用于從表面收集物質(zhì)的裝置和方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用于從表面收集物質(zhì)的裝置（10，210，510）。所述裝置特別地但不必須排他地適于收集動物糞便，該裝置具有卡爪布置（22，224，524），該卡爪布置能夠打開以限定用于容納待收集的物質(zhì)的口部（28）并且能夠關(guān)閉以收集物質(zhì)。輸送機(jī)構(gòu)（44，46，364）設(shè)置為將所收集的物質(zhì)推進(jìn)到殼體（12，512）中。內(nèi)襯（33）設(shè)置在卡爪布置上以將卡爪布置與所收集的物質(zhì)分離。輸送機(jī)構(gòu)用于使內(nèi)襯與收集在內(nèi)襯中的物質(zhì)一起推進(jìn)，由此物質(zhì)能夠收集到殼體中并保存在內(nèi)襯中，而不與裝置的表面進(jìn)行接觸。
【專利說明】用于從表面收集物質(zhì)的裝置和方法
[0001]本發(fā)明涉及一種用于從表面收集物質(zhì)的裝置和方法，以及與這種裝置一起使用的內(nèi)襯(liner，襯套，襯層)。
[0002]特別地但不排他地，本發(fā)明可應(yīng)用于收集動物糞便。對于狗主人，所涉及的問題是眾所周知的。難以防止狗隨意地排便。在城市環(huán)境中，遛狗的人經(jīng)常需要收集他們的寵物的糞便并將糞便帶到合適的處置地點。
[0003]為了避免直接接觸糞便，常見的做法是用塑料袋覆蓋在一只手上并且抓住物質(zhì)，然后將袋子拉過來蓋在手上，在處理中把里面翻出來，使得物質(zhì)容納在袋子中，然后可以綁上袋子的開口。這種做法存在以下缺陷:_
[0004]a.通過袋子感覺到溫?zé)岬募S便是令人不快的；
[0005]b.寵物主人必須彎下腰去把廢物撿起來；
[0006]c.所收集的物質(zhì)必須帶到處置地點并且經(jīng)常在散步途中進(jìn)行，所收集的物質(zhì)處于可能沒有完全密封的袋子中會導(dǎo)致泄漏的風(fēng)險；以及
[0007]d.例如在粗糙地面上使用或在帶走時，袋子可能會損壞或破裂。糞便與寵物主人的手指、衣物等接觸會導(dǎo)致暴露于嚴(yán)重病原體的風(fēng)險。
[0008]存在用于收集動物糞便的現(xiàn)有裝置。人們當(dāng)然可以使用鏟子、簸箕和刷子、寵物真空吸塵器等。使用這些工具的問題在于它們的表面暴露于收集的物質(zhì)，并且因此會被污染，需要后續(xù)進(jìn)行清洗，這又再次使使用者暴露于糞便中可導(dǎo)致嚴(yán)重疾病的的病原體。市場上也存在各種“鏟斗(scoop)”式裝置。一個實例是以商標(biāo)Flexrake33P進(jìn)行出售，并具有細(xì)長手柄，其中在一端處具有一對樞轉(zhuǎn)安裝的鏟斗狀卡爪。沿手柄延伸的推/拉桿在一端處連接至使用者可移動的把手，并且在另一端處連接至卡爪，以便通過移動把手，使用者可以在待收集的物質(zhì)周圍一起拉動卡爪。沒有提供用于保留所收集的物質(zhì)的裝置，因此所收集的物質(zhì)需要隨后存放在合適的容器中。同樣地，裝置的卡爪必須被所收集的物質(zhì)污染。
[0009]用于收集狗糞的另一裝置由英格蘭蘭開夏郡的Poopsta銷售，并且包括具有由塑料袋所覆蓋的開口端的中空圓柱形殼體。在殼體和袋子周圍設(shè)置有橡皮筋以備該裝置的使用。然后將殼體的開口端放在地上，在動物糞便之上，并且壓下，使橡皮筋從殼體上滑落并收縮，使袋子的開口端在糞便下方滑動并將其抓入袋子中，然后由使用者將其放置在殼體內(nèi)。接著使用可拆卸的蓋子封閉該殼體。該裝置具有的優(yōu)點在于僅僅為塑料袋的內(nèi)部的表面接觸動物糞便。缺點包括使用者在每次使用時必須進(jìn)行的操作的數(shù)量，包括拆除蓋子、將塑料袋放置在殼體的開口端上、將橡皮筋放置在塑料袋周圍、將裝置放置在廢物上方并壓下該裝置、將袋子和所收集的糞便放置在殼體中以及更換蓋子。該操作還需要使用者彎腰或屈背以將殼體放置在地面上的位置。在沒有清空的情況下裝置可以使用的次數(shù)受到限制。
[0010]本發(fā)明的目的是提供一種改進(jìn)的用于收集物質(zhì)的裝置，該物質(zhì)特別地但非排他地為廢物，但仍然更特別地為動物糞便。特別地，期望的是提供一種能夠重復(fù)且方便使用的裝置。還期望的是提供一種用于收集物質(zhì)的裝置，該裝置能夠在不被所收集的物質(zhì)污染的情況下進(jìn)行操作。[0011 ] 根據(jù)本發(fā)明的第一方面，具有一種用于從表面收集物質(zhì)的裝置，所述裝置包括:殼體，該殼體用于容納所收集的物質(zhì)；卡爪布置，該卡爪布置能夠打開以提供用于容納物質(zhì)的口部并且能夠關(guān)閉以收集物質(zhì)；以及輸送機(jī)構(gòu)，該輸送機(jī)構(gòu)用于將內(nèi)襯與收集在該內(nèi)襯中的物質(zhì)一起推進(jìn)到口部中，所述內(nèi)襯設(shè)置在卡爪布置上以將卡爪布置與所收集的物質(zhì)分離，由此物質(zhì)能夠收集到殼體中并保存在內(nèi)襯中，而不與裝置的表面進(jìn)行接觸。
[0012]本發(fā)明允許卡爪由內(nèi)襯覆蓋，所述卡爪另外地會被所收集的物質(zhì)污染。所收集的物質(zhì)可以由內(nèi)襯容納并移入用于輸送/存儲/處理的殼體中，而不需要使用者對物質(zhì)進(jìn)行處理并且也不會污染裝置的任何內(nèi)部部件。
[0013]尤其優(yōu)選的是，輸送機(jī)構(gòu)在卡爪機(jī)構(gòu)關(guān)閉時是能操作的。通過這種方式，卡爪可以在所收集的物質(zhì)周圍關(guān)閉，在分離的后續(xù)動作中，輸送機(jī)可操作以使內(nèi)襯和所收集的物質(zhì)推進(jìn)到殼體中。
[0014]還優(yōu)選的是，卡爪機(jī)構(gòu)和輸送機(jī)構(gòu)可獨立地操作，使得卡爪機(jī)構(gòu)能夠在不使內(nèi)襯推進(jìn)的情況下打開和關(guān)閉。通過這種方式，在致動輸送機(jī)以將物質(zhì)移入殼體中之前，使用者可以根據(jù)需要多次嘗試以關(guān)閉物質(zhì)周圍的卡爪以便收集物質(zhì)。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，具有一種與收集裝置一起使用的內(nèi)襯，所述內(nèi)襯包括由柔性材料制成的細(xì)長管，所述細(xì)長管被壓扁、折疊成褶皺狀或以其他方式壓緊以形成具有開口的框架，從而允許框架設(shè)置在收集裝置的一部分周圍以用于安裝。
[0016]討論中的“框架”例如可以為圓形或方形。除內(nèi)襯本身之外，該框架還可以由一些框架構(gòu)件的形式支撐，但這不是必須的。
[0017]在一個實施例中，內(nèi)襯具有沿著內(nèi)襯的長度間隔開的密封條，該密封條在緊壓密封條本身時能夠在內(nèi)襯上形成密封件。密封條本身可以是自粘膠條和拉鏈。
