및 상대적으로 큰 반경을 갖는 제2 부분(30e)을 포함한다. 편심 캠(30b)의 이러한 형상은 편심 캠(30b)이 회전함에 따라 베어링들(30c)의 병진 운동을 야기하고, 따라서 가동식 표면 처리 요소(12)의 구동 가능한 부분(12b)의 병진 운동을 야기한다.

대안적인 실시예들에서, 상이한 유형의 편심 구동 메커니즘이 사용된다.

대안적인 실시예들에서, 가동식 표면 처리 요소(12)는 평면도에서(예를 들어, 도 6c에 도시된 바와 같이) 가동식 표면 처리 요소(12)의 프로파일 내에 분포된 복수의 서브요소(sub-element)들(31)을 포함한다. 그러한 실시예들에서, 편심 구동 메커니즘(30)은 제거될 수 있고, 대신에 각각의 서브요소는 궤도 운동보다는 회전 운동으로 구동될 수 있다. 예를 들어, 구동 수단(14)은 모터(16)의 회전 운동을 서브요소들(31)의 회전 운동으로 변환하기 위한 벨트(belt), 체인(chain) 또는 기어 배열체(gear arrangement)를 포함할 수 있다. 대안적으로, 각각의 서브요소(31)에 대해 별도의 모터(16)가 제공될 수 있다.

도 3을 참조하면, 표면 처리 헤드(10)는 피처리 표면에 청소액을 도입하도록 구성된 청소액 배출구(36)를 포함한다. 청소액 배출구(36)를 가짐으로써, (예를 들어, 물, 비누들, 세제들 또는 항균/항바이러스제들을 포함함으로써) 표면 처리 헤드의 청소 성능이 증가된다. 또한, 그러한 청소액 배출구는 사용자가 독립적으로 표면에 청소액을 도포해야 하는 대신에 표면 처리 헤드(10)를 통해 청소액이 도포될 수 있게 한다. 그러나, 대안적인 실시예들에서, 청소액 배출구(36)가 생략되고, 대신에 표면 처리 헤드(10)가 건식 청소에 사용되거나, 사용자가 표면 처리 헤드(10)와 독립적으로 피처리 표면에 액체를 도포한다.

예시된 실시예에서, 청소액 배출구(36)는 가동식 표면 처리 요소(12)에 근접하게 제공된다. 가동식 표면 처리 요소(12)에 근접하게 청소액 배출구(36)를 제공함으로써, 청소액 배출구(36)를 통해 표면에 도입되는 청소 유체가 가동식 표면 처리 요소(12)에 매우 근접하게 되는 것을 보장하여, 사용 용이성을 촉진한다.

예시된 실시예에서, 청소액 배출구(36)는 표면 처리 헤드(10)의 처리 방향(24)으로 가동식 표면 처리 요소(12)의 전방에 청소액을 도포하도록 구성된다. 가동식 표면 처리 요소의 전방에 청소 유체를 도포하도록 구성되도록 청소액 배출구(36)를 제공함으로써, 가동식 표면 처리 요소(12)에 의해 작용을 받을 가능성이 높은 표면 영역에 액체가 도포되는 것을 보장하며, 그에 따라 가동식 표면 처리 요소(12)는 청소 유체가 도입된 후에 표면 위로 통과할 것이다. 이것은 표면 처리 헤드(10)의 청소 성능 및 사용 용이성을 증가시킨다.

대안적인 실시예들에서, 청소액 배출구(36)는 가동식 표면 처리 요소(12) 위에 포지셔닝되고, 청소액 배출구(36)에 의해 제공되는 청소 유체는 청소액 배출구(36)를 빠져나간 후에 그리고 피처리 표면에 접촉하기 전에, 예를 들어 중력에 의해, 가동식 표면 처리 요소(12)의 하나 이상의 통로들 및/또는 구멍들을 통과한다.

예시된 실시예에서, 표면 처리 헤드(10)는 또한 피처리 표면으로부터 유체를 흡입하도록 구성된 흡입 영역(38)을 포함한다. 그러한 흡입 영역(38)은 폐수(예를 들어, 표면에 도입되고 가동식 표면 처리 요소(12)에 의해 작용을 받아서 오염된 청소 유체)가 표면으로부터 제거될 수 있게 한다. 이것은 표면을 보다 깨끗하게 하고 건조 시간을 감소시켜서, 표면이 청소 후에 보다 신속하게 사용(예를 들어, 보행)될 수 있게 한다. 그러나, 대안적인 실시예들에서, 흡입 영역(38)이 생략되고, 그에 따라 표면 처리 헤드(10)에 의해 청소된 표면은 자연 건조되게 방치된다.

하기에서 보다 상세하게 설명되는 바와 같이, 흡입 영역(38)은 가동식 표면 처리 요소(12)에 근접하게 제공된다. 특히, 흡입 영역(38)은 처리 방향(24)으로 가동식 표면 처리 요소(12)의 후방에 제공된다. 표면 처리 헤드(10)의 처리 방향(24)으로 가동식 표면 처리 요소(12)의 후방에 흡입 영역(38)을 제공함으로써, 표면 처리 헤드(10)가 피처리 표면 위로 통과할 때 표면으로부터의 폐수 제거가 용이해진다.

도 1 내지 도 4의 실시예의 흡입 영역(38)은 도 5의 흡입 영역(38)과 유사하게 구성될 수 있으며, 이는 하기에서 보다 상세하게 설명될 것이다.

이제 도 5를 참조하면, 추가 실시예에 따른 표면 처리 헤드가 포괄적으로 10으로 표시되어 있다.

예시된 실시예들에서, 흡입 영역(38)은 제1 단부, 제2 단부, 및 제1 단부와 제2 단부 사이에 위치된 중간 부분을 가지며, 흡입 영역(38)의 제1 및 제2 단부들은 처리 방향(24)으로 흡입 영역의 중간 부분보다 전방으로 돌출한다. 특히, 도 5의 실시예의 흡입 영역(38)은 후방으로 만곡되어 있다. 그러한 형상은 표면 처리 헤드(10)가 처리 방향(24)으로 이동될 때 폐액이 흡입 영역(38)의 중간 부분을 향해 지향되는 것을 보장하여, 폐액의 흡수를 용이하게 하고 건조 성능을 향상시킨다.

