СОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ (ВАРИАНТЫ)
JOINTING ELEMENTS (VERSIONS)

Предпосылки изобретения
Настоящее изобретение касается соединительных элементов. Более конкретно настоящее изобретение касается соединительных элементов и способов крепления насадок к удлинительным рукояткам.
Удлинительные рукоятки используются для увеличения радиуса действия разнообразных инструментов и насадок (здесь и далее - насадки). Например, удлинительные рукоятки используются для увеличения радиуса действия щеток швабр, шлифовочных приспособлений, насадок для снятия лампочек, принадлежностей для удаления плавающих загрязнений, насадок для мойки окон и многих других. Обычно насадка и удлинительная рукоятка крепятся друг к другу с возможностью разъединения.
В некоторых существующих в настоящее время насадках для разъемного соединения насадки и удлинительной рукоятки используется резьбовое соединение. Тем не менее нормальная эксплуатация данного устройства может привести к появлению вращательного момента, достаточного для того, чтобы ослабить резьбовое соединение и таким образом, по крайней мере, частично отсоединить насадку от рукоятки.
В других имеющихся в настоящее время устройствах используются один или более выступающих наружу подпружиненных фиксирующих выступов, расположенных на насадке или на удлинительной рукоятке. Когда фиксирующие выступы располагаются на насадке, то часть насадки находится внутри удлинительной рукоятки. Тогда фиксирующие выступы, когда находятся в наиболее удаленном от центра положении, фиксируются в отверстиях в удлинительной рукоятке. Когда фиксирующие выступы располагаются на удлинительной рукоятке, часть насадки окружает удлинительную рукоятку. Тогда фиксирующие выступы, когда находятся в наиболее удаленном от центра положении, фиксируются в отверстиях насадки. Такое применение фиксирующих выступов оказалось эффективным для предотвращения вращения, связанного с ослаблением соединения насадки и удлинительной рукоятки. К сожалению, фиксирующие выступы закрываются устройством, положение которого надо зафиксировать, так что пользователь не может перевести выступ в самое нижнее положение, что делает трудным процесс разъединения насадки и удлинительной рукоятки.
Многие удлинительные рукоятки изготавливаются из экструдированных алюминиевых листов, которые скатываются с целью придания им цилиндрической формы и затем свариваются. Для того чтобы обеспечить привлекательный вид, сварной шов обычно располагается на внутренней стороне удлинительной рукоятки. В имеющихся в настоящих момент устройствах, когда насадка располагается в пределах внутреннего диаметра удлинительной рукоятки, сварные швы приводят к возникновению ряда проблем. Например, внутренний диаметр удлинительной рукоятки обычно превосходит значение диаметра насадки, что приводит к недостаточно крепкому соединению.
Соответственно имеется необходимость в соединительных элементах и способах соединения, которые бы смягчали, уменьшали и/или исключали возникновение одного или более отрицательных моментов и недостатков, имеющихся в настоящее время устройств.
Краткое описание изобретения
Таким образом, задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить соединительные элементы, которые противостоят ослаблению соединения, возникающему из-за появления вращательных моментов при нормальной эксплуатации устройства.
Еще одна задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить соединительные элементы, облегчающие разъединение насадок и удлинительных рукояток.
Еще одна задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить соединительные элементы, которые предусматривают разъемное соединение насадки с внешней стороной удлинительной рукоятки и, таким образом, имеется возможность использования или полых или монолитных удлинительных рукояток.
Еще одна задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить дешевые, легкие в сборке соединительные элементы.