[0018]現(xiàn)在將僅通過實例的方式并參照附圖來描述本發(fā)明的特定實施例，在附圖中:
[0019]圖1a至圖1e是在逐點實施裝置的操作時體現(xiàn)本發(fā)明的第一收集裝置的簡化透視圖；
[0020]圖2a至圖2c是通過沿豎直平面截取的相同收集裝置的截面，并且再次示出了裝置操作時的連續(xù)階段；
[0021]圖3是相同裝置的內(nèi)部滑動套的分解圖，并且包括由滑動套支撐的各個工作部件；
[0022]圖4是相同裝置的外殼的分解圖，并且包括殼體支撐的各個工作部件；
[0023]圖5是裝置的殼體和相關(guān)部件的部分的透視圖；
[0024]圖6與圖5類似，但示出了處于不同位置的手柄和相關(guān)部件；
[0025]圖7a和圖7b是裝置的簡化透視圖，示出了裝置可以如何打開以排出(eject，彈出)所收集的物質(zhì)；
[0026]圖8示出了與裝置一起使用的內(nèi)襯；
[0027]圖9是在豎直平面中通過裝置的簡化截面圖，示出了閉鎖機(jī)構(gòu)的細(xì)節(jié)；
[0028]圖1Oa至圖1Oc表示閉鎖機(jī)構(gòu)本身，并示出了在閉鎖機(jī)構(gòu)操作時的連續(xù)階段；
[0029]圖11是第一收集裝置的修改形式的透視圖；
[0030]圖12示出了體現(xiàn)本發(fā)明的第二收集裝置的并且從第一側(cè)觀察的一些內(nèi)部部件；
[0031]圖13是第二收集裝置中使用的彈性連桿機(jī)構(gòu)的放大圖；[0032]圖14與圖12類似，但從與第一側(cè)相反的第二側(cè)示出了裝置的內(nèi)部部件；
[0033]圖15示出了從裝置的前面觀察的與圖12和圖14相同的內(nèi)部部件；
[0034]圖16是支撐用于體現(xiàn)本發(fā)明的收集裝置的內(nèi)襯的成形器(former)的透視圖，省略內(nèi)襯本身；
[0035]圖17與圖16類似，但另外包括內(nèi)襯，示出了內(nèi)襯展開以顯示其形狀；
[0036]圖18是成形器、內(nèi)襯(此時為緊湊的預(yù)使用結(jié)構(gòu))以及收集裝置的殼體的適于容納內(nèi)襯的一部分的透視圖；
[0037]圖19是體現(xiàn)本發(fā)明的第三收集裝置的透視圖；
[0038]圖20示出了從一側(cè)觀察的并且局部為截面的第三收集裝置的下部；以及
[0039]圖21示出了從上面觀察的第三收集裝置，該裝置的一些部件被切去以顯示其內(nèi)部的細(xì)節(jié)。
[0040]附圖中所示的收集裝置全部旨在用于收集并攜帶動物糞便。特別地，這些收集裝置可由遛狗的人用來從地上收集狗糞并允許狗糞安全運送至垃圾箱或其他廢物處置設(shè)施。這種裝置通俗稱為“糞便鏟斗”。然而，要注意的是，本發(fā)明在其他領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用價值，如下文所述。
[0041]圖1a至圖1e示出了體現(xiàn)本發(fā)明的第一收集裝置10的一些主要部件，并示出了裝置操作中的步驟順序。在圖1a中，裝置10構(gòu)造用于攜帶?？梢钥闯霭んw12，在本實施例中該殼體大體為立方形并沿線14分為兩個可分離的部件。殼體的其他形狀和構(gòu)造也是可能的。裝置可以設(shè)置有一些帶的形式或其他設(shè)備以便于攜帶，并且在本實施例中采取肩帶16的形式。裝置具有可延伸手柄18，在圖1a中僅看到該手柄的端部，而手柄的其他部分容納在殼體12中，使得裝置形成可以方便攜帶的相對緊湊的形狀。
[0042]為了使裝置10準(zhǔn)備好使用(圖lb)，從殼體12中抽出可延伸手柄18。使用者可以在手柄18的上端20處握住裝置，并且因為手柄是細(xì)長的，所以使用者沒有必要屈背或彎腰來從地上收集廢物。在圖1b中還看到卡爪布置22。當(dāng)裝置構(gòu)造用于攜帶時(圖la)，卡爪布置22容納在殼體12內(nèi)。拉開手柄18的動作促使卡爪布置22向下推進(jìn)離開殼體12，并且還促使卡爪布置打開以準(zhǔn)備用于收集廢物。在所示的實施例中，卡爪布置包括各自樞轉(zhuǎn)安裝的一對卡爪24a、24b。在圖1b中卡爪24a樞轉(zhuǎn)所圍繞的軸線示出為26。可以采用其他卡爪結(jié)構(gòu)。例如，該布置可使用布置為與固定卡爪協(xié)作的單個可活動卡爪來收集廢物。上下文中的術(shù)語“卡爪”指的是成形且布置為鏟起或以其他方式從地面上收集廢物的任何部件。在卡爪的打開構(gòu)造中，這些卡爪形成用于容納廢物的口部28。使用者將裝置放置在待收集的物質(zhì)(其未在圖1中示出)上方，其中物質(zhì)在口部28中?？ㄗ?4a、24b的下邊緣此時優(yōu)選地與地面接觸。
[0043]使用者可操作的致動部件設(shè)置成使使用者能夠關(guān)閉卡爪。在所示的實施例中采取朝向可延伸手柄18的上端的使用者可操作的桿30的形式。當(dāng)手柄18從殼體12延伸時，桿30自動展開。為此，在所示的實施例中，桿30朝向打開位置彈出(圖lb)。夾持桿30使卡爪布置22關(guān)閉，如從圖1c可看出，從而收集卡爪之間的廢物。
[0044]一旦物質(zhì)以這種方式已收集到卡爪中，使用者就可以使物質(zhì)推進(jìn)到殼體中進(jìn)行存儲。在所示的實施例中，將手柄18推入其在殼體12內(nèi)的存放位置的動作促使卡爪布置22縮回到殼體中，并且同時以下面將解釋的方式使廢物推進(jìn)到殼體12中。當(dāng)卡爪布置22縮回時，鉸接活板(flap)32關(guān)閉殼體12的另外打開的下端，參見圖1d。在使用之后，裝置10恢復(fù)其攜帶構(gòu)造，參見圖le。
[0045]圖1中未見的裝置的重要方面涉及內(nèi)襯33的使用以覆蓋卡爪布置，并因此使卡爪布置與所收集的物質(zhì)分離，使得廢物污染局限于內(nèi)襯，裝置10本身的表面不需要與所收集的廢物接觸。現(xiàn)在將尤其參照圖2至圖6來解釋裝置的內(nèi)部機(jī)構(gòu)的細(xì)節(jié)及這個方面。
[0046]例如，內(nèi)襯33可在圖2a至圖2c中看到。在本實施例中，內(nèi)襯33形成為細(xì)長管。該內(nèi)襯包括柔性的，并且優(yōu)選地?zé)o滲透性的板材。在所示的實施例中，該材料是類似于塑料袋的材料的薄塑料。聚乙烯薄膜是一種合適的材料，但是也存在許多其他材料。內(nèi)襯33穿過卡爪布置22周圍和上方，通過卡爪布置的口部28返回并因此進(jìn)入殼體12的內(nèi)部。將所收集的廢物推進(jìn)到殼體12中的上述步驟包括將其中容納有廢物的內(nèi)襯33推進(jìn)到殼體中。因此，內(nèi)襯33在殼體12內(nèi)容納廢物，從而防止物質(zhì)污染裝置的內(nèi)部。