도 5에 가장 잘 예시된 바와 같이, 가동식 표면 처리 요소(12)의 후방 에지(21)는 처리 방향(24)에 대해 후방으로 돌출하는 중간 부분을 가지며, 이는 흡입 영역(38)의 곡선형 전방 에지와 가동식 표면 처리 요소(12)의 후방 에지(21) 사이에 공극(또는 공간)이 형성되는 정도를 감소시킨다. 이것은 표면 처리 헤드(10)에서의 공간의 효율적인 사용을 제공한다.

예시된 실시예들에서, 흡입 영역(38)은 하나 이상의 탄성 가이드 부재(resilient guide member)들(40)에 의해 한정된다. 도 5의 실시예에서, 흡입 영역(38)은 가동식 표면 처리 요소(12)의 근위에 있는 제1 탄성 가이드 부재(42) 및 가동식 표면 처리 요소(12)의 원위에 있는 제2 탄성 가이드 부재(44)에 의해 한정된다. 대안적인 실시예들에서, 흡입 영역(38)은 흡입 영역(38)을 에워싸도록 구부러지거나 만곡되는 단일의 탄성 가이드 부재(40)에 의해 형성된다.

도 5의 실시예에서, 제1 탄성 가이드 부재(42)의 프로파일은 가동식 표면 처리 요소(12)의 프로파일에 상보적이다. 이것은 피처리 표면으로부터 폐액을 최적으로 흡수하기 위해 흡입 영역(38)이 가동식 표면 처리 요소(12)를 효과적으로 둘러싸는 것을 보장한다.

흡입 영역(38)은 흡입 영역(38)이 존재하는 경우에 표면 처리 헤드(10)의 전체 깊이(29)를 증가시키는 깊이(39)를 갖는다.

예시적인 실시예들에서, 흡입 영역 깊이(39)는 가동식 표면 처리 요소 깊이(33)보다 작다. 예를 들어, 도 5의 실시예에서, 최대 흡입 영역 깊이(39)는 최대 가동식 표면 처리 요소 깊이(33)의 약 30%이다. 대안적인 실시예들에서는, 흡입 영역 깊이(39)와 가동식 표면 처리 요소 깊이(33) 사이에 상이한 비율이 존재한다.

예시적인 실시예들에서, 흡입 영역 깊이(39)는 (처리 방향(24)을 가로지르는) 흡입 영역의 폭에 걸쳐 변화된다. 예를 들어, 흡입 영역 깊이(39)는 흡입 영역(38)의 중간 부분에서 더 크고, 흡입 영역(38)의 제1 및 제2 단부들을 향해 더 작아진다. 대안적인 실시예들에서, 흡입 영역 깊이(39)는 흡입 영역(38)의 폭에 걸쳐 일정하다.

일부 실시예들에서, 탄성 가이드 부재(들)(40)는 유체가 흡입 영역(38)으로 진입할 수 있게 하는 하나 이상의 개구들을 포함한다. 대안적인 실시예들에서, 탄성 가이드 부재(들)(40)는 표면 처리 헤드가 처리 방향(24)으로 이동될 때 유체가 흡입 영역(38)으로 진입할 수 있게 하는 개구들을 형성하도록 구성된 하나 이상의 홈들 또는 주름들을 포함한다. 예시적인 실시예들에서, 개구(들), 홈(들) 또는 주름(들)은 가동식 표면 처리 요소(12)에 근접한 탄성 가이드 부재(또는 그 일부)(즉, 예시된 실시예에서는 제1 탄성 가이드 부재(42))에 의해 제공된다.

탄성 가이드 부재(40)는 (예를 들어, 탄성 가이드 부재(들)(40) 상에 지지되는 표면 처리 헤드(10)의 중량으로 인한 탄성 가이드 부재(들)(40)의 압축 또는 굴곡으로 인해) 흡입 영역(38) 주위에 시일(seal)을 형성하도록 구성된다. 탄성 가이드 부재(들)(40)의 보다 큰 압축/굴곡은 흡입 영역(38)의 보다 양호한 밀봉을 제공한다는 것이 이해될 것이다. 그러나, 탄성 가이드 부재(들)(40)를 너무 많이 압축/굴곡시키면, 탄성 가이드 부재(들)(40)의 개구(들), 홈(들) 또는 주름(들)이 차단될 수 있으며, 이는 유체가 흡입 영역(38)으로 진입하여 피처리 표면으로부터 제거되는 것을 방해한다.

도 5의 실시예에서, 탄성 가이드 부재(들)(40)의 밀봉 성능을 최적화하기 위해 지지 휠(supporting wheel)들(58)이 제공된다. 특히, 지지 휠들(58)은 탄성 가이드 부재(들)(40)의 압축/굴곡을 최적의 양으로 제한하도록 설계된다. 예를 들어, 지지 휠들(58)은, 탄성 가이드 부재(들)(40)가 표면 처리 헤드(10)에 어떠한 중량도 인가되지 않는 상태(즉, 탄성 가이드 부재(들)(40)의 비압축/비굴곡 상태)에서 피처리 표면 상에 안착되는 경우, 지지 휠들(58)이 피처리 표면으로부터 이격되도록 배열된다. 이러한 방식으로, 표면 처리 헤드(10)의 중량은 지지 휠들(58)이 지면과 접촉하는 지점까지 탄성 가이드 부재(들)(40)가 압축/굴곡되게 할 것이다. 지지 휠들(58)이 지면과 접촉하면, 지지 휠들(58)이 표면 처리 헤드(10)의 나머지 중량을 지지하기 때문에 탄성 가이드 부재(들)(40)의 추가 압축/굴곡이 억제된다.

대안적인 실시예들에서, 지지 휠들(58)은 탄성 가이드 부재(들)의 압축/굴곡을 제한하기 위한 롤러(roller)들, 볼 베어링(ball bearing)들 또는 지지 다리들로 교체된다.

대안적인 실시예들(예를 들어, 도 1 내지 도 4의 실시예)에서, 지지 휠들은 완전히 제거되고, 탄성 가이드 부재들(40)을 유지하는 슈라우드(15)의 하부 부분이 가이드 부재들의 과도한 굴곡을 방지한다.

