專利名稱：貼面下沉式磁力擦組件及其設計方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用專門的方法或設備清潔空心物品，尤其涉及使用工具清潔養(yǎng)殖水生物的容 器，特別是涉及用于清潔水族箱觀察窗玻璃的擦拭工具。
背景技術：
現(xiàn)有技術用于清潔水族箱觀察窗玻璃的擦拭工具，普遍采用磁力擦組件。該磁力擦組件 包括內(nèi)部擦件和手持外部擦件,在內(nèi)部擦件和外部擦件中都裝有磁體，在內(nèi)部擦件和外部擦件 相互吸引的兩個表面都貼有可以擦拭水族箱觀察窗玻璃的擦拭面材料,外部擦件在水族箱觀 察窗玻璃外表面滑動，并以磁力牽引在觀察窗玻璃內(nèi)面的內(nèi)部擦件跟隨運動,使磁力擦組件能 夠同時清潔水族箱觀察窗玻璃的內(nèi)面和外表面。現(xiàn)有技術的磁力擦組件在使用過程中存在一 個問題當內(nèi)部擦件脫離外部擦件的磁力控制后，要使外部擦件重新以磁力牽引內(nèi)部擦件跟 隨運動，即要使整個磁力擦組件恢復到正常工作狀態(tài)，解決的辦法比較麻煩。目前普遍采用 的解決方法有
1. 當內(nèi)部擦件脫離外部擦件的磁力控制后，在內(nèi)部擦件下沉過程中或內(nèi)部擦件下沉到水 族箱底部后，用手或工具伸入水中直接將內(nèi)部擦件撈出，使磁力擦組件重新恢復正常工作狀 態(tài)；
2. 在內(nèi)部擦件和外部擦件之間連結一根繩子，當內(nèi)部擦件脫離外部擦件的磁力控制后， 用繩子將內(nèi)部元件拉出，使磁力擦組件重新恢復正常工作狀態(tài)；
3. 使內(nèi)部擦件的比重小于水族箱內(nèi)液體的比重，當內(nèi)部擦件脫離外部擦件的磁力控制后， 內(nèi)部擦件會浮到水族箱內(nèi)液體表面，然后設法將其撥弄至觀察窗玻璃內(nèi)面處，使之重新恢復 正常工作狀態(tài)。
以上解決方法不能方便地使磁力擦組件恢復正常工作，而且在遇到安裝位置較高的水族 箱、或帶有頂部蓋板的水族箱、或嵌入墻體內(nèi)的水族箱時，以上方法更是不便于實行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術問題在于避免現(xiàn)有技術的不足之處而提出一種以現(xiàn)有技術的磁力擦
組件為基礎，使用更加方便的貼面下沉式磁力擦組件及其設計方法。 本發(fā)明解決所述技術問題可以通過釆用以下技術方案來實現(xiàn)
提出一種貼面下沉式磁力擦組件的設計方法，基于使用清潔水族箱觀察窗的磁力擦組件，
包括內(nèi)部擦件和手持擦件，包括如下步驟
A. 在所述內(nèi)部擦件內(nèi)安裝一組磁體和導磁板，在所述手持擦件內(nèi)安裝另一組磁體和 導磁板，使置于水族箱觀察窗內(nèi)側的內(nèi)部擦件可以在磁力作用下跟隨水族箱觀察窗外側的 手持擦件滑動而滑動；
B. 分別在所述內(nèi)部擦件的前蓋和手持擦件的底殼表面貼覆擦拭面；
C. 內(nèi)部擦件的總體比重大于水族箱中液體的比重； 其特征在于
D. 所述內(nèi)部擦件的重心Pp設計在自身幾何水平中心軸線以下；