[0047]更詳細(xì)地觀察圖2，可以看出該裝置包括安裝在殼體12中并包括卡爪布置22的滑動組件。在所示的實施例中，該滑動組件包括滑動套34,該滑動套可在殼體12內(nèi)上下移動以推進(jìn)/縮回卡爪布置22。圖3中示出了滑動組件的細(xì)節(jié)。滑動套34是形成在兩個部件中的盒狀中空結(jié)構(gòu)，這兩個部件在圖3中彼此分離并在該附圖中表示為34a和34b。形成在滑動套的第二部件34b上的滑行裝置36b具有燕尾式或另外的底切式截面。互補(bǔ)形成的導(dǎo)向槽38設(shè)置在殼體12的第二部件12a上(參見圖4)以容納滑行裝置36b，并因此可滑動地將第二套部件安裝在第二殼體部件上。第一套部件34a通過鉸接件37附接在第二套部件34b上(圖3)，并松弛地系在第一殼體部件12a上，使得當(dāng)殼體12打開時，滑動套34與殼體一起打開。當(dāng)殼體12關(guān)閉使用時，這兩個套部件34a、34b彼此機(jī)械接合并因此作為一個整體移動。 [0048]套部件34a、34b中的每個都支撐一個卡爪24a、24b。在圖3中，可以看出，卡爪24a、24b中的每個都包括通過各自的鉸接件42a、42b樞轉(zhuǎn)地附接在其各自的套部件34a、34b的其他部分上的下套部分40a、40b。
[0049]內(nèi)襯33和所收集的物質(zhì)到殼體12中的推進(jìn)通過在本實施例中形成為帶44、46的一組輸送機(jī)來控制。現(xiàn)在將描述由第一套部件34a支撐的相關(guān)部件。由第一套部件34a支撐的部件在下列段落中通過后綴“a”表示。然而應(yīng)理解的是，第二套部件34b具有帶及相關(guān)部件的類似布置，并且在附圖中這些通過后綴“b ”表示。
[0050]第一套部件34a支撐彼此橫向分離的一對帶44a、46a。這些帶支撐在下軸組件48a和上軸組件50a上(術(shù)語“上”和“下”在本文中指的是裝置的在圖1中所見的定向，其中卡
爪最低)。下軸組件48a通過第--^爪24a朝向其下端支撐。下軸組件48a支撐一對小齒
輪52a、54a，相應(yīng)的帶44a、46a安裝在這對小齒輪上，并且?guī)膬?nèi)部咬合以與小齒輪接合，從而提供正傳動(positive drive)而不會滑動,使得裝置的四條帶彼此同步移動。上軸組件50a通過滑動套34安裝并安裝在該滑動套內(nèi)，安裝在其上端或至少朝向其上端安裝，并支撐另一對小齒輪56a、58a，相應(yīng)的帶44a、46a安裝在這對小齒輪上。為了在卡爪打開和關(guān)閉時保持帶的張力，上軸組件50a是可移動的并受到張緊簧60a的作用(參見圖2)。比較圖2a和圖2b，可以看出，這些彈簧在卡爪24a處于其打開位置時(圖2a)延伸并且收縮，在卡爪移至其關(guān)閉位置時(圖2b)，向上拉動上軸組件50a以保持帶的張力。在打開卡爪24a，24b時(尤其參見圖2a)，形成在滑動殼體34內(nèi)的導(dǎo)向件62a約束由鉸接件42附近的帶44、46采用的路徑，并在卡爪24a、24b打開時(特別地參見圖2a)，防止帶與裝置的其他部件摩擦。
[0051]由第一套部件34a支撐的兩條帶44a、46a通過一組收集葉板(paddle)64a相互連接。如本文中所使用的術(shù)語“葉板”本身并不表示這些部件的任何特定形狀，其可呈現(xiàn)與它們的功能相稱的多個不同形狀中的任何形狀。在所示的實施例中，這些葉板形成為從帶的外表面豎立起來的伸長的細(xì)長面板。
[0052]如上所述，第二套部件34b支撐其本身的第二帶44b、46b、第二上軸組件48b和下軸組件50b、第二小齒輪52-58b、第二張緊簧60b以及第二導(dǎo)向件62b的布置，所有這些裝置都類似地形成為由第一套部件34a支撐的對應(yīng)部件。
[0053]機(jī)構(gòu)設(shè)置為使兩組帶44a、46a和44b、46b—起推進(jìn)。在所示的實施例中，這是通過齒條齒輪驅(qū)動裝置來實現(xiàn)的，該齒條齒輪驅(qū)動裝置的齒條66由殼體12支撐并位于其內(nèi)，并與安裝在第二上軸組件50b上的小齒輪67嚙合以驅(qū)動該小齒輪，并由此驅(qū)動第二帶44b、46b。為了將驅(qū)動力傳遞至第一帶44a、46a，第二上軸組件50b在套34的與齒條齒輪驅(qū)動裝置相對的一側(cè)上支撐傳動齒輪68b，該傳動齒輪與由第一上軸組件50a支撐的相同傳動齒輪68a嚙合(特別地參見圖3)。棘輪機(jī)構(gòu)47 (參見圖3)確保軸組件50a、50b以及它們支撐的帶44a、46a、44b、46b可以僅沿一個方向轉(zhuǎn)動。在圖2b中，第一上軸組件50a僅能夠順時針轉(zhuǎn)動，并且第二上軸組件50b僅能夠反時針轉(zhuǎn)動，從而使內(nèi)襯33推進(jìn)到殼體12中。
[0054]再次參照圖2a至圖2c，現(xiàn)在可以理解收集的廢物推進(jìn)到殼體12中的方式。在卡爪布置22已經(jīng)關(guān)閉之后(圖2b)，滑動套34退回到殼體12中。套34的這種運動促使軸部件48、50轉(zhuǎn)動，從而推進(jìn)帶44、46。在這種運動開始時,一對第一葉板64a和第二葉板64b相對并彼此相鄰，并且位于它們各自的卡爪24a、24b的下端處。這些葉板收集并容納廢物(在圖2中是物件70)。當(dāng)帶推進(jìn)時，其周圍的廢物和內(nèi)襯33通過葉板64a、64b的動作而移入裝置的內(nèi)部。注意，由于多對帶44、46的橫向分離(參見圖3)，廢物沒有夾在帶之間，但相反允許廢物在滑動套34內(nèi)占據(jù)如它需要的一樣多的容積，從而使內(nèi)襯33相應(yīng)凸起，如圖2c中示出為72，同時保持在上方和下方的多對葉板64a、64b之間。
[0055]機(jī)構(gòu)設(shè)置為使滑動套34在圖2c的縮回位置與圖2a和圖2b的推進(jìn)位置之間移動。在圖4中可以最佳地示出該機(jī)構(gòu)。如上所述,在所示的實施例中，延伸/縮回手柄18的動作促使滑動套34和卡爪布置22推進(jìn)/縮回。然而，手柄18移動通過的距離大于滑動套34移動通過的距離。該問題的一個解決方案是使手柄18與套34接合僅其行程的一短部分。然而，可在本實施例中找到更好的解決方案，該解決方案為使用者提供機(jī)構(gòu)的致動上的機(jī)械優(yōu)勢。一對致動桿76、78支撐在第二殼體部件12b上。每個桿繞各自的支點80、82樞轉(zhuǎn)，支點相對于殼體12固定。每個桿都具有沿其長度延伸的相應(yīng)的狹槽84、86。手柄18支撐致動銷88，該致動銷在滑動配合時容納在兩個狹槽84、86中。在支點80、82與致動銷88的相對側(cè)上，每個致動桿76、78都具有各自的接合銷90，92，接合銷突伸入形成在滑動套34中的對應(yīng)的橫向狹槽79中(參見圖3)。