도 1 내지 도 4의 실시예에서, 표면 처리 헤드(10)는 커플링(50)을 통해 표면 처리 공구의 세장형 지지 부재(48)에 결합된다. 커플링(50)은 제1 회전축(a1)(예를 들어, 세장형 지지 부재(48)의 측방향 피봇(pivot)을 허용하는 축) 및 제1 회전축에 수직으로 배열된 제2 회전축(a2)(예를 들어, 세장형 지지 부재(48)의 전방/후방 피봇을 허용하는 축)을 포함한다. 예시된 실시예에서, 제1 회전축은 제2 회전축과 교차한다.

표면 처리 헤드(10)를 세장형 지지 부재(48)에 결합하기 위한 대안적인 유형의 커플링(50)이 도 8 내지 도 9b에 예시되어 있으며, 이는 하기에서 보다 상세하게 설명될 것이다.

이러한 유형들의 커플링(50)은 세장형 지지 부재(48)가 (즉, 제1 및 제2 축들(a1, a2)을 중심으로 한 상대 회전에 의해) 표면 처리 헤드(10)에 대해 복수의 방향들로 이동할 수 있게 하고, 제1 축(a1)에 수직인 제3 축(a3)을 중심으로 한 세장형 지지 부재(48)의 회전을 제2 축(a2)에 수직인 제4 축(a4)(즉, 표면 처리 헤드(10)가 수평면 상에 포지셔닝될 때의 수직축)을 중심으로 한 표면 처리 헤드(10)의 회전으로 변환할 수 있게 한다. 이것은 표면 처리 헤드(10)가 세장형 지지 부재(48)의 이동 또는 회전을 통해 사용자에 의해 용이하게 조작될 수 있게 한다.

도 1 내지 도 3에서, 세장형 지지 부재(48)가 수직으로 배향되고 표면 처리 헤드(10)가 수평면 상에 포지셔닝되므로, 제3 및 제4 축들(a3, a4)은 동축을 이룬다. 세장형 지지 부재(48) 및/또는 표면 처리 헤드(10)의 다른 포지션들에서, 축들(a3 및 a4)의 배향은 동축이 아니도록 상이할 것이라는 것이 이해될 것이다. 예를 들어, 세장형 지지 부재(48)가 제2 축(a2)을 중심으로 수직 포지션으로부터 멀리 틸팅(tilting)되는 경우, 제3 축(a3)은 제4 축(a4)에 대해 경사질 것이다.

대안적인 실시예들에서, 세장형 지지 부재(48)는 스프링(spring) 또는 고무 원통체(rubber cylinder)와 같은 탄성 커플링을 통해 표면 처리 헤드(10)에 결합된다. 그러한 커플링은 세장형 지지 부재(48)가 표면 처리 헤드(10)에 대해 복수의 방향들로 이동할 수 있게 한다. 이것은 표면 처리 헤드(10)가 세장형 지지 부재(48)의 피봇 이동 또는 회전을 통해 사용자에 의해 용이하게 조작될 수 있게 한다.

이제 도 7을 참조하면, 도 1 내지 도 4 또는 도 5의 표면 처리 헤드(10)를 포함하는 표면 처리 공구의 기능적 개략도가 46으로 표시되어 있다.

표면 처리 공구는 모터(16)에 전력을 공급하기 위한 전원(52)을 포함한다. 예시적인 실시예들에서, 전원(52)은 표면 처리 공구(46)에 의해 또는 표면 처리 공구(46) 상에 제공되는 전기 에너지 저장 디바이스(예를 들어, 배터리(battery))이다. 표면 처리 공구(46)에 의해 또는 표면 처리 공구(46) 상에 제공되는 전원(예를 들어, 배터리)을 가짐으로써, 공구를 주 전원 공급장치에 연결하기 위한 케이블에 대한 필요성이 제거된다. 이것은 처리될 수 있는 표면들의 범위를 증가시키고(예를 들어, 주 전원 공급장치에 근접하여 있지 않은 표면들), (예를 들어, 케이블 주위를 청소할 필요가 없으므로) 조작성을 증대시킨다.

대안적인 실시예들에서, 전원(52)이 생략되고, 표면 처리 공구(46)에는 주 전원 공급장치에 연결된 케이블에 의해 전력이 공급된다.

예시된 실시예에서, 표면 처리 공구(46)는 또한 표면 처리 헤드(10)의 청소액 배출구(36)와 유체 연통하는 청소액 탱크(cleaning liquid tank)(54)를 포함한다. 표면 처리 공구(46)는 청소액 탱크(54)로부터 청소액 배출구(36)를 통해 피처리 표면으로 청소액을 도입하도록 구성된다. 그러한 청소액 탱크(54)는 사용자가 별도로 표면에 청소 유체를 도포할 필요 없이 표면 처리 공구(46)가 작동될 수 있게 한다.

청소액 배출구(36)가 생략된 실시예들(예를 들어, 건식 스크러빙 기계(dry scrubbing machine)들, 또는 별도로 적용되는 청소 유체 소스와 함께 사용하는 기계들)에서는 청소액 탱크(54)도 생략된다는 것이 이해될 것이다.

예시된 실시예에서, 표면 처리 공구(46)는 또한 표면 처리 헤드(10)의 흡입 영역(38)과 유체 연통하는 폐액 탱크(waste liquid tank)(56)를 포함한다. 표면 처리 공구(46)는 피처리 표면으로부터 흡입 영역(38)을 통해 폐액 탱크(56)로 유체를 흡입하도록 구성된다. 그러한 폐액 탱크(56)는 표면 처리 공구(46)가 독립적으로(즉, 별도의 폐액 탱크에 연결할 필요 없이) 작동될 수 있게 한다.

이제 도 8 내지 도 9b를 참조하면, 일 실시예에 따른 조인트 배열체 형태의 커플링이 60으로 표시되어 있다. 예시된 실시예에서, 조인트 배열체(60)는 표면 처리 헤드(10)(예를 들어, 도 1 내지 도 4의 커플러 헤드(10)와 유사한 구성)를 표면 처리 공구의 세장형 지지 부재(48)(예를 들어, 도 7에 개략적으로 도시된 유형)의 일부에 결합하는 것으로 도시되어 있다. 대안적인 실시예들에서, 조인트 배열체(60)는 다른 본체들/부재들(예를 들어, 2 개의 세장형 샤프트들)을 함께 결합하는 데 사용된다.

