專利名稱：易于清潔的拾便器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于移除表面上的固態(tài)動物廢物的通常被稱為“拾便器(pooper scooper)”的裝置，且更具體而言，涉及在鏟斗推動部(scoop pusher portion)上提供相對易于清潔的表面，并提供通常不會粘附動物廢物的表面。
背景技術(shù)：
動物糞便，特別是來自家養(yǎng)的狗和貓的糞便，可能會成為人們草坪上令人討厭的東西，并且清潔此類東西可能是令人相當(dāng)不愉快的工作。具有人行道、街道和走道的現(xiàn)代城市并不提供供動物排泄的自然區(qū)域。這在在有限的空間內(nèi)具有大量動物的城市中尤其如此。因此，在許多城市，可能要求遛狗或貓的寵物主人移除其寵物產(chǎn)生的糞便。市場上已有眾多的裝置用于使收集過程更衛(wèi)生，包括鏟子、鏟斗、能夠固定塑料袋的鉗子狀裝置、以及可形成鏟斗且甚至可封閉以完全包納糞便的各種折疊的硬紙板型材。授予Rnir Paws Products有限公司的美國專利第5，601, 321號涉及一種具有一對協(xié)同操作的鏟斗的裝置，該對協(xié)同操作的鏟斗以樞轉(zhuǎn)的方式連接并經(jīng)彈簧加載?？赏ㄟ^擠壓握把來致動鏟斗，握把會使鏟斗分離，然后可由鏟斗封裝糞便。釋放握把便可使鏟斗閉合。鏟斗可具有一系列叉齒(tine)或相互作用的叉部，以協(xié)助移除草地表面上的糞便。此種裝置可具有防止與糞便進(jìn)行任何直接接觸并提供一次性糞便容器的用途。然而，在清理此種動物廢物的過程中，上述此類裝置可能會與糞便接觸，且如果裝置不是一次性類型的裝置，則必須對裝置進(jìn)行清潔。本發(fā)明提供一種用于此類裝置上的易于清潔的低摩擦涂層，以方便清潔。

發(fā)明內(nèi)容
在第一方面中，本發(fā)明涉及一種用于回收動物糞便的裝置。該裝置可包括握把部和具有表面的鏟斗及/或耙部，其中鏟斗及/或耙部接觸糞便以進(jìn)行移除。鏟斗及/或耙部的表面的至少一部分可包括涂層，其中該涂層具有小于或等于1. 0的摩擦系數(shù)(μ )以及相對于動物廢物具有90°或更大的接觸角。在第二方面中，本發(fā)明涉及一種提供具有相對易于清潔的表面的拾便器的方法。 該方法可包括提供拾便器，拾便器具有可與動物糞便進(jìn)行接觸的鏟斗及/或耙部，鏟斗及 /或耙部具有表面；以及在鏟斗及/或耙部上涂覆涂層，其中鏟斗及/或耙部的表面的至少一部分包括涂層，其中涂層具有小于或等于ι. O的摩擦系數(shù)(μ )以及相對于動物廢物具有 90°或更大的接觸角。在第三方面中，本發(fā)明涉及一種回收動物的固體廢物的方法。該方法可包括提供拾便器和回收動物的固體廢物。拾便器可包括可與動物糞便進(jìn)行接觸的鏟斗及/或耙部， 鏟斗及/或耙部具有涂覆有涂層的表面，其中鏟斗及/或耙部的表面的至少一部分包括涂層，其中涂層具有小于或等于1.0的摩擦系數(shù)(μ)以及相對于動物廢物具有90°或更大的接觸角；以及回收動物的固體廢物。


并入本說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分的附圖用于例示本發(fā)明的實(shí)施例，并與本說明一起用于解釋本發(fā)明的原理。圖1為一種用于收集動物糞便的裝置的一實(shí)例的立體圖；圖2為一種用于收集動物糞便的裝置的另一實(shí)例的立體圖；圖3為一種用于收集動物糞便的裝置的另一實(shí)例的立體圖；圖4例示一個測量接觸角的實(shí)例；圖5例示一種用于收集動物糞便的裝置的另一實(shí)例的立體圖；圖6例示一種用于收集動物糞便的裝置的另一實(shí)例的立體圖；圖7例示一種用于收集動物糞便的裝置的再一實(shí)例；圖8例示一種用于收集動物糞便的裝置的又一實(shí)例；圖9例示一種用于收集動物糞便的裝置的另一實(shí)例；以及圖10例示一種用于收集動物糞便的裝置的另一實(shí)例，其中顯示該裝置的剖視圖以示出握把的內(nèi)部。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在，在下文中參照附圖更全面地說明本發(fā)明，附圖中顯示本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。 