[0056]移動手柄18促使致動桿76、78轉(zhuǎn)動，并由此促使滑動套34向上/向下移動。注意，當(dāng)該機(jī)構(gòu)提供方向的反轉(zhuǎn)一當(dāng)手柄18向下移動以縮回時，滑動套34向上移動以相應(yīng)地使卡爪布置22縮回。此外，因為支點76或78與致動銷88之間的距離大于支點76或78與相應(yīng)的接合銷90、92之間的距離，所以該機(jī)構(gòu)提供了所需的機(jī)械優(yōu)點，也就是說，手柄18移動通過的行程比滑動套34長。
[0057]手柄18以提供其延伸/縮回運動的方式與殼體12耦接。在所示的實施例中，手柄18終止于托架板94，該托架板可滑動地安裝在形成在殼體12內(nèi)的兩個導(dǎo)軌96之間。
[0058]使用者可操作的機(jī)構(gòu)設(shè)置為關(guān)閉卡爪布置22。在這點上應(yīng)注意，使用者能夠獨立地控制推進(jìn)的卡爪布置的運動和卡爪的縮回，使得根據(jù)需要，在通過縮回卡爪并由此使所收集的物質(zhì)移入殼體12中而完成處理之前，使用者可以多次嘗試關(guān)閉廢物周圍的卡爪。卡爪24a、24b中的每個通過相應(yīng)的一對卡爪致動桿100a、100b進(jìn)行控制。每對中的一個可見于圖3，安裝在滑動套34的側(cè)表面上。每對中的另一構(gòu)件位于滑動套34的相對側(cè)上，并因此附圖中不可見。每個卡爪致動桿100a、IOOb通過橫向偏離對應(yīng)的鉸接件42a、42b的相應(yīng)的樞軸102a、102b而與相應(yīng)的鉸接的套部分40a、40b耦接，使得通過移動卡爪致動桿100a、100b，可以打開并關(guān)閉卡爪24a、24b。
[0059]卡爪致動桿IOOaUOOb通過滑動套34的側(cè)壁中的狹槽耦接至圖4至圖6中所見的L形耦接部件104、106，并布置在滑動套34外側(cè)且位于滑動套的相對側(cè)上。圖5示出了與卡爪致動桿100樞轉(zhuǎn)地接合的樞軸桿108、110。兩個耦接部件104、106由橫梁112連接，使得它們一起移動以打開并關(guān)閉卡爪。樞軸桿108、110容納在為待縮回的卡爪組件提供自由的狹槽107 (參見圖3)中。
[0060]如上所述，使用者通過桿30關(guān)閉卡爪，該桿靠近可延伸手柄18的上端。為此，手柄18是中空的且包括(如圖4所示)一對耦接桿114、116，以將桿30的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為延伸通過手柄18的耦接桿118的線性運動，該耦接桿出現(xiàn)在外殼12中并位于手柄的下端處以與T形條(bar) 120相交，該T形條通過蘑菇狀按鈕122、124支撐在托架板94下方。按鈕在托架板94中的短狹槽125中捕獲式地滑動，以允許T形條120相對于托架板94移動。
[0061]當(dāng)使用者擠壓桿30時，耦接桿118向上脫出。該運動通過抵靠橫梁112的T形條120傳遞至耦接部件104、106，并由此傳遞至卡爪致動桿100a、IOOb且傳遞至卡爪24a、24b，從而使卡爪關(guān)閉。
[0062]注意，因為T形條120不與橫梁112耦接，所以機(jī)構(gòu)不會阻礙手柄18縮回殼體12中。如圖6所示，縮回簡單地致使這些部件遠(yuǎn)離彼此移動。因此該機(jī)構(gòu)可以促使卡爪關(guān)閉但不會使它們打開?？ㄗΦ拇蜷_通過彈簧布置產(chǎn)生，該彈簧布置在圖中不可見，但例如可以包括作用于套部分40a、40b的扭簧。
[0063]收集裝置可在其需要清空之前多次使用。也就是說，使用者可以參照圖1所示出的步驟順序重復(fù)兩次或更多次。然而，當(dāng)使用者到達(dá)合適的廢物處理點時，裝置則需要清空。圖7a和圖7b示出了可以實現(xiàn)這種情況的一種方式。如上所述，殼體12可以形成為兩個可分離的部件。在本實施例中，這些部件沿它們的頂部邊緣通過殼體鉸接件128耦接。繞鉸接件打開殼體12使滑動套34的兩個部件分離，從而允許內(nèi)襯33中攜帶的所收集的物質(zhì)落下或從裝置中移除(圖7b)。
[0064]為了方便使用者，本實施例包括用于打開殼體12的釋放按鈕130。在圖4中，可以看出，釋放安裝在殼體12的第一部件12a中且位于其上壁中，并通過解鎖條132與裝置的相對側(cè)上的一對螺栓136耦接，該解鎖條通過彈簧134向上偏置并繞殼體12的內(nèi)周邊延伸。當(dāng)使用者通過一起推動殼體12的兩個部件來關(guān)閉殼體時，螺栓136首先沿形成在套的第二部件12b上的鉤扣140的傾斜表面138騎行，然后卡扣入鉤扣140的底切式內(nèi)表面142中以將套部件12a、12b固定在一起。壓下釋放按鈕130使螺栓136向下滑動，從而將其與鉤扣140分開并允許殼體12打開。
[0065]查看圖2將認(rèn)識到，支撐在滑動套34的相對部件上的葉板64a、64b需要成對對齊以發(fā)揮它們的作用。當(dāng)殼體12和滑動套34關(guān)閉時，傳動齒輪68與從動齒輪的嚙合確保了葉板同步推進(jìn)并保持適當(dāng)?shù)膶R。然而，當(dāng)滑動套34打開時，這些齒輪分離，并且一個齒輪將可能相對于另一個轉(zhuǎn)動，從而使葉板失準(zhǔn)(不對齊)。為了防止這種情況發(fā)生，當(dāng)滑動套34打開時，閉鎖機(jī)構(gòu)將齒輪鎖定。圖3示出了細(xì)節(jié)。上軸組件50a、50b均支撐與相應(yīng)的鎖條146a、146b相關(guān)聯(lián)的閉鎖齒輪144a、144b，該鎖條偏置成與其閉鎖齒輪接合以防止旋轉(zhuǎn)。推桿148a、148b布置為在滑動套34關(guān)閉時與鎖條脫離連接。當(dāng)滑動套34打開時，推桿釋放，鎖條接合并防止齒輪機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)。
[0066]還需要對內(nèi)襯33插入收集裝置中的方式進(jìn)行考慮以備使用?？梢砸詧D8中所示的形式將內(nèi)襯33提供給使用者。滿足多種用途的管狀內(nèi)襯材料的長度以呈褶皺狀(concertina)的方式折疊成小體積并支撐在矩形框架上,使得在滑動套34周圍將折疊起皺的襯墊容易地插入裝置中。為了安裝內(nèi)襯33以備使用，內(nèi)襯的端部在延伸且打開的卡爪布置22周圍向下拉動，并且然后放回到卡爪的開口部28中。此時，內(nèi)襯33需要通過葉板64夾持以使其能夠推進(jìn)到收集裝置中。為此，裝置包括卡爪閉鎖機(jī)構(gòu)，使得卡爪可以用手推動關(guān)閉(從而夾持內(nèi)襯33)并在機(jī)構(gòu)推進(jìn)時保持關(guān)閉。閉鎖機(jī)構(gòu)在卡爪縮回時自動釋放。圖9以及圖1Oa-1Oc示出了適合的卡爪閉鎖機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)包括樞轉(zhuǎn)地安裝在一個卡爪24a上并布置為可與位于另一個卡爪24b上的閉鎖銷152接合的鉤150，以將這些卡爪鎖定關(guān)閉。鉤150以允許安裝在滑動套34上的閉鎖桿154縱向移動的方式與閉鎖桿耦接，閉鎖桿的上端彎曲以形成側(cè)向突出彈簧臂156。銷釘157設(shè)置在殼體12的內(nèi)表面上并布置為接合彈簧臂156。最初,在手動關(guān)閉卡爪布置22之后,彈簧臂156位于銷釘157下方(圖1Oa)并將鉤150保持在其“閉鎖”位置。然而，隨著滑動套34縮回殼體12中，迫使彈簧臂越過銷釘157，以釋放閉鎖機(jī)構(gòu)，使得隨后卡爪可以打開以便使用。