조인트 배열체(60)는 제1 부재(예를 들어, 곡선형 부재(62)) 및 제2 부재(예를 들어, 곡선형 부재(62)를 수용하기 위한 소켓(socket) 형태의 수용 부재(64))를 포함한다.

예시된 실시예에서, 곡선형 부재(62)는 구형 부재(62)이다. 대안적인 실시예들에서, 곡선형 부재(62)는 부분적인 구형 부재(예를 들어, 반구형)이다. 대안적인 실시예들에서, 곡선형 부재(62)는 곡선형 브래킷(curved bracket)(예를 들어, 링형(ring-shaped) 또는 부분적인 링형 브래킷)이다. 대안적인 실시예들에서, 곡선형 부재(62)는 원통체 또는 디스크(disc)를 포함한다.

예시된 실시예에서, 수용 부재(64)는 구형 부재(62)의 외부 프로파일에 대응하는 부분적인 구형의 내부 프로파일을 갖는다. 예를 들어, 내부 프로파일은 실질적으로 반구형이다. 대안적인 실시예들에서, 수용 부재(64)는 상이한 형상(예를 들어, 직육면체 또는 원통형)의 내부 프로파일을 갖는다. 일부 실시예들에서, 수용 부재(64)는 측벽들에 의해 한정될 수 있지만, (곡선형 부재(62)를 수용하기 위해) 제1 단부 및 제1 단부의 반대측에 있는 제2 단부에서 개방되어 있을 수 있다. 다시 말해서, 수용 부재(64)는 실질적으로 관형일 수 있다.

예시된 배열은 수용 부재(64) 내에서의 구형 부재(62)의 용이한 이동을 허용하고, 구형 부재(62)의 이동을 허용하는 데 필요한 수용 부재(64)의 크기를 감소시킨다.

곡선형 부재(62)는 곡선형 부재(62)의 주변부(68)의 적어도 일부 주위로 연장되는 하나 이상의 홈들(66)을 포함한다. 홈들(66)은 그 길이를 따라 곡선형 프로파일을 갖는다.

예시된 실시예에서, 단일 홈(66)이 구형 부재(62)의 주변부(68)에 제공된다. 대안적인 실시예들에서, 2 개 이상의 홈들이 제공된다. 예를 들어, 곡선형 부재(62)가 서로 분리된 2 개의 단부들을 갖는 곡선형 브래킷인 경우, 2 개의 홈들(66)이 제공될 수 있으며, 각각의 홈(66)은 개개의 단부로부터 브래킷의 중심을 향해 연장된다.

수용 부재(64)는 하나 이상의 돌출부들(70)을 포함한다. 조인트 배열체(60)는 하나 이상의 돌출부들(70)이 하나 이상의 홈들(66) 내에 위치되고 하나 이상의 홈들(66)을 따라 이동하여 제1 축(a1)을 중심으로 한 곡선형 부재(62)와 수용 부재(64)의 상대 회전을 허용하도록 구성된다. 예를 들어, 도 9b는 제1 포지션(흑색 실선들) 및 제1 포지션에 대해 제1 축(a1)을 중심으로 회전된 제2 포지션(회색 선들)에 있는 곡선형 부재(62)를 도시한다.

하나 이상의 돌출부들(70)은 제1 축(a1)에 수직인 제2 축(a2)을 한정하고, 곡선형 부재(62)는 제2 축(a2)을 중심으로 한 곡선형 부재(62)와 수용 부재(64)의 상대 회전을 위해 하나 이상의 돌출부들(70)을 중심으로 회전하도록 구성된다. 예를 들어, 도 9a는 제1 포지션(흑색 실선들) 및 제1 포지션에 대해 제2 축(a2)을 중심으로 회전된 제2 포지션(회색 선들)에 있는 곡선형 부재(62)를 도시한다.

도 8 내지 도 9b의 예시된 실시예에서, 돌출부들(70)은 처리 방향(24)을 가로질러 배열되고, 그에 따라 제2 축(a2)은 처리 방향(24)을 가로지른다. 대안적인 실시예들에서, 돌출부들(70)은 처리 방향(24)에 평행하게 배열되고, 그에 따라 제2 축(a2)은 처리 방향(24)에 평행하다.

하나 이상의 돌출부들(70) 및 하나 이상의 홈들(66)은 제1 축(a1)에 수직인 제3 축(a3)을 중심으로 한 곡선형 부재(62)의 회전이 제2 축(a2)에 수직인 제4 축(a4)을 중심으로 한 수용 부재(64)의 회전(따라서 표면 처리 헤드(10)의 회전)으로 변환되도록, 그리고/또는 그 반대로 변환되도록 배열된다.

도 9a 및 도 9b에서, 제1 포지션에서는 제3 축이 참조 번호 a3으로 표시되고, 제2 포지션에서는 제3 축이 참조 번호 a3'로 표시되어 있다.

도 8 내지 도 9b에 도시된 바와 같은 조인트 배열체(60)는 적은 수의 구성요소들을 갖는 조인트를 제공한다(즉, 수용 부재(64) 및 곡선형 부재(62)만으로 기능할 수 있음). 이와 같이, 이것은 2 개의 구성요소들을 결합하기 위한 간단한 수단을 제공한다.

홈(66)은 곡선형 부재(62)에 결합된 세장형 지지 부재(48)의 종축에 평행한 홈 평면을 한정한다(즉, 세장형 지지 부재(48)의 종축은 제3 축(a3)과 동축임). 대안적인 실시예들에서, 홈 평면은 종축에 평행한 평면과 종축에 직교하는 평면 사이에서 세장형 지지 부재(48)의 종축에 대해 경사진다(즉, 종축에 대해 예각 또는 둔각으로 경사짐). 종축에 평행한 홈 평면, 또는 종축에 평행한 평면과 종축에 직교하는 평면 사이에서 종축에 대해 경사진 홈 평면을 가짐으로써, 종축을 중심으로 한 세장형 지지 부재(48)의 회전이 홈(66) 및 돌출부들(70)을 통해 제4 축(a4)을 중심으로 한 수용 부재(64)의 회전으로 전달될 수 있게 한다. 대조적으로, 홈 평면이 종축에 직교하도록 제공되면, 세장형 지지 부재(48)는 수용 부재(64)에 토크를 전달하지 않고 종축(즉, 제3 축(a3, a3'))을 중심으로 자유롭게 회전할 수 있다.

