专利名称：微纤维掸子的制作方法
微纤维掸子
背景技术：
现有手持除尘装置或"掸子"用羊毛或其它天然纤维制成。但是这些掸子很难保持干净，天然纤维的供应也很难得到保证。此外，羊毛掸子比用合成材料制成的掸子贵。例如，其它现有掸子用塑料如聚酯或聚酰胺的碎条制成。但是，这些掸子也有缺点。例如碎条由于其纤维比微纤维材料的纤维大,因此保持污物和灰尘的能力十分有限。小纤维所具有的机械特性能提高纤维保持污物和灰尘的能力。
从以下结合附图的详细说明中可最佳地理解本发明。要强调的是，按照该领域的标准做法，所示各部件的尺寸不与实际尺寸成比例。事实上，为便于说明起见，各部件的尺寸可随意增加或縮小。
图1为示出本发明一个或多个方面的装置的至少一部分的侧视图。
图2为按照本发明一个或多个方面的一种制作方法一实施例的至少一部分的方框图。
图3为示出本发明的一个或多个方面的一微纤维的至少一部分的剖面图。
图4为图3所示微纤维的分解剖面图。
图5为示出本发明一个或多个方面的装置的至少一部分的侧视图。图6a-6d为示出本发明各方面的装置的示意图。
具体实施例方式
应该指出，以下说明提供许多不同实施例或实施各实施例的不同特征的例子。为简化本发明，以下说明部件和结构的具体例子。这些当然只是例示性的而非限制性的。此外，本发明在各例子中重复标号和/或字母。这一重复只是为了简明起见，不表示所述各实施例和/或构形之间存在关系。此外，在以下说明中在第二特征上形成第一特征可包括这样的实施例，在这些实施例
中，第一特征与第二特征的形成直接相关；也可包括这样的实施例，在这些实施例中，第一与第二特征之间还形成有其它特征，从而第一与第二特征不直接相关。
本文中使用的术语"微纤维"是一技术术语，指等于小于1旦尼尔的纤维。在本发明范围内可使用这种微纤维和较大纤维。例如，经本文所述裂解过程或其它工艺得出的微纤维或纤维为约0.2旦尼尔。但是，在本发明范围内旦尼尔值可更低。此外，按照本发明一个或多个方面使用的微纤维和其它纤维包括聚酯、聚酰胺、尼龙、丙烯酸和/或其它合成材料。
图1为示出本发明一个或多个方面的一装置100的侧视图。装置100在本文中可指掸子或微纤维掸子。掸子100包括一中央件110和从中央件110的至少一部分伸出的合成纤维材料120。
中央件110可为一成圈和/或扭绞的金属丝。金属丝的规格例如为约2—24。中央件110可为或包括未涂层钢、不锈钢、镀钢金属、电镀锌、镀铬镍和/或其它金属材料等，其它材料之一。中央件110也可有塑料涂层。
中央件110的材料可选择成使其呈柔性，从而中央件110可弯曲或恢复原形或保持新的形状。中央件110的材料也可选择成能把它的外形制成扭绞形。例如，中央件110能扭绞成每英寸约1/2—5圈的外形，尽管在本发明范围内也可有其它外形。
合成纤维材料120可包括许多线，每线包括许多微纤维。例如，每线可包括约50—150丝，每丝有约8_16微纤维。在一实施例中，每线包括72丝。但是，按照本发明的一个或多个方面的实施例也可包括丝数小于5线、丝数大于150的线、微纤维数小于8的丝和/或微纤维数大于16的丝。
合成纤维材料120的旦尼尔值一般为约0.01—50。在一实施例中，合成纤维材料120的旦尼尔值为约0.09—17。在另一实施例中，合成纤维材料120的旦尼尔值为约0.1_30。在又一实施例中，合成纤维材料120的旦尼尔值为约0.2 — 15。在本发明范围内丝的旦尼尔值例如包括2旦尼尔、3旦尼尔和5旦尼尔(裂解前丝)。上述旦尼尔值的例子和范围适用于在掸子100制作中使用的纤维裂解过程前的微纤维原材料和/或该裂解过程后的微纤维材料。此外，在本发明范围内也可使用上述旦尼尔值之外的旦尼尔值。