[0067]內(nèi)襯33可以是端部封閉(blind-ended)的。也就是說，內(nèi)襯33的用于插入口部28中的端部是封閉的。此外，內(nèi)襯的該端部可以設(shè)置有可夾持部件159，葉板可以與該可夾持部件接合以夾住內(nèi)襯33。
[0068]期望的是使裝置的外部尺寸最小以使得盡可能方便攜帶。為此，葉板64可以以允許葉板在其返回路徑上“平掠回槳(feather)”的方式形成，抵靠它們支撐于其上的帶44、46，并因此使裝置內(nèi)需要提供給它們的體積最小。圖3省略了大部分葉板64本身，僅示出了葉板安裝在其上的襯墊158，但示出了內(nèi)部導(dǎo)向板160，該內(nèi)部導(dǎo)向板促使葉板64在經(jīng)過傾斜的導(dǎo)向表面162時平躺下以抵靠帶，所述葉板可以由彈性材料制成或者例如可以通過樞軸安裝在襯墊158上。
[0069]期望的是一旦物質(zhì)已經(jīng)收集到內(nèi)襯33中則要防止任何物質(zhì)漏出。在一些實施例中，葉板64單獨用于保持所收集的物質(zhì)。然而，設(shè)備可以設(shè)置為在所收集的物質(zhì)下方的內(nèi)襯上形成密封件。在一個這樣的實施例(未示出)中，自粘膠條間隔地設(shè)置在內(nèi)襯33的內(nèi)部上并定位為通過葉板64壓在一起以形成所需的密封。替代方式為提供具有在內(nèi)襯33已推進(jìn)之后對內(nèi)襯進(jìn)行熱密封的設(shè)備的收集裝置。另一替代方式為間隔地沿內(nèi)襯使用例如模制塑料類型的拉鏈來封閉內(nèi)襯。[0070]可以通過在葉板64的外部邊緣上為葉片提供加熱元件來實現(xiàn)熱密封。在這種情況下，葉板可以布置為沿葉板支撐于其上的帶的運行方向平行成對地緊密隔開，使得一對中的主葉板將用于容納所收集的物質(zhì)。這對中的另一個葉板設(shè)置有加熱元件并緊挨著第一葉板。通過這種方式，防止加熱元件與所收集的物質(zhì)緊密接觸。
[0071]盡管上述實施例提供了打開以排出所收集的物質(zhì)的殼體，但是另一種可能性是使所收集的物質(zhì)從裝置中輸出。圖11示出了原理。內(nèi)襯33能夠通過殼體12的頂部露出。內(nèi)部機(jī)構(gòu)例如可能夠靠慣性滑行(freewheel)以允許內(nèi)襯穿出，或者可替換地，機(jī)構(gòu)的重復(fù)致動可以用于排出內(nèi)襯和收集在內(nèi)襯中的物質(zhì)。
[0072]圖12至圖15中示出的收集裝置210與上述收集裝置10的不同之處在于其機(jī)構(gòu)的特定部件是動力操作的，而不是手動操作的。更具體地，收集裝置210使用電動機(jī)來驅(qū)動(a)卡爪的打開和關(guān)閉移動以及(b)傳送機(jī)構(gòu)的推進(jìn)以將所收集的物質(zhì)卷入裝置中。這兩個功能都是獨立地由動力驅(qū)動的，并且如下面將進(jìn)一步闡述，操作順序可以以電機(jī)驅(qū)動形式進(jìn)行電控制。
[0073]用于驅(qū)動卡爪打開并關(guān)閉的機(jī)構(gòu)的細(xì)節(jié)最佳地在圖12中示出。該附圖示出了與先前描述的實施例的滑動套34類似的滑動套234，且該滑動套還包括鉸接耦接的第一套部件234a和第二套部件234b。與每個套部件234a、234b樞轉(zhuǎn)耦接的是相應(yīng)的卡爪224a、224b。第二收集裝置210的輸送機(jī)構(gòu)未在附圖中示出，但可以類似于第一收集裝置10的輸送機(jī)構(gòu)。
[0074]圖12至圖15同樣省略了(a)第一收集裝置的附圖中的外部殼體物件12以及(b)在殼體內(nèi)移動滑動套234以推進(jìn)/縮回卡爪的機(jī)構(gòu)。此外，第二裝置210的這些方面可以與第一裝置10的對應(yīng)的部件匹配。特別地，卡爪和滑動套的推進(jìn)和縮回可以使用圖4的手動桿布置和可縮回手柄來實現(xiàn)，但在其他實施例中此功能也可以被機(jī)械化。
[0075]電動機(jī)300驅(qū)動卡爪224a、224b。該電機(jī)通過裝置的殼體中攜帶的一個或多個電池來供電，但殼體適于容納電池是常見做法并且未在附圖中示出。從電機(jī)通向每個卡爪224a、224b的相應(yīng)的驅(qū)動機(jī)構(gòu)以及，該驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括放大可從電機(jī)300獲得的轉(zhuǎn)矩的減速齒輪系以及通向卡爪224a、224b的曲柄和推桿布置。齒輪系使用支撐在電動機(jī)300的軸304上的蝸桿302來驅(qū)動咬合渦輪306。與渦輪306同軸并安裝為與渦輪一起旋轉(zhuǎn)的小齒輪307驅(qū)動由相應(yīng)的套部件234a、234b支撐的第一曲柄齒輪308a和第二曲柄齒輪308b。
[0076]由第一套部件234a支撐的第一曲柄齒輪308a通過至第一推桿312a的樞轉(zhuǎn)耦接件310a而用作曲柄。推桿具有至第一卡爪224a的另一樞轉(zhuǎn)耦接件314a，該耦接件偏離樞軸316a，卡爪通過該樞軸安裝。當(dāng)電機(jī)軸304轉(zhuǎn)動時，第一曲柄齒輪308a與電機(jī)軸一起轉(zhuǎn)動并往復(fù)驅(qū)動第一推桿312a以在卡爪的關(guān)閉與打開位置之間移動第一卡爪224a。
[0077]由第二套部件234b支撐的齒輪裝置與由第一套部件234a支撐的齒輪裝置的不同之處僅在于其還包括位于第二曲柄齒輪308b與小齒輪307之間的換向齒輪313。這是必須的，以便第一曲柄齒輪308a和第二曲柄齒輪308b以相反的方向旋轉(zhuǎn)。第二推桿312b將第二曲柄齒輪308b耦接至第二卡爪224b以使卡爪在其關(guān)閉與打開位置之間移動，并且當(dāng)然該齒輪裝置布置成使得卡爪224a、224b —致地打開并關(guān)閉。