E. 所述內(nèi)部擦件重心Pp至最下部的距離Lp與內(nèi)部擦件重力P的乘積小于內(nèi)部擦件 所受浮力F等效作用點Pf至自身最下部的距離Lf與內(nèi)部擦件所受浮力F的乘積，以保證 所述內(nèi)部擦件由于任何原因躺倒時仍能自動直立起來。
本發(fā)明解決所述技術問題還通過釆用以下技術方案來進一步實現(xiàn)
設計、使用一種貼面下沉式磁力擦組件，用于清潔水族箱觀察窗，包括擦拭所述觀察窗 玻璃內(nèi)面的內(nèi)部擦件和滑動于所述觀察窗玻璃外表面的手持擦件，所述內(nèi)部擦件包括前蓋、 后蓋、磁體組和擦拭面，所述手持擦件包括底殼、手把、磁體組和擦拭面；所述手持擦件在 所述觀察窗玻璃外表面以磁力牽引該玻璃內(nèi)面的內(nèi)部擦件跟隨運動；尤其是，
所述內(nèi)部擦件還包括由前蓋和后蓋密閉后形成的空腔；所述磁體組包括至少一塊磁體和 一塊導磁板；所述磁體組安裝在空腔內(nèi)，但不填滿空腔；
所述后蓋還包括斜面，所述斜面設置在后蓋幾何水平中心軸線以下的最下部。
在所述內(nèi)部擦件前蓋幾何水平中心軸線以下的最下部設置凹面。 在所述內(nèi)部擦件的環(huán)狀周邊設置凸緣或者斜面。
同現(xiàn)有技術相比較，本發(fā)明"貼面下沉式磁力擦組件及其設計方法"的技術效果在于 1.當所述貼面下沉式磁力擦組件的內(nèi)部擦件脫離手持擦件的磁力控制時，由于所述內(nèi)部 擦件的重心Pp設計在自身幾何水平中心軸線以下，所以內(nèi)部擦件在失去外部擦件磁力作用 后，基本能豎立下沉。并且由于所述內(nèi)部擦件重心Pp至最下部的距離Lp與內(nèi)部擦件重力P
的乘積小于內(nèi)部擦件所受浮力F等效作用點Pf至自身最下部的距離Lf與內(nèi)部擦件所受浮力F 的乘積，以保證所述內(nèi)部擦件由于任何原因躺倒時仍能自動直立起來，故內(nèi)部擦件在下沉至 水族箱底部仍然保持豎立狀態(tài)，不會出現(xiàn)翻轉或傾倒的情況。這時就只須在水族箱觀察窗玻 璃外表面將所述手持擦件靠近貼靠于水族箱觀察窗玻璃內(nèi)面的內(nèi)部擦件，所述磁力擦組件就 可以方便地恢復正常工作，克服了現(xiàn)有技術的不足之處；
2. 如果在水族箱底部鋪有砂子，而且所述內(nèi)部擦件貼靠于水族箱觀察窗內(nèi)面沉到水族箱 底部，由于該內(nèi)部擦件前蓋的下部設置有凹面，在所述磁力擦組件恢復正常工作時，內(nèi)部擦
件不會在擦拭面和觀察窗內(nèi)面之間夾帶砂粒，導致劃傷觀察窗玻璃內(nèi)面；
3. 如果手持擦件和內(nèi)部擦件直接吸合時，所述內(nèi)部擦件環(huán)狀周邊設計的凸緣或斜面，可
避免由于所述手持擦件和內(nèi)部擦件之間強勁的磁吸力而可能夾傷使用者的手指，而且也方便 從觀察窗玻璃面上取下該內(nèi)部擦件。


圖l是本發(fā)明的貼面下沉式磁力擦組件優(yōu)選實施例1的示意圖，包括
圖l-l是所述磁力擦組件分解狀態(tài)軸測投影示意圖l-2是所述磁力擦組件另一視角分解狀態(tài)軸測投影示意圖1-3是本實施例1的內(nèi)部擦件10部分剖開后的軸測投影示意圖1-4是所述內(nèi)部擦件10的使用狀態(tài)正投影示意圖1-5是本實施例1的內(nèi)部擦件10與手持擦件20直接吸合的正投影示意圖。