예시된 실시예에서, 2 개의 돌출부들(70)은 수용 부재(64)의 대향 측면들에 제공된다. 소켓(64)의 대향 측면들에 제공된 2 개의 돌출부들(70)을 가짐으로써, 곡선형 부재(62)가 홈(66)의 대향 측면들에서 지지(또는 2 개의 홈들에 의해 지지)될 수 있게 되며, 이는 조인트 배열체(60)의 안정성 및 응답성을 증가시킨다. 또한, 이것은 수용 부재(64)와 홈(66) 사이의 접촉 면적을 증가시켜서, 제3 축(a3)을 중심으로 한 곡선형 부재(62)의 회전을 제4 축(a4)을 중심으로 한 수용 부재(64)의 회전으로의 전달 및/또는 그 반대로의 전달을 향상시킨다. 대안적인 실시예들에서는 단 하나의 돌출부(70)가 제공된다.

예시된 실시예에서, 각각의 돌출부(70)는 (예를 들어, 사출 성형, 3D 프린팅, 주조, 기계가공 등을 통해) 수용 부재(64)와 일체로 형성된다. 이것은 별도의 돌출부들(70)을 갖는 것들에 비해 조인트 배열체(60)의 구성요소들의 수를 감소시키고, 조인트의 간단한 조립 및 유지보수를 제공한다.

대안적인 실시예들에서, 돌출부들(70)은 수용 부재(64)에 대한 별도의 구성요소들로서 형성되고, 사용 시에 수용 부재(64) 내에 제공된다. 예를 들어, 돌출부들(70)은 수용 부재(64)의 오목부(recess)들 내에 제공된 볼 베어링들에 의해 한정될 수 있다. 그러한 실시예들에서, 별도의 돌출부들(70)은 (예를 들어, 접착제, 용접 등을 통해) 소켓에 영구적으로 부착될 수 있거나, (예를 들어, 소켓(64)에 끼워맞춰진 곡선형 부재(62)에 의해 제자리에 유지되는 억지 끼워맞춤을 통해) 소켓에 해제 가능하게 부착될 수 있다.

예시된 실시예에서, 돌출부들(70)은 부분적인 구형 형성물들(예를 들어, 반구체들)이다. 대안적인 실시예들에서, 돌출부들(70)은 완전한 구형(예를 들어, 볼 베어링), 원통형 또는 부분적인 원통형이다. 구형, 부분적인 구형, 원통형 또는 부분적인 원통형 형성물들인 돌출부들(70)은 곡선형 부재(62)의 홈(66)이 제2 축(a2)을 중심으로 한 회전을 위해 돌출부들(70) 주위로 용이하게 피봇할 수 있게 한다. 대안적인 실시예들에서, 돌출부들(70)은 임의의 다른 적합한 형상을 갖는다.

예시된 실시예에서, 각각의 돌출부(70)는 제1 호형 단면을 갖고, 홈(66)은 제1 호형 단면에 대응하는 제2 호형 단면을 갖는다. 상보적인 단면들을 가짐으로써, 곡선형 부재(62)의 홈(66)이 제2 축(a2)을 중심으로 한 상대 회전을 위해 돌출부(70) 주위로 용이하게 피봇할 수 있게 된다. 대안적인 실시예들에서, 돌출부들(70) 및/또는 홈(66)은 상이한 단면을 갖는다(예를 들어, 홈(66) 및 돌출부들(70) 중 하나만이 호형 단면을 가질 수 있음).

도 8의 예시된 실시예에서, 조인트 배열체(60)는 수용 부재(64) 내에 곡선형 부재(62)를 유지하도록, 즉 곡선형 부재(62)와 수용 부재(64)의 분리를 방지하거나 억제하도록 제공된 고정 부재(78)를 포함한다. 그러한 고정 부재(78)는 곡선형 부재(62)와 수용 부재(64) 사이의 결합을 유지하는 것을 돕고, 다른 결합 수단보다 큰 분리력에 저항할 수 있는 견고한 결합을 용이하게 한다.

예시된 실시예에서, 고정 부재(78)는 곡선형 부재(62) 위에 제공되고 곡선형 부재(62)를 에워싸는 링(ring)이다. 대안적인 실시예들에서, 고정 부재(78)는 칼라(collar)이거나, 상이한 형상(예를 들어, 곡선형 부재(62)를 부분적으로 에워싸고 서로 이격된 2 개의 단부들을 갖는 부분적인 링형 부재)을 갖는다.

대안적인 실시예들에서는 고정 링(78)이 생략된다. 일부 실시예들에서, 조인트 배열체(60)는 곡선형 부재(62)와 수용 부재(64)의 분리를 방지하기 위해 곡선형 부재(62)와 수용 부재(64) 사이의 자기적 연결부를 포함할 수 있다. 곡선형 부재(62)와 수용 부재(64)의 분리를 방지하기 위한 자기적 연결부는 고정 부재(78)를 갖는 것들과 같은 대안적인 결합 수단들보다 큰 이동 범위를 허용할 수 있는 간단한 결합 수단을 제공한다.

이제 도 10을 참조하면, 추가 실시예에 따른 조인트 배열체가 260으로 표시되어 있다. 도 8 내지 도 9b의 조인트 배열체(60)의 공통 특징부들에는 접두사 "2"를 갖는 동일한 참조 번호가 부여되며, 차이점들만이 논의된다.

조인트 배열체(260)는, 돌출부들(270)이 곡선형 부재(262) 형태의 제2 부재 상에 제공되고 홈(266)이 수용 부재(264) 형태의 제1 부재 내에 제공되는 것(홈(266)의 하부면이 도 10에서 점선으로 도시됨)을 제외하고는, 도 8 내지 도 9b의 조인트 배열체(60)와 유사하다. 예시된 실시예에서, 수용 부재(264)는 곡선형 브래킷이고, 곡선형 부재(262)는 구형 부재이다. 조인트 배열체(260)는 상기에서 상세하게 설명된 조인트 배열체(60)와 유사하게 기능한다.