[0078]推桿312a、312b包括用于保護(hù)卡爪驅(qū)動機(jī)構(gòu)免受損害的相應(yīng)的彈性耦接件320a、320b。如果出于一些原因而向卡爪224a、224b施加了過度的力以傾向于打開或關(guān)閉卡爪，則彈性耦接件320a、320b允許卡爪獨立于它們的驅(qū)動機(jī)構(gòu)移動，以免使它們過載。圖13示出了彈性耦接件320中的一個，在該特定實施例中這個耦接件使用彼此相反作用的一對預(yù)應(yīng)力螺旋彈簧。推桿312分為兩個部件322、324。由一個推桿部件322支撐的銷釘326突伸出穿過另一推桿部件324中的狹槽328(參見圖12)。兩個彈簧330、332各自與銷釘326耦接并沿相反方向從銷釘延伸至由另一個推桿部件324支撐的相應(yīng)的另一銷釘334、336。如果推桿312上的力在任一方向上沿其長度超過彈簧330、332通過其受到預(yù)應(yīng)力的力，則推桿的長度隨著它的兩個部件相對于彼此滑動而發(fā)生改變，從而允許對應(yīng)的卡爪224a或224b移動。顯然，可將所需的彈力以多種其他方式并入驅(qū)動機(jī)構(gòu)中。
[0079]在本實施例中，卡爪224a、224b繞與各自的輸送機(jī)帶364a、364b (僅在圖14中可見)的中心線重合的軸316a、316b鉸接，使得輸送機(jī)的路徑的長度不會隨著卡爪224a、224b移動而發(fā)生明顯變化。因此，可以省去第一實施例的張緊簧60a、60b。
[0080]用于驅(qū)動輸送機(jī)的機(jī)構(gòu)見于圖14且包括第二電動機(jī)350,該第二電動機(jī)的軸352支撐用于驅(qū)動渦輪356的蝸桿354和與渦輪同軸的小齒輪358的蝸桿354。第一套部件234a具有第一輸送機(jī)主動齒輪360a,該齒輪與小齒輪358哨合并安裝在第一輸送機(jī)軸362a上，該第一輸送機(jī)軸驅(qū)動第一輸送機(jī)布置，該第一輸送機(jī)布置的帶中的一條在附圖中可見為364a。通向由第二套部件234b支撐的第二輸送機(jī)軸362b的齒輪系的不同之處在于該齒輪系包括換向齒輪366,以便輸送機(jī)軸362a、362b以相反的方向旋轉(zhuǎn)。
[0081]在所述的第一收集裝置10中，閉鎖機(jī)構(gòu)設(shè)置為在使用者打開滑動套34時鎖定輸送機(jī)構(gòu)，以防止由套部件34a、34b支撐的相應(yīng)的輸送機(jī)構(gòu)彼此失準(zhǔn)(不對齊)。第二收集裝置210不需要任何這樣的閉鎖機(jī)構(gòu)，這是因為當(dāng)裝置的套234打開時，用于驅(qū)動卡爪和輸送機(jī)的齒輪系不分離。再次查看圖12，例如，小齒輪307的軸線與耦接兩個套部件234a、234b的鉸接件的軸線重合。當(dāng)套部件繞該軸線相對于彼此樞轉(zhuǎn)時，第一曲柄齒輪308a和換向齒輪313描繪出繞該軸線的圓弧，并因此保持與小齒輪307嚙合。圖15示出了齒輪小307和小齒輪358支撐在相同的軸366上，該軸用作耦接兩個套部件234a、234b的鉸接件，但允許這兩個小齒輪獨立旋轉(zhuǎn)，該軸形成在兩個同心部件368、370中，一個容納在另一個中。
[0082]機(jī)械化機(jī)構(gòu)通過手柄上攜帶的使用者可操作的開關(guān)(未示出)來控制，在本實施例中，該手柄在構(gòu)造上可大體上類似于第一實施例的手柄18?？ㄗ刂崎_關(guān)可以由使用者在正向、反向以及關(guān)閉位置之間移動，從而使卡爪致動電機(jī)300沿一個方向運行以打開卡爪，并沿相反方向運行以關(guān)閉卡爪。其他類型的限位開關(guān)或傳感器(未示出)設(shè)置為檢測卡爪在任一方向上的行進(jìn)何時已達(dá)到極限，并作為響應(yīng)而關(guān)閉電機(jī)300。限位開關(guān)可以與齒輪裝置或與卡爪224a、224b接合。
[0083]使用者可操作的輸送機(jī)開關(guān)(未示出)由手柄攜帶，且可由使用者致動以起動輸送機(jī)電機(jī)350。
[0084]提供一種從傳感器/開關(guān)接收信號的邏輯電路，以確保操作按適當(dāng)?shù)捻樞驅(qū)崿F(xiàn)，例如通過(a)檢測一對葉板何時在卡爪224a、224b的底部處定位成彼此相鄰，準(zhǔn)備收集下一廢物的負(fù)載，并作為響應(yīng)停止輸送機(jī)電機(jī)350 ； (b)檢測何時插入袋子；(c)檢測卡爪是否縮回并防止卡爪在電機(jī)300正在運行時致動電機(jī)運行等。邏輯電路可以包括離散電子部件、合適的開關(guān)布置和/或編程微處理器。邏輯電路的設(shè)計對技術(shù)人員來說是直觀的，因此本文不提供細(xì)節(jié)。[0085]如在先前的實施例中，收集裝置210使用齒條齒輪布置(未示出)來驅(qū)動卡爪推進(jìn)和縮回，但替代方式為同樣使該功能機(jī)械化。例如，開關(guān)或傳感器可以設(shè)置為檢測手柄何時折疊并作為響應(yīng)使卡爪縮回。
[0086]圖16至圖18示出了用于封裝并用于安裝內(nèi)襯的替代設(shè)備，該內(nèi)襯用于防止裝置的部件接觸所收集的物質(zhì)。框架400支撐內(nèi)襯402。圖16單獨示出了框架，并且在本實施例中，該框架包括形成具有開口 404和拉片406的矩形形狀的平板材料。用于框架400的優(yōu)選的材料是紙板，但也可以使用塑料板或其他合適的材料。當(dāng)提供給使用者時，內(nèi)襯402在壓緊狀態(tài)下支撐在框架上，折疊成褶皺狀或以其他方式壓扁成位于框架附近(圖18)。內(nèi)襯的口部附接在框架400上并包圍開口 404，如從圖17可理解。該附接可以通過粘接形成。殼體412在其一個側(cè)表面中具有狹槽410,壓緊狀態(tài)下的內(nèi)襯402和框架400可以插入該狹槽中，并且殼體具有內(nèi)部部件(未示出)，諸如容納并定位框架400的導(dǎo)軌。拉片406的腰部411夾入狹槽410周邊中的凹部413中以將框架和內(nèi)襯保持在位。鉸接的密封蓋(未示出)可捕獲(trap)拉片406并封閉狹槽410以將任何氣味密封在殼體中。為了將框架400和內(nèi)襯402插入殼體412中，卡爪24a、24b或224a、224b必須縮回，在此狀態(tài)下這些卡爪位于框架400上方。當(dāng)卡爪推進(jìn)時，卡爪移動穿過框架400中的開口 404，通過卡爪抽出內(nèi)襯402使得通過內(nèi)襯402覆蓋卡爪。內(nèi)襯需要返回到由卡爪24a、24b，224a、b形成的口部28中，以使其能夠通過輸送機(jī)卷入裝置中(例如再次參照圖2a，其示出了合適的構(gòu)造中的內(nèi)襯33)，但這種情況可通過使使用者將內(nèi)襯推入口部28中，或簡單地通過所收集的物質(zhì)70(再次參見圖2a)的作用(將內(nèi)襯壓入口部28中)來容易地實現(xiàn)。注意，在本實施例中，內(nèi)襯402以袋子的形式形成，具有封閉端414。這種類型的內(nèi)襯可以形成為在它必須替換之前僅允許小數(shù)量的收集操作，例如兩次。在這種情況下，收集裝置的輸送機(jī)可以僅需要對應(yīng)數(shù)量的葉板。在收集物質(zhì)之后，可以從框架400上撕下拉片406以拉緊拉帶416，從而防止釋放出所收集的物質(zhì)。