Перечисленные и другие задачи настоящего изобретения реализуются в соединительном элементе, крепящем с возможностью разъединения первую часть ко второй части. В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения соединительный элемент имеет корпус и первый фиксирующий элемент. Корпус содержит первое отверстие и второе отверстие. Первый фиксирующий элемент имеет первый выступ и первую кнопку. Первый фиксирующий элемент располагается в корпусе таким образом, что первый фиксирующий элемент давит на первый выступ так, чтобы он выходил через первое отверстие, и давит на первую кнопку так, чтобы она выходила через второе отверстие. Первый выступ крепится с возможностью разъединения к первой части, располагаемой поверх корпуса, когда первый выступ выходит через первое отверстие. Далее первая часть не закрывает первую кнопку в ситуации, когда первая часть прикреплена к первому выступу с возможностью разъединения.
В других вариантах реализации настоящего изобретения соединительный элемент имеет корпус и второй фиксирующий элемент. Корпус содержит второе отверстие. Второй фиксирующий элемент имеет второй выступ и вторую кнопку. Второй фиксирующий элемент располагается на корпусе таким образом, что второй фиксирующий элемент давит на второй выступ, чтобы он выходил через второе отверстие. Второй выступ крепится с возможностью разъединения ко второй части, располагаемой в корпусе, когда второй выступ выходит через второе отверстие. Второй фиксирующий элемент выполнен таким образом, что усилие, прилагаемое ко второй кнопке, выдвигает второй выступ из второй части.
Также предлагается разъемный узел. Данный узел содержит первую часть, вторую часть и соединительный элемент. Первая часть имеет внутренний диаметр и первое отверстие. Вторая часть имеет внешний диаметр и второе отверстие. Соединительный элемент имеет первую концевую часть с внутренней стороны и вторую концевую часть с внешней стороны. Соединительный элемент содержит первый выступ, причем с первой концевой части соединительный элемент давит на первый выступ, который входит в первое отверстие, и первую кнопку, причем соединительный элемент давит на данную кнопку так, что на нее можно нажимать для того, чтобы первый выступ вышел из первого отверстия. Дополнительно соединительный элемент имеет второй выступ, на который давит соединительный элемент со второго конца и который входит во второе отверстие, и вторую кнопку, предназначенную для перемещения второго выступа из второго отверстия.
Также предлагается способ, с помощью которого насадка крепится к удлинительной рукоятке с возможностью разъединения. Способ включает в себя вставление первой концевой части соединительного элемента в насадку так, чтобы первый выступ соединительного элемента прикреплял соединительный элемент к насадке с возможностью разъединения и на первую кнопку соединительного элемента можно свободно нажимать с целью освобождения первого выступа из насадки; вставление удлинительной рукоятки во вторую концевую часть соединительного элемента так, чтобы второй выступ соединительного элемента прикреплял соединительный элемент к удлинительной рукоятке с возможностью разъединения и на вторую кнопку соединительного элемента можно свободно нажимать с целью освобождения второго выступа из удлинительной рукоятки.
Описанные выше и другие характеристики и преимущества настоящего изобретения будут ясны специалистам в данной области из последующего подробного описания со ссылками на прилагаемые фиг.1-5, на которых:
фиг.1 - в частично разобранном виде имеется изометрическое изображение одного варианта реализации соединительного элемента, соответствующего настоящему изобретению и который используется вместе с удлинительной рукояткой и насадкой;
фиг.2 - изометрическое изображение корпуса соединительного элемента с фиг.1;
фиг.3 - первый фиксирующий элемент соединительного элемента на фиг.1 в изометрии;
фиг.4 - второй фиксирующий элемент соединительного элемента на фиг.1 в изометрии;
фиг.5 - изометрическое изображение удерживающей детали второго фиксирующего элемента.
Подробное описание настоящего изобретения
На фиг.1 изображен один вариант реализации соединительного элемента, соответствующий настоящему изобретению. В целом соединительный элемент обозначается позицией 10. Соединительный элемент 10 выполнен так, чтобы с его помощью образовывалось разъемное соединение одной или нескольких частей, причем при использовании данное соединении предотвращает вращение частей друг относительно друга.