하나 이상의 돌출부들(70, 270)과 협력하는 하나 이상의 홈들(66, 266)을 포함하는 다수의 대안적인 조인트 배열체들이 존재한다는 것이 이해될 것이다. 대안적인 옵션들의 비제한적인 목록은 하기를 포함한다:

내부 곡선형 부분 상에(즉, 도 10에 도시된 바와 같이, 곡선형 브래킷의 내부 아암(interior arm)을 따라) 또는 외부 곡선형 부분 상에(즉, 도 8 내지 도 9b에 도시된 바와 같이, 외주부를 따라) 홈들(66, 266)을 갖는 제1 부재(62, 162, 264)를 갖는 것;

길이를 따라 곡선형 프로파일을 각각 갖는 하나 이상의 홈들(66, 266)을 갖는 제 1 부재(62, 162, 264)를 갖는 것―제 1 부재(62, 162, 264)의 나머지 부분은 곡선형이 아님(예를 들어, 직육면체 형상을 가짐)―;

외부면에서 서로로부터 멀리 향하여 있거나(예를 들어, 도 10에 도시됨) 내부면에서 서로를 향해 대면하여 있는(예를 들어, 도 8에 예시됨) 돌출부들(70, 270)을 갖는 제2 부재(64, 164, 262)를 갖는 것;

제2 부재(64, 164, 262)가 곡선형이거나 곡선형 부분을 갖는 돌출부들을 포함하거나(예를 들어, 도 8에 도시됨), 제2 부재(64, 164, 262)가 비곡선형 형상(예를 들어, 직육면체 형상)을 갖는 것;

제1 부재(62, 162)가 제2 부재(64, 164) 내에 수용되거나(예를 들어, 도 8 내지 도 9b에 도시됨), 제2 부재(262)가 제1 부재(264) 내에 수용되어 있는 것(예를 들어, 도 10에 도시됨).

본 발명은 하나 이상의 실시예들과 관련하여 설명되었지만, 첨부된 청구범위에 규정된 바와 같은 본 발명의 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 변경들 또는 변형들이 이루어질 수 있다는 것이 이해될 것이다. 예를 들어:

표면 처리 헤드(10)의 가동식 표면 처리 요소(12)는 임의의 적합한 형상(예를 들어, 하나 이상의 코너들을 포함하는 평면도에서의 비원형 프로파일)을 가질 수 있으며;

표면 처리 헤드(10)는 상이한 유형의 표면 처리 공구(46)(예를 들어, 탑승식 스크러버-건조기 기계(ride-on scrubber-dryer machine)와 같은 세장형 지지 부재(48)를 갖지 않는 공구)에 부착될 수 있으며;

표면 처리 요소는 임의의 형상 또는 프로파일의 임의의 적합한 청소 헤드, 예를 들어 회전하는 원형 브러시/패드를 포함할 수 있으며;

도 1 내지 도 4에 예시된 커플링(50)은 도 8 내지 도 9b에 예시된 조인트 배열체들(60, 160, 260) 중 임의의 조인트 배열체 또는 임의의 다른 적합한 유형의 커플링으로 대체될 수 있으며;

도 8 내지 도 9b의 조인트 배열체(60)는 수용 부재(64)가 표면 처리 공구의 세장형 지지 부재(48) 상에 제공되고 곡선형 부재(62)가 표면 처리 헤드(10) 상에 제공되도록 구성될 수 있다(예를 들어, 도 10에 예시됨).