[0087]應(yīng)該理解的是，上述收集裝置僅用作如何實施本發(fā)明的實例?，F(xiàn)在將對一些變型進(jìn)行描述。
[0088]盡管上述裝置特別地旨在用于收集動物糞便，但本發(fā)明的實施例可以適用于任何其他使用范圍。存在其他需要收集物質(zhì)而不污染收集裝置的情況。例如，有害廢物可能需要進(jìn)行這樣的處理。盡管所示的實施例是手動致動的，但其他實施例可使用動力設(shè)備來提供所需的致動。
[0089]內(nèi)襯33、402可以具有帶紋理且長而尖的表面，或者可以具有輔助收集的粘性表面。葉板可以具有帶缺口的、鋸齒狀的(進(jìn)行適當(dāng)成形以便不損壞內(nèi)襯)或者以另外的方式成形為輔助收集物質(zhì)的邊緣。葉板可以具有柔性指部以允許不平坦的表面輪廓。葉板可以包括磁體以便同時吸引多對葉板，從而改善內(nèi)襯33、402上的密封。葉板可以由一系列諸如橡膠、金屬或塑料的材料形成。優(yōu)選地，帶和葉板應(yīng)由單一件模制形成。在沿輸送機(jī)的短間隔之后，一對葉板可接著另一對葉板，以便這兩對葉板形成抵制物質(zhì)漏出的雙重密封。
[0090]在其他實施例中，咬合的帶44、46例如可用鏈條、平帶、V型帶等替換。盡管用于使內(nèi)襯和所收集的物質(zhì)推進(jìn)到殼體中的機(jī)構(gòu)在本文中的不同部分被稱為“輸送機(jī)”，但是這僅意味著其能夠?qū)?nèi)襯和所收集的物質(zhì)輸送到殼體中，并且不必須要求使用鏈條或帶。例如，內(nèi)襯可通過輥子推進(jìn)，或通過往復(fù)裝置夾持并拉動。[0091]在本發(fā)明的范圍內(nèi)，收集裝置的構(gòu)造和操作可能存在許多變型。例如，圖19、圖20以及圖21示出了體現(xiàn)本發(fā)明的大致圓柱形的收集裝置510。在該實施例中，殼體512是中空的圓柱體并支撐一組卡爪524，這組卡爪繞殼體的中央軸線等角間隔。所述實例具有八個卡爪524，但也可使用不同數(shù)量的卡爪。每個卡爪524其自身具有支撐葉板564的輸送機(jī)544，葉板呈三角形形狀，并且在卡爪524關(guān)閉時(圖21)完全嵌合以封閉裝置的口部并將物質(zhì)收集到其中。如在前述實施例中，收集裝置510具有用于覆蓋卡爪并保護(hù)卡爪防止與所收集的物質(zhì)接觸的內(nèi)襯。圖19至圖21中省略該內(nèi)襯。卡爪524通過齒輪裝置或一些其他致動機(jī)構(gòu)(未示出)耦接以一致地打開并關(guān)閉，并且如在先前描述的實施例中，一旦卡爪已經(jīng)關(guān)閉以收集廢物，就通過輸送機(jī)544將廢物卷入殼體512中。在本實施例中，卡爪524和輸送機(jī)544經(jīng)由容納在裝置的滑動套534的頂部中的軌道齒輪通過電動機(jī)驅(qū)動。卡爪524由從滑動套534用懸臂支撐的托架600支撐。殼體512的上部上的開關(guān)602釋放伸縮式手柄518以允許殼體512降至地面并允許打開一對活板532且推進(jìn)卡爪524。殼體512形成為兩個部件，該兩個部件繞圖19中的線606彼此鉸接。壓下釋放按鈕604允許殼體的兩個部件繞鉸接件打開以允許移除所收集的物質(zhì)。
[0092]在收集裝置的其他變型中，可使用單個可活動卡爪。例如，該可活動卡爪可與靜態(tài)卡爪相對。
【權(quán)利要求】
1.一種用于從表面收集物質(zhì)的裝置，所述裝置包括:殼體，所述殼體用于容納所收集的物質(zhì)；卡爪布置，所述卡爪布置能夠打開以提供用于容納所述物質(zhì)的口部并且能夠關(guān)閉以收集所述物質(zhì)；以及輸送機(jī)構(gòu)，所述輸送機(jī)構(gòu)用于將內(nèi)襯與收集在所述內(nèi)襯中的物質(zhì)一起推進(jìn)到所述口部中，所述內(nèi)襯設(shè)置在所述卡爪布置上以將所述卡爪布置與所收集的所述物質(zhì)分離，由此所述物質(zhì)能夠收集到所述殼體中并保存在所述內(nèi)襯中，而不與所述裝置的表面進(jìn)行接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述輸送機(jī)構(gòu)在所述卡爪機(jī)構(gòu)關(guān)閉時是能操作的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的裝置，其中，所述卡爪機(jī)構(gòu)能獨立于所述輸送機(jī)構(gòu)操作，使得所述卡爪機(jī)構(gòu)能夠在不推進(jìn)所述內(nèi)襯的情況下打開和關(guān)閉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的裝置，其中，所述輸送機(jī)構(gòu)適于在所述輸送機(jī)構(gòu)每次操作時推進(jìn)一預(yù)定距離。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置，其中，所述輸送機(jī)構(gòu)包括至少一個帶或鏈條。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其中，所述帶或所述鏈條繞安裝在所述卡爪布置的能活動的卡爪上的構(gòu)件行進(jìn)，使得所述帶或所述鏈條在所述卡爪打開和關(guān)閉時與所述卡爪一起移動。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其中，所述帶或所述鏈條承載用于收集物質(zhì)的至少一個葉板。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，包括彼此分離并通過所述葉板連接的至少一對帶或鏈條。`
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置，包括各自攜帶多個葉板的至少兩個帶或鏈條，所述多個葉板定位為在所述卡爪關(guān)閉時彼此接觸以收集物質(zhì)。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置，其中，所述卡爪能縮回到所述殼體中。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其中，所述卡爪承載在所述殼體內(nèi)的滑動組件上。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其中，所述滑動組件包括滑動套，所述內(nèi)襯通過所述輸送機(jī)構(gòu)推進(jìn)到所述滑動套中。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或權(quán)利要求12所述的裝置，進(jìn)一步包括用于使所述滑動組件以往復(fù)運動的方式移動的機(jī)構(gòu)。