Соединительный элемент 10 изображен для иллюстрации разъемного соединения удлинительной рукоятки 12 и рабочей насадки 14. Соединительный элемент 10 имеет корпус 15, содержащий первый фиксирующий элемент 16 и/или второй фиксирующий элемент 18. В изображенном варианте реализации первый фиксирующий элемент 16 может крепить с возможностью разъединения соединительный элемент 10 к рабочей насадке 14, а второй фиксирующий элемент18 может крепить с возможностью разъединения соединительный элемент к удлинительной рукоятке 12. Достоинством данной конструкции является то, что первый и второй фиксирующие элементы 16, 18 содержат минимальное число элементов, которые легко собираются, предотвращают вращение соединительного элемента 10 относительно рабочей насадки 14 и/или удлинительной рукоятки 12 и, кроме того, позволяют легко отсоединять насадку и/или удлинительную рукоятку.
Необходимо понимать, что показанный здесь для примера соединительный элемент 10 не является частью удлинительной рукоятки 12 или рабочей насадки 14. Конечно, в настоящем изобретении предусматривается, что или первый фиксирующий элемент 16 или второй фиксирующий элемент 18 может являться частью или удлинительной рукоятки 12 или рабочей насадки 14.
Первый фиксирующий элемент 16 присоединяется с возможностью разъединения к внутреннему диаметру 20 рабочей насадки 14. Для простоты рабочая насадка 14 изображена в виде приспособления для удаления влаги с окон. Конечно, данным изобретением подразумевается, что соединительный элемент 10 может использоваться для присоединения с возможностью разъединения любого типа крепящихся к удлинительным рукояткам рабочих насадок таких, как щетки швабр, прутья метел, малярные валики, приспособления для шлифовки, скребки для удаления загрязняющих веществ, инструменты для замены ламп и других.
Второй фиксирующий элемент 18 присоединяется с возможностью разъединения к внешнему диаметру 22 удлинительной рукоятки 12. Удлинительная рукоятка 12 может представлять собой сваренную металлическую трубку, что является обычным решением в технике. Тем не менее, сварные швы подобных сварных металлических трубок обычно располагаются на внутренней поверхности. Альтернативно удлинительная рукоятка 12 может являться монолитной рукояткой, изготовленной из дерева, пластика, металла или подобных материалов. Данное решение также является обычной в технике. Второй фиксирующий элемент 18 присоединяется с возможностью разъединения к внешнему диаметру 22 удлинительной рукоятки 12. Таким образом, соединительный элемент 10 может использоваться как с полыми, так и с монолитными удлинительными рукоятками 12. Далее соединительный элемент 10 устраняет шатание удлинительной рукоятки 12 относительно рабочей насадки 14, данное шатание появляется из-за наличия сварного шва сваренных металлических рукояток.
Первый фиксирующий элемент 16 выполнен так, чтобы крепиться с возможностью разъединения с первым отверстием 24, выполненным в рабочей насадке 14. Второй фиксирующий элемент 18 выполнен так, чтобы крепиться с возможностью разъединения с одним или более вторыми отверстиями 26 (показано только одно), выполненными в рукоятке 12. Первый фиксирующий элемент 16 содержит первую концевую часть 28, выполненную таким образом, чтобы входить во внутренний диаметр 20 рабочей насадки 14. Второй фиксирующий элемент 18 содержит вторую концевую часть 30, выполненную таким образом, чтобы охватывать внешний диаметр 22 удлинительной рукоятки 12.
В изображенном примере корпус 15 имеет коническую форму, а именно внешний диаметр увеличивается от первой концевой части 28 ко второй концевой части 30. Конечно, настоящее изобретение предполагает, что корпус 15 может иметь любую необходимую форму, выполненную так, чтобы корпус 15 входил в рабочую насадку 14 и/или охватывал удлинительную рукоятку 12.