掸子100的合成纤维材料120部的直径D可为约4_12英寸。例如，合成纤维材料120的直径D可为约6英寸。掸子100的合成纤维材料120部的长度L可为约2—30英寸。例如，合成纤维材料120的长度L可为约3英寸、约12英寸、约18英寸。但是直径D和长度L的其它值也在本发明范围内。使用在掸子100中的合成纤维材料120的线性密度视该直径而定。为尽量提高合成纤维材料120捕获和保持污物和灰尘的能力，大直径D比小直径D要求合成纤维材料120线性密度大。例如6英寸直径要求线性密度为约5一30g/cm。在一实施例中，约18g/cm的线性密度用于6英寸直径D。如使用的线性密度太小，就没有足够数量的合成纤维材料120有效捕获和保持污物和灰尘。线性密度太大纤维不容易散开，从而合成纤维材料120无法有效捕获和保持污物和灰尘。在本发明范围内也可使用上述线性密度值之外的线性密度值。
掸子100还可包括一把手130。中央件110可插入把手130的至少一部分中，或者，中央件110与把手130也可端对端连接。无论哪种情况，把手130可用摩擦或过盈配合、粘胶、夹具和/或其它方法固定在中央件110上。把手130上也可有按钮、滑块或其它装置以便从把手130上取下中央件110。这些装置可包括防止中央件110无意中从把手130上脱落的闭锁装置。
掸子100还可包括一帽140。中央件110可穿过帽140的至少一部分，或者，中央件110与帽140也可端对端连接。无论哪种情况，帽140可用摩擦或过盈配合、粘胶、夹具和/或其它方法固定在中央件110上。把手130和/或帽140可用木头、金属或塑料制成。
图2为按照本发明一个或多个方面的一种制作方法200的至少一部分的方框图。该方法200包括步骤210，在步骤210中，裂解线的丝中的微纤维原料。在本发明某些实施例中，使用双成分丝，从而在纱的制作过程中两种材料(如聚酯和尼龙)连接在一起。在本发明其它实施例中，所有丝用一种材料(如聚酯、尼龙、丙烯酸或任何其它合成纤维)制成。但是，在本发明范围内也可使用上述之外的丝。
例如参见图3，每一微纤维原料300可包括一中央部310和许多外段320。中央部310的横截面可如图3所示例示性实施例中那样呈轮辐形或星形。因此，每一外段320的横截面可如图3所示例示性实施例中那样呈楔形。但是，本发明范围不限于其各部分的横截面如图3所示那样的微纤维。此外，每一纤维300中的外段320的数量可小于或大于图3所示8段320。中央部310和外段320可包括聚酯、聚酰胺、尼龙和/或其它材料。例如，中央部310可包括聚酯，而各外段320可包括尼龙。
同时参见图2和3，外段320的一部分或全部可在方法200的裂解步骤210中与中央部310分离。裂解步骤210可包括在有用来分离外段320与中央部310的加热和/或化学溶液的情况下搅动纤维300。例如，化学溶液可包括碱液和/或其它腐蚀性成分。也可在不加搅动的情况下使用加热和/或化学溶液。由于图4实施例所示裂解过程，外段320变得全部与中央部310分离。但是，在某些实施例中，外段320只是一部分与中央部310分离。
步骤210的裂解过程后，微纤维线在步骤220中巻绕在一中央件(例如图1所示中央件110)上。可在扭绞形成中央件的金属丝过程的同时把微纤维线巻绕在中央件上。然后在步骤230把两端部件装在该中央件上。例如把图1所示把手和/或帽装在中央件两端上。
方法200可包括一任选步骤240，在该步骤中，在线巻绕在中央件上前把某些或全部微纤维线染成一种或多种颜色。染色步骤240也可在歩骤220中线巻绕到中央件上之后和/或裂解步骤210之前进行。
方法200还可包括一任选步骤250，在该步骤中，在两端部件安装步骤 230前把某些或全部微纤维线切成一段段线。该切线步骤250可在巻绕步骤 220后或方法200中其它地方进行。切线步骤250也可与巻绕步骤220同时 进行。
图5为示出本发明一个或多个方面的一装置500的侧视图。装置500与 图1所示装置100大体相同。例如，装置500包括中央件510、微纤维部520 和把手530，这些部件的组成和制作与图1所示装置100的对应部件大体相 同。如上所述，中央件510/110可包括柔性材料。因此中央件510/110可根 据各种不同应用构作成各种不同形状。
例如，在图5所示构形中中央件510呈闭合或大致闭合环形。因此把吊 扇叶片插入该环中用微纤维部520在叶片上扫动即可用掸子500除去吊扇叶 片上的灰尘和其它颗粒。