圖2是本發(fā)明的貼面下沉式磁力擦組件優(yōu)選實施例2的示意圖，包括圖2-1是所述磁力擦組件分解狀態(tài)軸測投影示意圖2-2是所述磁力擦組件另一視角分解狀態(tài)軸測投影示意圖2-3是本實施例2的內(nèi)部擦件10的使用狀態(tài)正投影示意圖2-4是本實施例2的內(nèi)部擦件10與手持擦件20直接吸合的正投影示意圖3是所述內(nèi)部擦件10在水族箱液體中的受力分析圖4是所述內(nèi)部擦件10最下部設置的斜面所受水壓力W的分解圖。
具體實施例方式
以下結合附圖所示實施例作進一步詳述。
本發(fā)明涉及一種貼面下沉式磁力擦組件的設計方法，基于使用清潔水族箱觀察窗的磁力 擦組件，包括內(nèi)部擦件和手持擦件，包括如下步驟
A. 在所述內(nèi)部擦件內(nèi)安裝一組磁體和導磁板，在所述手持擦件內(nèi)安裝另一組磁體和導 磁板，使置于水族箱觀察窗內(nèi)側的內(nèi)部擦件可以在磁力作用下跟隨水族箱觀察窗外側的手持 擦件滑動而滑動；
B. 分別在所述內(nèi)部擦件的前蓋和手持擦件的底殼表面貼覆擦拭面；
C. 內(nèi)部擦件的總體比重僅略微大于水族箱中液體的比重； 如圖3所示，
D. 所述內(nèi)部擦件的重力P等效作用點Pp落在內(nèi)部擦件幾何水平中心軸線以下，這能保 證內(nèi)部擦件在失去外部擦件磁力作用后，基本能豎立下沉；
F.所述內(nèi)部擦件所受重力P等效作用點Pp至內(nèi)部擦件最下部的距離Lp與內(nèi)部擦件所 受重力P的乘積小于內(nèi)部擦件所受浮力F等效作用點Pf至內(nèi)部擦件最下部的距離Lf與內(nèi)部 擦件所受浮力F的乘積，以保證所述內(nèi)部擦件由于任何原因躺倒時，在僅受到重力和浮力的 情況下仍能自動直立起來。這使得內(nèi)部擦件在失去外部擦件磁力作用基本豎立下沉后，至水 族箱底部仍然保持豎立狀態(tài)。
選用比重小于水的材料制造所述內(nèi)部擦件的前蓋和后蓋，或者在所述內(nèi)部擦件的前蓋和 后蓋之間形成密閉不透水的內(nèi)部空腔，使得內(nèi)部擦件的總體比重略微大于水族箱中液體的比 重。
在所述內(nèi)部擦件后蓋幾何水平中心軸線以下的最下部設置斜面。所述內(nèi)部擦件10在失 去手持擦件的磁力控制后可以緩慢的下沉，在所述內(nèi)部擦件的后蓋12的幾何水平中心軸線以 下的最下部設置的斜面121會受到與斜面121垂直方向的水壓力W作用，如圖4所示，水壓 力W在斜面121上分解成垂直向上的Wv和Wh,其中Wh力使得緩慢下沉的內(nèi)部擦件10貼 靠在水族箱觀察窗玻璃內(nèi)面。
所述內(nèi)部擦件在豎直狀態(tài)時其在水族箱液體中受到的重力P和浮力F作用線在同一線 上。這使得內(nèi)部擦件在失去外部擦件磁力作用后，能豎立下沉。
所述內(nèi)部擦件后蓋的幾何水平中心軸線以下安裝有配重塊。改變配重塊重量可方便調(diào)整 內(nèi)部擦件10受到的重力P和浮力F作用線在同一垂直線上,使得內(nèi)部擦件10在緩慢下沉時， 和沉到水族箱底部時均能保持豎立狀態(tài)。配重塊安裝固定方式可以是膠粘。
本發(fā)明解決所述技術問題還通過采用以下技術方案來進一步實現(xiàn)