Корпус 15 имеет ряд отверстий, обозначенных числами от 32 до 38. В некоторых вариантах реализации корпус 15 также содержит верхний удерживающий ободок 40. Как будет описано более подробно ниже, отверстия 32, 34 образуют часть первого фиксирующего элемента 16, предназначенного для крепления с возможностью разъединения соединительного элемента 10 к рабочей насадке 14, а отверстия 36, 38 и ободок 40 образуют часть второго фиксирующего элемента 18, предназначенного для крепления с возможностью разъединения соединительного элемента 10 к удлинительной рукоятке 12.
Первый фиксирующий элемент 16 имеет фиксирующий выступ 42, освобождающую кнопку 44 и пружинящий элемент 46, что изображено на фиг.3. Необходимо понимать, что первый фиксирующий элемент 16 показан в виде единой детали для примера. Конечно, настоящим изобретением подразумевается, что возможны другие конструкции, имеющие отдельные компоненты.
Первый фиксирующий элемент 16 располагается в соединительном элементе 10 таким образом, чтобы фиксирующий выступ 42 входил в отверстие 32 и выступал за его границы, как изображено на фиг.1. Далее первый фиксирующий элемент 16 располагается в соединительном элементе 10 таким образом, чтобы освобождающая кнопка 44 входила в отверстие 34 и выступала за границы отверстия 34, что также изображено на фиг.1. Пружинящий элемент 46 выполнен таким образом, чтобы давить на фиксирующий выступ 42 и освобождающую кнопку 44 по направлению к отверстиям 32 и 34 соответственно.
Соединительный элемент 10 может располагаться и выравниваться в рабочей насадке 14 так, чтобы первая концевая часть 28 входила во внутренний диаметр 20 и фиксирующий выступ 42 находился в первом отверстии 24. В данном положении под действием пружинящего элемента 46 фиксирующий выступ 42 входит, по крайней мере, частично в первое отверстие 24. Так как освобождающая кнопка 44 находится на некотором расстоянии от фиксирующего выступа 42, то можно свободно нажимать на данную кнопку в случае, когда насадка 14 прикреплена к соединительному элементу 10. А именно освобождающая кнопка 44 не накрыта, не спрятана или каким-либо другим образом не закрыта насадкой 14 в случае, когда фиксирующий выступ 42 находится в первом отверстии 24. В изображенном варианте реализации данного изобретения освобождающая кнопка 44 смещена относительно фиксирующего выступа 42 на некоторое расстояние по оси.
Когда освобождающая кнопка 44 остается незакрытой какой-либо частью рабочей насадки 14, соединительный элемент 10 можно легко разъединить с насадкой. Это делается простым нажатием на освобождающую кнопку 44, при этом преодолевается сила пружинящего элемента 46. Нажатие длится до тех пор, пока фиксирующий выступ 42 не выйдет из первого отверстия 24. Когда фиксирующий выступ 42 высвободится из первого отверстия 24, соединительный элемент 10 можно вынуть из рабочей насадки 14. Пружинящий элемент 46 обладает достаточной упругостью для того, чтобы вернуть фиксирующий выступ 42 первого фиксирующего элемента 16 в отверстие 32 при освобождении кнопки 44.
В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения отдаленное расположение освобождающей кнопки 44 относительно фиксирующего выступа 42 также может обеспечить некоторое преимущество, основанное на эффекте рычага, при преодолении силы пружинящего элемента 46. В других вариантах реализации настоящего изобретения высота освобождающей кнопки 44 относительно высоты фиксирующего выступа 42 может упростить процесс освобождения фиксирующий выступа 42 из первого отверстия 24.
Когда нажатие освобождающей кнопки 44 освобождает фиксирующий выступ 42 из отверстия 32, сама освобождающая кнопка 44 остается в отверстии 34. Таким образом, соединительный элемент 10 обеспечивает то, что фиксирующий выступ 42 легко выходит из первого отверстия 24, а первый фиксирующий элемент 16 не может случайно сжаться в корпусе 15. Например, освобождающая кнопка 44 даже в нажатом состоянии остается, по крайней мере, частично в отверстии 34 с целью уменьшения вероятности того, что первый фиксирующий элемент 16 случайно сжимается в корпусе 15.