然而，本發(fā)明可實(shí)施為多種不同的形式，而不應(yīng)被解釋為僅限于本說明書中所說明的實(shí)施例；而是，提供這些實(shí)施例是為了使本揭露內(nèi)容詳盡和完整，且將本發(fā)明的范圍完全傳達(dá)給所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員。本發(fā)明提供一種可涂覆至拾便器的“工作”表面的具有相對低摩擦系數(shù)的涂層，從而能夠容易地清潔，例如從水管使用水進(jìn)行沖洗，從而使該裝置易于重復(fù)使用。圖1例示一種裝置100，裝置100具有由木材、塑料、或金屬抑或金屬合金形成的握把120，握把120附連至鏟斗130。鏟斗130可為形成形狀的輕質(zhì)金屬(例如鋁)，或者可包括相對剛性的塑料模制鏟斗，例如聚苯乙烯或丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABQ制模制鏟斗。在操作中，鏟斗130可在某一表面上所存在的糞便之下滑動，并朝握把傾斜以容納和控制廢物。在處置廢物后，可通過清洗和擦拭來清潔鏟斗130，以使鏟斗的表面相對衛(wèi)生。這可能是多少有些繁瑣的過程，并可能產(chǎn)生必須隨后處理的其他廢物，例如紙巾、破布和清洗水。在所示的實(shí)例中，圖1中的裝置可包括長約3英尺的握把。然而，應(yīng)了解，握把的尺寸可在幾英寸至5或6英尺之間變化，包括其中的所有值和增量。另外，可將鏟斗與圖2和3中所示的鏟子或其他耙裝置結(jié)合使用。例如，圖2中所示的鏟子210可包括握把部220，握把部220附連至鏟斗230?；蛘邎D3中所示的耙裝置310 可包括握把320和耙330，耙330包括一系列叉部或叉齒。這些裝置也可接觸動物糞便，并可能也需要清潔。因此，可將本文中的耙部理解為可與鏟斗部一起使用以方便處理動物廢物的任何種類的幾何形狀。為使此類鏟斗裝置的清潔相對更容易，現(xiàn)在可將鏟斗和/或耙部涂以相對低摩擦的涂層(例如，相對于動物廢物的靜摩擦和/動摩擦系數(shù)(μ)小于或等于1.0)。更具體而言，所述摩擦系數(shù)的值可為0. 01-1. 0，包括其中的所有值及增量(以0. 01為增量)。可將動物廢物理解為水分含量小于或等于50%的相對呈固體的糞便。相應(yīng)地，表面可為固有地排斥糞便的附著的表面，從而使用戶很容易維持清潔的表面和衛(wèi)生條件。當(dāng)然，通過使用來自水龍頭和/或水管的水流和/或其他合適的流體(例如消毒溶液)來沖洗，可加強(qiáng)清潔。在圖1中，參考編號140標(biāo)識鏟斗部的表面，所述表面可為所選的要被涂以上述低摩擦涂層的表面其中之一。類似地，圖2和圖3分別提到此類裝置的可被涂以上述低摩擦涂層的“鏟斗”部的表面對0、340。因此，可能接觸動物廢物的任何表面均可被選擇涂以低摩擦涂層，且因此受益于所存在的涂層，包括鏟斗部230、330的頂部、 底部和/或側(cè)面。在一個實(shí)例性實(shí)施例中，鏟斗部可具體而言包括金屬并被涂以聚合物材料層。 該材料可包括含氟聚合物，可將含氟聚合物理解成包含一個或多個碳氟鍵(C-F)的重復(fù)單元。例如，重復(fù)單元可包括可被標(biāo)識為-[CF2CF2]-的四氟乙烯、和/或乙烯-四氟乙烯-[CH2CH2]-[CF2CF2]-。含氟聚合物還可包括全氟烷氧基四氟乙烯或氟化乙烯丙烯 (fluorinated ethylene-propylene ；FEP)。該材料還可包括化學(xué)式為-[OCH2]-的聚縮醛(polyacetal)，其可以商品名DELRIN 或CELC0N 獲得。涂層還可包括聚硅氧烷聚合物(polysiloxane)或聚乙烯，例如超高分子量聚乙烯(ultra-high molecular weight poly (ethylene) ；UHMWPE)?？蓪HMWPE理解為數(shù)均分子量超過100萬的聚乙烯聚合物。 涂層還可包括聚丙烯樹脂。另外，也可使用其他涂層材料，例如金屬、金屬合金或陶瓷涂層，例如無電鍍鎳涂層、二硫化鉬基涂層、金屬玻璃和/或超越陶瓷(transceramic)涂層等。可通過多個工藝來涂覆聚合物涂層，例如包覆成型(over-molding)、浸涂、噴涂等。可通過化學(xué)浴工藝、物理氣相沉積工藝、化學(xué)氣相沉積工藝以及熱噴涂工藝來涂覆金屬、金屬合金或陶瓷涂層。應(yīng)了解，可對待處理表面進(jìn)行預(yù)處理以促進(jìn)涂層粘附，例如通過移除可存在于金屬表面上的任何氧化物或在為聚合物材料的情況下通過火焰或電暈處理增大待處理材料的表面能(surface energy)來進(jìn)行預(yù)處理。