設計、使用一種貼面下沉式磁力擦組件，用于清潔水族箱觀察窗，包括擦拭所述觀察窗 玻璃內(nèi)面的內(nèi)部擦件10和滑動于所述觀察窗玻璃外表面的手持擦件20，所述內(nèi)部擦件10包 括前蓋ll、后蓋12、磁體組13和擦拭面14，所述手持擦件20包括底殼21、手把22、磁體 組23和擦拭面24;所述手持擦件20在所述觀察窗玻璃外表面以磁力牽引該玻璃內(nèi)面的內(nèi)部 擦件10跟隨運動；尤其是，所述內(nèi)部擦件10還包括由前蓋11和后蓋12密閉后形成的空腔 15;所述磁體組13、 23各自包括至少一塊磁體131、 231和一塊導磁板132、 232;所述磁體 組13安裝在空腔15內(nèi)，但不填滿空腔15;所述后蓋12還包括斜面121,所述斜面設置在后 蓋12幾何水平中心軸線以下的最下部。
所述前蓋11還包括凹面111,該凹面111設置在前蓋11的幾何水平中心軸線以下的最下 部。所述內(nèi)部擦件10還包括凸緣16,所述凸緣16設置在內(nèi)部擦件10的環(huán)狀周邊。 還可以在所述前蓋11的環(huán)狀周邊設置斜面112過渡。
這里用兩個優(yōu)選實施例說明上述技術方案。在實施例1和實施例2中，所述貼面下沉式 磁力擦組件具有如下相同的結構如圖1和圖2所示，所述內(nèi)部擦件10包括前蓋11、后蓋 12、磁體組13、擦拭面14和配重塊18，所述手持擦件20包括底殼21、手把22、磁體組23 和擦拭面24。所述手持擦件20在所述觀察窗玻璃外表面以磁力牽引該玻璃內(nèi)面的內(nèi)部擦件 IO跟隨運動。所述磁體組13包括兩個磁體131和導磁板132，所述磁體組23包括兩個磁體 231和導磁板232。所述內(nèi)部擦件10還包括由前蓋11和后蓋12密閉后形成的空腔15;所述 磁體組13安裝在空腔15內(nèi)，但不填滿空腔15,其等效重心位置應落在內(nèi)部擦件幾何水平中 心軸線以下。所述后蓋12還包括斜面121，所述斜面設置在后蓋12的中心軸線以下的最下 部。通過在所述內(nèi)部擦件10的前蓋11和后蓋12之間形成的密閉不透水的空腔15,或者用 比重小于水族箱內(nèi)液體比重的材料制造所述內(nèi)部擦件10的前蓋11和后蓋12,使內(nèi)部擦件10 的整體比重略大于水族箱內(nèi)液體的比重。所述配重塊18采用粘接方式固定在后蓋12內(nèi)側幾 何水平中心軸線下方。上述結構使得所述內(nèi)部擦件的重力P等效作用點Pp落在內(nèi)部擦件幾何 水平中心軸線以下；并且所述內(nèi)部擦件所受重力P等效作用點Pp至內(nèi)部擦件最下部的距離 Lp與內(nèi)部擦件所受重力P的乘積小于內(nèi)部擦件所受浮力F等效作用點Pf至內(nèi)部擦件最下部 的距離Lf與內(nèi)部擦件所受浮力F的乘積。故能保證該內(nèi)部擦件10在失去手持擦件20的磁力 控制后，不會因為水流的波動而翻轉或傾倒，影響所述磁力擦組件恢復正常工作。
實施例1與實施例2的不同之處在于
如圖l所示，在實施例l中，所述內(nèi)部擦件10的前蓋11還包括凹面111,所述凹面lll