Второй фиксирующий элемент 18 выполнен так, чтобы присоединять с возможностью разъединения соединительный элемент 10 к удлинительной рукоятке 12. В изображенном варианте реализации изобретения второй фиксирующий элемент 18 имеет один или более вторых фиксирующих выступов 48 и одну или более кнопок 50, что показано на фиг.4.
Второй фиксирующий элемент 18 охватывает внешний диаметр 22 соединительного элемента 10, так что вторые фиксирующие выступы 48 входят в отверстия 36 корпуса 15 и выступают за пределы этих отверстий, что показано на фиг.2. Для ясности изображено только одно отверстие 36. Вторая концевая часть 30 соединительного элемента 10 может охватывать внешний диаметр 22 удлинительной рукоятки 12, так что вторая концевая часть надевается на рукоятку и вторые фиксирующие выступы 48 направляются во вторые отверстия 26 рукоятки. В данном положении вторые фиксирующие выступы 48 служат для крепления с возможностью разъединения соединительного элемента 10 к удлинительной рукоятке 12.
Второй фиксирующий элемент 18 обладает достаточной упругостью для поддержания вторых фиксирующих выступов 48 в смещенном внутрь положении. Тем не менее, второй фиксирующий элемент 18 может деформироваться с целью перемещения вторых фиксирующих выступов 48 наружу при нажатии на кнопки 50. Например, второй фиксирующий элемент 18 может иметь эллиптическую форму, которая определяет главную ось 52 и малую ось 54, что показано на фиг.4. Здесь вторые фиксирующие выступы 48 располагаются вдоль малой оси 54, а кнопки 50 располагаются вдоль главной оси 52. Второй фиксирующий элемент 18 обладает достаточной упругостью для того, чтобы при нажатии на кнопки 50 фиксирующие выступы 48 переместились наружу и высвободились из вторых отверстий 26. Когда к указанным кнопкам не прикладывается усилие, второй фиксирующий элемент 18 принимает свою первоначальную форму. Таким образом, соединительный элемент 10 может крепиться к удлинительной рукоятке 12 с возможностью разъединения.
Необходимо понимать, что второй фиксирующий элемент 18 описан для примера имеющим эллиптическую форму. Конечно, в настоящем изобретении предусматривается, что второй фиксирующий элемент 18 может иметь любую форму, которая позволяет усилию, прикладываемому к кнопке 50, перемещать вторые фиксирующие выступы 48 по радиусу наружу до выхода из второго отверстия 26, при этом вторые фиксирующие выступы возвращаются в свое начальное положение при снятии усилия.
В одном варианте реализации второй фиксирующий элемент 18 поддерживается в выбранном положении на корпусе 15 с помощью верхнего удерживающего ободка 40. В альтернативном варианте реализации второй фиксирующий элемент 18 поддерживается в выбранном положении с помощью нижнего удерживающего ободка 56, что изображено на фиг.5. В еще одном варианте реализации второй фиксирующий элемент 18 поддерживается в выбранном положении как с помощью верхнего удерживающего ободка 40, так и с помощью нижнего удерживающего ободка 56. Например, нижний удерживающий ободок 56 может иметь направленный внутрь выступ 58. Нижний удерживающий ободок 56 может располагаться относительно корпуса 15 так, что направленный внутрь выступ 58 входит в отверстие 38 корпуса. Таким образом, второй фиксирующий элемент 18 может поддерживаться в выбранном положении верхним и нижним удерживающими ободками 40, 56 соответственно.
В одном варианте реализации верхний и/или нижний удерживающие ободки 40, 56 могут содержать часть 60, высота которой достаточна для поддержания второго фиксирующего элемента 18 в выбранном положении, в то время как второй фиксирующий выступ 48 находится во втором отверстии 26 и когда выступ перемещается по радиусу наружу для выхода из второго отверстия.