Claims

표면 처리 공구(surface treatment tool)를 위한 표면 처리 헤드(surface treatment head)로서,
피처리 표면과 결합하도록 구성된 가동식 표면 처리 요소, 및
상기 표면의 청소를 수행하기 위해 상기 가동식 표면 처리 요소를 구동하도록 구성된 모터(motor)를 포함하는 구동 수단을 포함하며,
상기 표면 처리 헤드의 처리 방향에 대한 상기 가동식 표면 처리 요소의 후방 에지(rear edge)는 제1 단부, 제2 단부, 및 상기 제1 단부와 상기 제2 단부 사이에 위치된 중간 부분을 포함하고, 상기 후방 에지의 중간 부분은 상기 표면 처리 헤드의 처리 방향에 대해 상기 후방 에지의 제1 및 제2 단부들보다 후방으로 돌출하는,
표면 처리 공구를 위한 표면 처리 헤드.
제1 항에 있어서,
상기 가동식 표면 처리 요소는 상기 처리 방향을 가로지르는 폭 및 상기 처리 방향을 따른 깊이를 포함하며, 상기 깊이가 상기 가동식 표면 처리 요소의 중간 부분에서 더 크고 상기 가동식 표면 처리 요소의 제1 및 제2 단부들을 향해 더 작아지도록, 상기 깊이는 상기 가동식 표면 처리 요소의 폭에 걸쳐 변화되는,
표면 처리 공구를 위한 표면 처리 헤드.
제1 항 또는 제2 항에 있어서,
상기 처리 방향에 대한 상기 가동식 표면 처리 요소의 전방 에지(front edge)는 제1 단부, 제2 단부, 및 상기 제1 단부와 상기 제2 단부 사이에 위치된 중간 부분을 포함하며, 상기 전방 에지의 제1 및 제2 단부들은 상기 표면 처리 헤드의 처리 방향으로 상기 전방 에지의 중간 부분보다 전방으로 돌출하는,
표면 처리 공구를 위한 표면 처리 헤드.
제1 항 또는 제2 항에 있어서,
상기 처리 방향에 대한 상기 가동식 표면 처리 요소의 전방 에지는 제1 단부, 제2 단부, 및 상기 제1 단부와 상기 제2 단부 사이에 위치된 중간 부분을 포함하며, 상기 중간 부분은 상기 처리 방향으로 상기 제1 및 제2 단부들과 실질적으로 정렬되거나, 상기 중간 부분은 상기 처리 방향으로 상기 제1 및 제2 단부들보다 전방으로 돌출하는,
표면 처리 공구를 위한 표면 처리 헤드.
제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가동식 표면 처리 요소는 전방 에지, 및 상기 전방 에지로부터 상기 후방 에지를 향해 상기 전방 에지에 대해 소정 각도로 연장되는 측벽을 포함하며, 그에 따라 선택적으로 상기 전방 에지와 상기 측벽 사이에 코너(corner)가 형성되는,
표면 처리 공구를 위한 표면 처리 헤드.
제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가동식 표면 처리 요소의 제1 단부에 근접한 영역 및/또는 상기 가동식 표면 처리 요소의 제2 단부에 근접한 영역에서의 상기 표면 처리 헤드의 높이는 1 ㎝ 내지 20 ㎝ 범위, 선택적으로 1 ㎝ 내지 10 ㎝ 범위, 선택적으로 2.5 ㎝ 내지 7.5 ㎝ 범위인,
표면 처리 공구를 위한 표면 처리 헤드.
제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가동식 표면 처리 요소는 평면도에서 곡선형 프로파일(curved shaped profile)을 포함하는 적어도 일부를 포함하며; 선택적으로 상기 곡선형 프로파일은 평면도에서 실질적으로 호형 프로파일을 포함하고; 상기 곡선형 프로파일의 적어도 일부는 10 ㎝ 내지 150 ㎝ 범위, 선택적으로 95 ㎝ 내지 115 ㎝ 범위, 또는 선택적으로 40 ㎝ 이하, 선택적으로 10 ㎝ 내지 40 ㎝ 범위, 선택적으로 20 ㎝ 내지 40 ㎝ 범위의 반경의 호(arc)를 포함하는,
표면 처리 공구를 위한 표면 처리 헤드.
제1 항 내지 제7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가동식 표면 처리 요소는 평면도에서 실질적으로 V자형 프로파일(V-shaped profile)을 포함하는 적어도 일부를 포함하며; 선택적으로 상기 실질적으로 V자형 프로파일은 90 도 내지 180 도 미만 범위, 선택적으로 110 도 내지 170 도 범위의 중심각을 포함하는,
표면 처리 공구를 위한 표면 처리 헤드.
제1 항 내지 제8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가동식 표면 처리 요소는 상기 처리 방향에 대한 전방 에지 및 상기 처리 방향에 대한 후방 에지를 포함하며, 상기 전방 에지 및 상기 후방 에지는 모두 적어도 부분적으로 곡선형이거나 V자형인,
표면 처리 공구를 위한 표면 처리 헤드.
제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 구동 수단의 모터는 상기 표면 처리 헤드의 중간 부분에 위치되는,
표면 처리 공구를 위한 표면 처리 헤드.
제1 항 내지 제10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가동식 표면 처리 요소는 세장형인,
표면 처리 공구를 위한 표면 처리 헤드.
제1 항 내지 제11 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 가동식 표면 처리 요소 및/또는 상기 표면 처리 헤드는 상기 표면 처리 공구의 처리 방향을 가로지르는 폭을 포함하며, 상기 폭은 25 ㎝ 내지 60 ㎝ 범위이고, 그리고/또는 상기 표면 처리 헤드는 상기 표면 처리 공구의 처리 방향에 평행한 깊이를 포함하고, 상기 깊이는 4 ㎝ 내지 30 ㎝ 범위인,
표면 처리 공구를 위한 표면 처리 헤드.
제1 항 내지 제12 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 구동 수단은 편심 구동 메커니즘(eccentric drive mechanism)을 포함하며, 상기 모터는 상기 편심 구동 메커니즘을 통해 상기 가동식 표면 처리 요소에 결합되고, 그에 따라 상기 가동식 표면 처리 요소는 상기 가동식 표면 처리 요소의 전방 에지가 주기적 운동(cyclical motion) 전체에 걸쳐 상기 처리 방향에 대해 전방을 향하도록 상기 주기적 운동으로 피처리 표면과 결합하며; 선택적으로 상기 편심 구동 메커니즘은 상기 가동식 표면 처리 요소 상의 각각의 지점이 원형 경로를 따라 이동하도록 상기 가동식 표면 처리 요소를 구동하도록 구성되고, 상기 원형 경로들 각각은 고유한 중심점을 갖지만 공통 반경 치수를 갖는,
표면 처리 공구를 위한 표면 처리 헤드.
제1 항 내지 제13 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 표면 처리 헤드는 피처리 표면에 청소액을 도입하도록 구성된 청소액 배출구(cleaning liquid outlet)를 더 포함하는,
표면 처리 공구를 위한 표면 처리 헤드.