設置在前蓋11幾何水平中心軸線的最下部。所述內(nèi)部擦件10還包括凸緣16，所述凸緣16 設置在內(nèi)部擦件IO的環(huán)狀周邊。上述結構在圖1-3、圖l-4和圖1-5中清楚地示出。使用者 往往會在水族箱底部鋪一層砂子，在此類水族箱中，所述貼面下沉式磁力擦組件的內(nèi)部擦件 10在脫離手持擦件20的控制后，該內(nèi)部擦件10會貼靠著水族箱觀察窗的內(nèi)面緩慢下沉到水 族箱底部的砂層中，所述凹面111可以避免砂層中的砂粒夾帶在所述內(nèi)部擦件10的擦拭面 14和水族箱觀察窗30的內(nèi)面之間，有效防止所述貼面下沉式磁力擦組件恢復工作后，砂粒 被夾帶在擦拭面14和觀察窗30的內(nèi)面間滑動，劃傷水族箱觀察窗玻璃30內(nèi)面。鑒于所述手 持擦件10和內(nèi)部擦件20之間的磁吸力較大，設置凸緣16可為使用者提供一個內(nèi)部擦件10 的手持部位，防止所述手持擦件20和內(nèi)部擦件直接吸合時，如圖l-5所示，使用者的手指被
夾傷，而且也方便從觀察窗玻璃面上取下該內(nèi)部擦件io。
如圖2所示，在實施例2中，所述內(nèi)部擦件沒有凹面111和凸緣16的結構特征，而是在 所述內(nèi)部擦件10的前蓋11的環(huán)狀周邊設置斜面112過渡。上述結構已在圖2-2、圖2-3和圖 2-4上清楚地示出。采用此設計的貼面下沉式磁力擦組件可以有效防止上述砂粒劃傷水族箱觀 察窗30內(nèi)面和使用者手指被夾傷的情況所述斜面112在內(nèi)部擦件10的前蓋11幾何水平中 心軸線最下部部分的實施效果等同于實施例1中凹面111結構的實施效果；所述斜面112在 內(nèi)部擦件10的環(huán)狀周邊部分的實施效果等同于實施例2中凸緣16的實施效果。
權利要求
1.一種貼面下沉式磁力擦組件的設計方法，基于使用清潔水族箱觀察窗的磁力擦組件，包括內(nèi)部擦件和手持擦件，包括如下步驟A.在所述內(nèi)部擦件內(nèi)安裝一組磁體和導磁板，在所述手持擦件內(nèi)安裝另一組磁體和導磁板，使置于水族箱觀察窗內(nèi)側的內(nèi)部擦件可以在磁力作用下跟隨水族箱觀察窗外側的手持擦件滑動而滑動；B.分別在所述內(nèi)部擦件的前蓋和手持擦件的底殼表面貼覆擦拭面；C.內(nèi)部擦件的總體比重大于水族箱中液體的比重；其特征在于D.所述內(nèi)部擦件的重心Pp設計在自身幾何水平中心軸線以下；E.所述內(nèi)部擦件重心Pp至最下部的距離Lp與內(nèi)部擦件重力P的乘積小于內(nèi)部擦件所受浮力F等效作用點Pf至自身最下部的距離Lf與內(nèi)部擦件所受浮力F的乘積，以保證所述內(nèi)部擦件由于任何原因躺倒時仍能自動直立起來。
2. 根據(jù)權利要求l所述的貼面下沉式磁力擦組件的設計方法，其特征在于選用比重小于水 的材料制造所述內(nèi)部擦件的前蓋和后蓋，或者在所述內(nèi)部擦件的前蓋和后蓋之間形成密閉 不透水的內(nèi)部空腔。
3. 根據(jù)權利要求l所述的貼面下沉式磁力擦組件的設計方法，其特征在于在所述內(nèi)部擦件 后蓋幾何水平中心軸線以下的最下部設置斜面。
4. 根據(jù)權利要求l所述的貼面下沉式磁力擦組件的設計方法，其特征在于所述內(nèi)部擦件在 豎直狀態(tài)時其在水族箱液體中受到的重力P和浮力F作用線在同一直線上。