在另一實(shí)例性實(shí)施例中，可在金屬鏟斗部上沉積無電鍍鎳和PTFE涂層，以提供按照ASTM D-2714試驗(yàn)時摩擦系數(shù)小于0. 2的表面?？赏ㄟ^同時鍍覆鎳和PTFE顆粒來沉積所述涂層，或者可先沉積無電鍍鎳、然后使用浸漬工藝將PTFE顆粒注入無電鍍鎳涂層的表面。PTFE顆粒按體積可占多達(dá)約25%。應(yīng)理解，本文中所涵蓋的涂層除了在待移除的固體廢物與涂層之間提供相對低的摩擦系數(shù)以外，還可改變表面的疏水性?？蓪⑹杷岳斫鉃楸砻嬖魉某潭?。疏水性可由接觸角(即液體或蒸氣與固體表面440交匯的角度)來量化。在圖4所示的一個實(shí)施例中，涂層可提供在使用座滴法(sessile drop method)測量時大于90度的接觸角θ，包括其中的所有值和增量，例如90-150度或100-130度等范圍?？蓪⑸鲜鐾繉油扛仓帘姸鄰U物回收裝置的鏟斗表面。例如，圖5例示一種裝置 510，其包括鏟斗530，其中鏟斗表面540與可由握把530界定的軸線A-A之間的夾角β小于90度，包括30度至小于90度范圍內(nèi)的所有值和增量。通過此種方式，應(yīng)理解，當(dāng)鏟斗被提離地面時，廢物材料可滯留在鏟斗內(nèi)而不會滑離鏟斗的表面，否則會由于涂層的增加而可能發(fā)生廢物材料滑離鏟斗的表面的情況。還應(yīng)理解，此種鏟斗可能不一定需要本文所揭示的涂層，且可相當(dāng)于無涂層的表面。在任何情況下，此處揭示的對夾角β進(jìn)行的控制可確保在鏟斗握把530保持在垂直位置時，鏟斗將促使廢物進(jìn)入鏟斗的底部并可被更有效地運(yùn)輸。圖6例示一裝置的另一個實(shí)例，其是裝置610的立體圖，裝置610具有鏟斗部630 和更小巧的握把620。此裝置可更易于儲存，但使操作員更靠近廢物產(chǎn)物。圖7例示再一裝置710的立體圖，裝置710包括握把720和兩個附接至握把720的鏟斗部730。鏟斗部可打開和閉合，以便定位于廢物的上方并包圍廢物，從而將廢物容納在鏟斗部730之間且使廢物接觸鏟斗表面740。圖8還例示裝置810的實(shí)例，裝置810包括握把820和鏟斗部 830。鏟斗部包括鏟斗表面840、界定于其中一個鏟斗表面中的開口 850，在開口 850的上方可定位袋子860，其中廢物可被接納到袋子中。盡管袋子可有助于保持廢物，廢物可能仍接觸鏟斗部。圖9例示本文所涵蓋的裝置的又一實(shí)例，其中裝置910可包括握把920和鏟斗部930，在一些實(shí)施例中，鏟斗部930可為單體式(unitary)或者集成到每一握把中。另外， 每一握把920均可包括指形環(huán)(finger loop)9400鏟斗和握把可以樞轉(zhuǎn)的方式繞樞軸點(diǎn) 950附接在一起，以便在一起移動這些指形環(huán)時可一起移動這些鏟斗部。另外，可提供供用戶抓握的較大的握把960，且可提供用于攜帶所述裝置的手腕環(huán)(wrist loop) 970。該裝置還可包括圖10所示的用于沖洗帶涂層的表面的加壓噴洗裝置。裝置1010 可包括握把1020和鏟斗1030。另外，可在握把1020內(nèi)提供用于沖洗流體的容器1040?？蓪⒂糜趯娤催M(jìn)行致動的扳柄1042定位在握柄1020的近端，亦即握把的靠近用戶的一端。 在一個實(shí)例中，扳柄可致動泵1044，泵1044可強(qiáng)迫沖洗劑通過一個或多個開口 1046，開口 1046可靠近表面1040提供，構(gòu)造成將沖洗液體射向表面1040。于是，沖洗劑可有助于將廢物從表面移除。本說明和附圖以例示方式闡述當(dāng)前優(yōu)選的發(fā)明實(shí)施例。本說明和附圖旨在說明這些實(shí)施例且并不旨在限制本發(fā)明的范圍。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，根據(jù)上述教導(dǎo)，可對本發(fā)明作出其他更改和變化，這些更改和變化仍屬于上文權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。