제1 항 내지 제14 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 표면 처리 헤드는 피처리 표면으로부터 유체를 흡입하도록 구성된 흡입 영역을 더 포함하며; 선택적으로 상기 흡입 영역은 제1 단부, 제2 단부, 및 상기 제1 단부와 상기 제2 단부 사이에 위치된 중간 부분을 포함하고, 상기 흡입 영역의 제1 및 제2 단부들은 상기 표면 처리 헤드의 처리 방향으로 상기 흡입 영역의 중간 부분보다 전방으로 돌출하는,
표면 처리 공구를 위한 표면 처리 헤드.
제1 항 내지 제15 항 중 어느 한 항에 따른, 표면 처리 헤드를 포함하는 표면 처리 공구로서,
상기 표면 처리 헤드는 세장형 지지 부재에 결합되고; 선택적으로 상기 세장형 지지 부재는 커플링(coupling)을 통해 상기 표면 처리 헤드에 결합되고, 상기 커플링은 제1 회전축 및 상기 제1 회전축에 수직으로 배열된 제2 회전축을 포함하며; 선택적으로 상기 제1 회전축은 상기 제2 회전축과 교차하는,
표면 처리 헤드를 포함하는 표면 처리 공구.
제17 항에 있어서,
상기 모터에 전력을 공급하기 위한 전원을 더 포함하며; 선택적으로 상기 전원은 상기 표면 처리 공구에 의해 또는 상기 표면 처리 공구 상에 제공되는 전기 에너지 저장 디바이스(예를 들어, 배터리(battery))를 포함하는,
표면 처리 헤드를 포함하는 표면 처리 공구.
제1 부재 및 제2 부재를 포함하는, 조인트 배열체(joint arrangement)로서,
상기 제1 부재는 하나 이상의 홈들을 포함하고,
상기 제2 부재는 상기 하나 이상의 홈들 내에 위치되고 상기 하나 이상의 홈들을 따라 이동하여 제1 축을 중심으로 한 상기 제1 부재와 상기 제2 부재의 상대 회전을 허용하도록 구성된 하나 이상의 돌출부들을 포함하고,
상기 하나 이상의 돌출부들은 상기 제1 축에 수직인 제2 축을 한정하고, 상기 제1 부재는 상기 제2 축을 중심으로 한 상기 제1 부재와 상기 제2 부재의 상대 회전을 위해 상기 하나 이상의 돌출부들 주위로 회전하도록 구성되며,
상기 하나 이상의 돌출부들 및 상기 하나 이상의 홈들은 상기 제1 축에 수직인 제3 축을 중심으로 한 상기 제1 부재의 회전이 상기 제2 축에 수직인 제4 축을 중심으로 한 상기 제2 부재의 회전으로 변환되도록, 그리고/또는 그 반대로 변화되도록 배열되는,
조인트 배열체.
제18 항에 있어서,
상기 제1 부재는 상기 제3 축과 동축인 종축을 한정하는 샤프트(shaft)에 결합되고; 그리고/또는 상기 제2 부재는 상기 제4 축과 동축인 종축을 한정하는 샤프트에 결합되는,
조인트 배열체.
제18 항 또는 제19 항에 있어서,
상기 제1 부재와 상기 제2 부재의 분리를 방지하거나 억제하도록 제공된 고정 부재를 더 포함하는,
조인트 배열체.
제18 항 내지 제20 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 부재 및 상기 제2 부재 중 하나는 구형 또는 부분적인 구형 부재를 포함하고, 상기 제1 부재 및 상기 제2 부재 중 다른 하나는 상기 구형 또는 부분적인 구형 부재의 외부 프로파일에 대응하는 부분적인 구형의 내부 프로파일을 포함하는 수용 부재인,
조인트 배열체.
제18 항 내지 제21 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하나 이상의 돌출부들은 상기 제2 부재의 대향 측면들에 제공된 2 개의 돌출부들을 포함하는,
조인트 배열체.
제18 항 내지 제22 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 돌출부 또는 각각의 돌출부는 구형, 부분적인 구형, 원통형 또는 부분적인 원통형 형성물(예를 들어, 구형 볼 베어링 또는 반구체)이고; 선택적으로 상기 돌출부 또는 각각의 돌출부는 제1 호형 단면을 포함하는 구형 또는 부분적인 구형 형성물이고, 상기 홈은 상기 제1 호형 단면에 대응하는 제2 호형 단면을 포함하는,
조인트 배열체.
제18 항 내지 제23 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하나 이상의 돌출부들은 상기 제2 부재와 일체로 형성되는,
조인트 배열체.
표면 처리 공구로서,
표면 처리 헤드, 및 제22 항 내지 제24 항 중 어느 한 항에 따른 조인트 배열체에 의해 상기 표면 처리 헤드에 결합된 세장형 지지 부재를 포함하며; 선택적으로 상기 표면 처리 헤드는 제1 항 내지 제15 항 중 어느 한 항에 따른 표면 처리 헤드인,
표면 처리 공구.
표면 처리 공구로서,
표면 처리 헤드, 및 조인트 배열체에 의해 상기 표면 처리 헤드에 결합된 세장형 지지 부재를 포함하며;
상기 조인트 배열체는 상기 표면 처리 헤드에 대해 제1 축을 중심으로 한 상기 세장형 지지 부재의 피봇(pivot)을 허용하도록 구성되고;
상기 조인트 배열체는 상기 표면 처리 헤드에 대해 제2 축을 중심으로 한 상기 세장형 지지 부재의 피봇을 허용하도록 구성되고, 상기 제2 축은 상기 제1 축에 수직이고, 상기 제2 축은 상기 제1 축과 교차하며, 상기 표면 처리 헤드는 피처리 표면과 결합하도록 구성된 가동식 표면 처리 요소를 포함하고;
상기 표면 처리 헤드는 피처리 표면에 청소액을 도입하도록 구성된 청소액 배출구를 포함하고, 그리고/또는 상기 표면 처리 헤드는 피처리 표면으로부터 유체를 흡입하도록 구성된 흡입 영역을 포함하는,
표면 처리 공구.
표면 처리 헤드를 위한 처리 부분으로서,
상기 처리 부분은 피처리 표면과 결합하도록 구성되고,
상기 처리 부분은 상기 표면 처리 헤드의 구동 수단에 해제 가능하게 결합되도록 구성되고,
상기 처리 부분은 제1 단부, 제2 단부, 및 상기 제1 단부와 상기 제2 단부 사이에 위치된 중간 부분을 포함하는 에지를 포함하고, 상기 제1 및 제2 단부들은 상기 처리 부분의 처리 방향으로 상기 중간 부분보다 전방으로 돌출하며; 선택적으로,
상기 처리 부분의 에지는 상기 처리 방향에 대한 후방 에지이거나, 상기 처리 부분의 에지는 상기 처리 방향에 대한 전방 에지이거나; 또는
상기 처리 부분은 전방 에지 및 후방 에지를 포함하며, 상기 전방 및 후방 에지들 각각은 제1 단부, 제2 단부, 및 상기 제1 단부와 상기 제2 단부 사이에 위치된 중간 부분을 포함하고, 상기 제1 및 제2 단부들은 상기 처리 부분의 처리 방향으로 상기 중간 부분보다 전방으로 돌출하는,
표면 처리 헤드를 위한 처리 부분.
표면 처리 공구를 위한 표면 처리 헤드로서,
사용 시에 처리 부분에 해제 가능하게 결합되도록 구성되고, 상기 표면의 처리를 수행하기 위해 상기 처리 부분을 구동하도록 구성된 모터를 포함하는 구동 수단을 포함하며;
상기 표면 처리 헤드는 제1 단부, 제2 단부, 및 상기 제1 단부와 상기 제2 단부 사이에 위치된 중간 부분을 포함하고, 상기 제1 및 제2 단부들은 상기 표면 처리 헤드의 처리 방향으로 상기 중간 부분보다 전방으로 돌출하는,
표면 처리 공구를 위한 표면 처리 헤드.