5. 根據(jù)權利要求4所述的貼面下沉式磁力擦組件的設計方法，其特征在于所述內(nèi)部擦件后 蓋的幾何水平中心軸線以下安裝有配重塊。
6. 根據(jù)權利要求l所述的貼面下沉式磁力擦組件的設計方法，其特征在于還包括步驟，在所述內(nèi)部擦件前蓋中心軸線以下的最下部設置凹面。
7. 根據(jù)權利要求l所述的貼面下沉式磁力擦組件的設計方法，其特征在于還包括步驟，在所述內(nèi)部擦件的環(huán)狀周邊設置凸緣或者斜面。
8. —種貼面下沉式磁力擦組件，用于清潔水族箱觀察窗，包括擦拭所述觀察窗玻璃內(nèi)面的內(nèi) 部擦件(10)和滑動于所述觀察窗坡璃外表面的手持擦件(20)，所述內(nèi)部擦件(10)包 括前蓋(11)、后蓋(12)、磁體組(13)和擦拭面(14),所述手持擦件(20)包括底殼(21)、手把(22)、磁體組(23)和擦拭面(24);所述手持擦件(20)在所述觀察窗玻 璃外表面以磁力牽引該玻璃內(nèi)面的內(nèi)部擦件(10)跟隨運動；其特征在于所述內(nèi)部擦件(10)還包括由前蓋(11)和后蓋(12)密閉后形成的空腔(15);所 述磁體組(13、 23)各自包括至少一塊磁體(131、 231)和一塊導磁板(132、 232);所 述磁體組(13)安裝在空腔(15)內(nèi)，但不填滿空腔(15);所述后蓋(12)還包括斜面(121)，所述斜面設置在后蓋(12)幾何水平中心軸線 以下的最下部。
9. 根據(jù)權利要求8所述的貼面下沉式磁力擦組件，其特征在于所述內(nèi)部擦件前蓋(11)還包括凹面(111 )，該凹面(111)設置在前蓋(11)幾何 水平中心軸線的最下部。
10. 根據(jù)權利要求8所述的貼面下沉式磁力擦組件，其特征在于所述內(nèi)部擦件UO)的環(huán)狀 周邊設置有凸緣(16)或斜面(112)。
11. 根據(jù)權利要求8所述的貼面下沉式磁力擦組件，其特征在于所述內(nèi)部擦件(IO)的后蓋(12)幾何水平中心軸線以下安裝有配重塊(18)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種貼面下沉式磁力擦組件的設計方法，基于使用清潔水族箱觀察窗的磁力擦組件，包括內(nèi)部擦件和手持擦件，包括如下步驟所述內(nèi)部擦件的重心Pp設計在自身幾何水平中心軸線以下；內(nèi)部擦件重心Pp至最下部的距離Lp與內(nèi)部擦件重力P的乘積小于內(nèi)部擦件所受浮力F等效作用點Pf至自身最下部的距離Lf與內(nèi)部擦件所受浮力F的乘積，以保證所述內(nèi)部擦件由于任何原因躺倒時仍能自動直立起來。當所述內(nèi)部擦件脫離手持擦件的磁力控制時，擦件在下沉至水族箱底部仍然保持豎立狀態(tài)，不會出現(xiàn)翻轉或傾倒的情況。這時就只須在水族箱觀察窗玻璃外表面將所述手持擦件靠近貼靠于水族箱觀察窗玻璃內(nèi)面的內(nèi)部擦件，所述磁力擦組件就可以方便地恢復正常工作。
文檔編號A01K61/00GK101176436SQ200710181970
公開日2008年5月14日 申請日期2007年10月12日 優(yōu)先權日2006年11月6日
發(fā)明者鄧培星 申請人:深圳市興日生實業(yè)有限公司