因此，在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)，可按與本說明和附圖的具體顯示和說明不同的方式來實(shí)施本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種用于回收動物糞便的裝置，包括握把部；鏟斗及/或耙部，具有表面；其中所述鏟斗及/或耙部接觸所述糞便以移除所述糞便，并且其中所述鏟斗及/或耙部的所述表面的至少一部分包括涂層，其中所述涂層具有小于或等于1. O的摩擦系數(shù)(μ )以及相對于動物廢物具有90°或更大的接觸角。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述涂層包含含氟聚合物。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述涂層包含鎳。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述涂層包含鉬。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述涂層包含硅酮。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括貯存器、泵及扳柄、以及一或多個出口，所述泵與所述貯存器連通，所述扳柄用以啟動所述泵，所述一或多個出口與所述貯存器連通。
7.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述握把界定軸線，且所述鏟斗表面被定位成與所述握把軸線成小于90度的夾角。
8.一種提供具有相對易于清潔的表面的拾便器的方法，包括提供拾便器，所述拾便器具有可與動物糞便進(jìn)行接觸的鏟斗及/或耙部，所述鏟斗及/ 或耙部具有表面；以及在所述鏟斗及/或耙部上涂覆涂層，其中所述鏟斗及/或耙部的所述表面的至少一部分包括涂層，其中所述涂層具有小于或等于ι. O的摩擦系數(shù)(μ )以及相對于動物廢物具有 90°或更大的接觸角。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述涂層包含含氟聚合物。
10.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述涂層包含鎳。
11.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述涂層包含鉬。
12.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述涂層包含硅酮。
13.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述涂覆包括包覆成型。
14.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述涂覆包括熱噴涂。
15.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述涂覆包括物理蒸氣沉積。
16.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述拾便器包括握把，所述握把界定軸線， 且所述鏟斗表面被定位成與所述握把軸線成小于90度的夾角。
17.一種回收動物的固體廢物的方法，包括提供拾便器，所述拾便器具有可與動物糞便進(jìn)行接觸的鏟斗及/或耙部，所述鏟斗及/ 或耙部具有涂覆有涂層的表面，其中所述鏟斗及/或耙部的所述表面的至少一部分包括涂層，其中所述涂層具有小于或等于1.0的摩擦系數(shù)(μ)以及相對于動物廢物具有90°或更大的接觸角；以及回收所述動物的固體廢物。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，還包括沖洗涂覆有所述涂層的所述表面。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于回收動物糞便的裝置，包括握把部和具有表面的鏟斗及/或耙部。鏟斗及/或耙部接觸糞便以便移除糞便，并且鏟斗及/或耙部的表面的一部分包括涂層，其中涂層具有小于或等于1.0的摩擦系數(shù)(μ)以及90°或更大的接觸角。
文檔編號A01K29/00GK102209466SQ200980144833
公開日2011年10月5日 申請日期2009年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月7日
發(fā)明者G·S·阿萊克斯洛德 申請人:Tfh出版股份有限公司