Необходимо понимать, что верхний и нижний удерживающие ободки 40, 56 только для примера изображены как неотъемлемая часть и в виде детали, съемно прикрепленной к соединительному элементу 10. Конечно, один или оба ободка могут быть частью соединительного элемента 10, или один или оба ободка могут крепиться с возможностью разъединения к соединительному элементу 10, или один или оба ободка могут быть постоянно прикрепленными к соединительному элементу. Также возможна любая комбинация перечисленных случаев.
В одном варианте реализации каждый компонент соединительного элемента 10 изготавливается с помощью литья под давлением из пластичного материала, такого как нейлон, делрон, полиоксиметилен, каучук и другие. Конечно, необходимо понимать, что в настоящем изобретении предусматривается, что соединительный элемент 10 может изготавливаться из других материалов и/или с помощью других процессов.
Предпочтительно, чтобы соединительный элемент 10 мог легко и быстро собираться. Например, соединительный элемент 10 может легко и быстро собираться посредством простого вставления в него первого фиксирующего элемента 16 и расположения на нем второго фиксирующего элемента 18. В некоторых вариантах реализации второй фиксирующий элемент 18 может поддерживаться в выбранном положении посредством взаимодействия верхнего и нижнего удерживающих ободков 40, 56.
Дополнительно было показано, что использование фиксирующих выступов 42, 48 для крепления соединительного элемента 10 к рабочей насадке 14 и удлинительной рукоятке 12 соответственно предотвращает ослабление крепления из-за вращательного момента, прикладываемого к соединительному элементу при нормальной эксплуатации устройства.
Необходимо понимать, что описан только пример соединительного элемента 10, предназначенного для крепления удлинительной рукоятки 12 и рабочей насадки 14 с возможностью их разъединения. Конечно, в настоящем изобретении предполагается, что соединительный элемент 10 может использоваться для соединения с возможностью разъединения любой одной части к любой второй части.
Далее предусматривается, что соединительный элемент 10 может являться частью удлинительной рукоятки или насадки. В данном случае соединительный элемент 10 будет содержать только один из первого или второго фиксирующих элементов 16, 18.
Например, первый фиксирующий элемент 16 может располагаться с внутренней стороны удлинительной рукоятки 12, так что фиксирующий выступ 42 выходит наружу из одного отверстия в рукоятке, и таким образом освобождающая кнопка 44 выступает наружу из второго отверстия в рукоятке. Здесь внутренний диаметр 20 рабочей насадки 14 может охватывать внешний диаметр 22 удлинительной рукоятки 12, так что фиксирующий выступ 42 входит в первое отверстие 24 насадки.
В другом примере второй фиксирующий элемент 18 может охватывать с внешней стороны насадку 14, так что вторые фиксирующие выступы 48 выступают внутрь отверстия 24. Здесь внутренний диаметр 20 рабочей насадки 14 может охватывать внешний диаметр 22 удлинительной рукоятки 12, так что вторые фиксирующие выступы 48 входят во второе отверстие 26 рукоятки.
Необходимо заметить, что термины «первый», «второй», «третий», «верхний», «нижний» и подобные могут использоваться для различения некоторых элементов. Данные признаки не предполагают никакого пространственного или иерархического порядка, порядка следования различаемых элементов, если другое не оговорено специально.
Когда настоящее изобретение описано со ссылками на один или более иллюстративных вариантов реализации, понятно, что специалисты в данной области могут предложить различные изменения и найти эквивалентные замены для элементов изобретения, не выходя при этом за рамки идеи настоящего изобретения. Кроме того, можно предложить различные модификации для адаптации изобретения к конкретным ситуациям или материалам, не выходя при этом за рамки основной идеи настоящего изобретения. Таким образом, настоящее изобретение не ограничивается конкретной(ми) реализацией(ми), описанными в качестве наилучшего подхода реализации настоящего изобретения, данное изобретение включает в себя все варианты реализации, подпадающие под идеи прилагаемых пунктов формулы изобретения.