14.根據(jù)權(quán)利要求11至13中任一項所述的裝置，其中，所述滑動組件 的移動促使所述輸送機(jī)構(gòu)推進(jìn)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，進(jìn)一步包括齒條齒輪機(jī)構(gòu)，所述齒條齒輪機(jī)構(gòu)布置為當(dāng)所述滑動組件移動時驅(qū)動所述輸送機(jī)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，進(jìn)一步包括棘輪機(jī)構(gòu)，所述棘輪機(jī)構(gòu)布置為確保所述輸送機(jī)僅沿一個方向移動，從而將所述內(nèi)襯推進(jìn)到所述殼體中。
17.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置，包括細(xì)長且能縱向移動的手柄，所述手柄由所述殼體容納，并且所述手柄通過至少一個桿與所述滑動組件耦接，使得移動所述手柄致使移動所述滑動組件。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的裝置，其中，所述桿提供方向的反轉(zhuǎn)，使得沿一個方向移動所述手柄致使沿相反的方向移動所述滑動組件。
19.根據(jù)權(quán)利要求17或權(quán)利要求18所述的裝置，其中，所述桿提供機(jī)械優(yōu)勢，使得所述手柄的行進(jìn)的范圍比所述滑動組件的行進(jìn)的范圍長。
20.根據(jù)權(quán)利要求17至19中任一項所述的裝置，其中 所述手柄能縮回到所述殼體中，并且縮回所述手柄的動作促使所述輸送機(jī)構(gòu)推進(jìn)并促使所述卡爪布置縮回到所述殼體中；以及 后續(xù)延伸所述手柄的動作促使所述卡爪機(jī)構(gòu)從所述殼體中推出并打開備用。
21.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置，其中，所述卡爪布置包括一對相對的能樞轉(zhuǎn)地移動的卡爪。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置，進(jìn)一步包括用于沿相反的旋轉(zhuǎn)方向同時移動兩個所述卡爪的共用機(jī)構(gòu)。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的裝置，其中，所述機(jī)構(gòu)包括耦接桿，所述耦接桿能由使用者移動，并且所述耦接桿使 對各個卡爪起作用的卡爪致動桿移動。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的裝置，其中，所述耦接桿能由使用者通過與所述耦接桿耦接的桿移動。
25.根據(jù)權(quán)利要求23或權(quán)利要求24所述的裝置，其中，所述耦接桿穿過所述裝置的能延伸的手柄。
26.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的裝置，其中，所述殼體形成為使所述殼體能夠打開以移除所收集的物質(zhì)的兩個部件。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的裝置，其中，所述殼體的兩個部件都承載相應(yīng)的輸送機(jī)，并且所述兩個部件都具有閉鎖機(jī)構(gòu)，所述閉鎖機(jī)構(gòu)在所述殼體打開時自動接合以防止所述輸送機(jī)在所述殼體打開時移動。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的裝置，進(jìn)一步包括用于在所述內(nèi)襯上形成密封以保持所收集的物質(zhì)的密封設(shè)備。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的裝置，其中，所述密封設(shè)備通過熱焊接所述內(nèi)襯進(jìn)行操作。
30.與根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的裝置一起使用的內(nèi)襯。
31.與根據(jù)權(quán)利要求1至29中任一項所述的收集裝置一起使用的內(nèi)襯，所述內(nèi)襯包括由柔性材料制成的細(xì)長管，所述細(xì)長管被壓扁、折疊成褶皺狀或以其他方式壓緊以形成具有開口的框架，從而允許所述框架設(shè)置在所述收集裝置的一部分周圍以用于安裝。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的內(nèi)襯，其中，所述內(nèi)襯能夠從所述框架中和所述收集裝置的所述卡爪周圍抽去。
33.根據(jù)權(quán)利要求31或權(quán)利要求32所述的內(nèi)襯，所述內(nèi)襯具有沿著所述內(nèi)襯的長度間隔開的密封條，所述密封條在緊壓所述密封條本身時能夠在所述內(nèi)襯上形成密封。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的內(nèi)襯，其中，所述密封條是自粘膠和拉鏈中的一個。
35.根據(jù)權(quán)利要求31至34中任一項所述的內(nèi)襯，進(jìn)一步包括承載被壓緊的所述內(nèi)襯的相對剛性的支撐框架。
36.一種從表面收集物質(zhì)的方法，包括使用這樣的裝置，所述裝置包括用于容納所收集的物質(zhì)的殼體并包括卡爪布置，所述方法包括:將內(nèi)襯設(shè)置在所述裝置的所述卡爪周圍，并將所述內(nèi)襯插入由所述卡爪形成的口部中，使得所述卡爪由所述內(nèi)襯覆蓋并防止所述卡爪接觸所收集的所述物質(zhì)；將所述裝置的所述口部設(shè)置在待收集的所述物質(zhì)上方；關(guān)閉所述卡爪以收集所述物質(zhì)；并且然后將所述內(nèi)襯推進(jìn)到所述殼體中，從而將容納在所述內(nèi)襯中的所收集的所述物質(zhì)運送到所述殼體中。
37.一種大致如本文參照附圖所述且如附圖所示的收集裝置。
38.一種用于收集裝置的內(nèi)襯，`所`述內(nèi)襯大致如本文參照附圖所述且如附圖所示。
【文檔編號】E01H1/12GK103890270SQ201280048488
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2012年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2011年8月2日
【發(fā)明者】格雷厄姆·約翰·威爾遜 申請人:格雷厄姆·約翰·威爾遜