在图5所示例子中，中央件510的环形一般呈长方形。但是环形中央件 510也可呈其它形状如仿照普通抽水马桶刷的圆形或可插入小空间中的细长 形等等。
此外，如图5例子所示，装置IOO、装置500和/或在本发明范围内的其 它实施例还可在把手530的与微纤维部520相反的一端包括连接装置550。 连接装置550可用胶、闭锁、夹具或其它装置装在把手530上，尽管连接装 置550也可与把手530制成一体。连接装置550用来把装置500连接在比方 说一长杆上。在图5所示例子中，连接装置550构成一螺纹连接的一半。但 是本发明不受该实施例的限制。
本文所用术语可有普通的工业意义。例如，"纤维"可指丝裂解而成的 材料。"丝"可指含有微纤维的裂解前材料，也可指小而无法裂解的合成材 料。"线"可指可编织成布(裂解前)或巻绕成掸子(裂解后)的许多丝的 组合。可用线轴上的线制作有形产品。但是本发明范围不限于这些术语具有 的普通工业意义图6a—6d为按照本发明各方面的微纤维材料各制作阶段的示意图。图 6a为双成分单丝610的示意图。该双成分丝如上所述、详细示出在图3和4 中。图6b为"海洋中岛屿"单丝620的示意图，其中，许多圆形或其它形 状的微纤维("岛屿")622包在另一材料("海洋")624中。岛屿622可包 括聚酯和/或其它合成材料。单丝620内的所有岛屿622的材料可相同。单丝 620也可包括材料不止一种的岛屿622。
图6c为一包括许多微纤维丝635的微纤维线630。例如，各约为3旦尼 尔的50—100单丝635可组合成对应150旦尼尔的线630。组合成图6c所示 线630的一根或多根单丝635可与图6a所示丝610和/或图6b所示丝620 类似或相同。
图6d示出许多630'图6c所示线630编织成布经裂解释放出用来制作 布的线中丝内的微纤维。例如，如丝使用"海洋中岛屿"方法，则丝裂解时 海洋溶解而留下小岛。"海洋中岛屿"设计可从由约70丝构成的一根纱中产 生多达1200微纤维。在一实施例中，每一线包括72丝，裂解过程释放出1152 微纤维，得出约0.2的旦尼尔。丝裂解后，所得布可染色后巻绕到中央件上 形成微纤维掸子(如图1或5所示)或本发明范围内的其它装置。
发明内容
从以上说明不难看出，本发明提供一种装置，包括一中央件和沿中央件 的至少一部分从中央件径向向外伸出、包括许多合成线的一合成纤维材料 部，其中，每一线包括许多合成丝，每一丝包括许多合成微纤维。
这许多合成微纤维可包括许多双成分微纤维和/或"海洋中岛屿"微纤维。 该合成纤维材料部的旦尼尔值可为约0.01—50、约0.1—30、约0.09—17、 约0.2 — 15、或约0.7。这许多丝可包括约50—150丝，这许多微纤维可包括 约8 — 16微纤维。该合成纤维材料部的线性密度在合成纤维材料部直径为约 6英寸时可约为5—30g/cm，或在合成纤维材料部直径为约6英寸时可约为
918g/cm。该中央件可包括一有塑料涂层的扭绞金属丝，其中，该扭绞丝的圈 数为约每英寸0.5 — 5圈。该装置还可包括一可取下地装在中央件上的把手。 本发明还提供一种制作一装置的方法，包括(1)处理许多合成线，其 中，这许多线包括许多合成丝，每一合成丝包括许多合成微纤维；处理许多 线包括裂解每一丝释放出其中的许多微纤维；以及(2)把线巻绕到一中央 件上。
该处理可在巻绕前、后或中进行。裂解丝可包括加热丝和/或把丝放入化 学溶液中；可包括在加热丝和/或把丝置于化学溶液中时搅动丝。该方法还包 括对许多丝染色。每一丝可为双成分丝和"海洋中岛屿"丝之一。
本发明还提供一种装置，包括(1) 一中央件，包括其圈数为约每英寸 0.5 — 5圈的一扭绞金属丝；(2) —可取下地装在中央件第一端上的把手； (3) —装在中央件第二端上的帽；以及(4) 一在把手与帽之间从中央件径 向向外伸出、包括许多合成线的合成纤维材料部，其中，每一合成线包括约 50—150合成丝，每一合成丝包括约8—16微纤维，该合成纤维材料部的旦 尼尔值为约0.7旦尼尔、线性密度为约18g/cm、直径为约6英寸。
以上概述了若干实施例的特征，使得本领域普通技术人员可清楚理解本 发明的各方面。本领域普通技术人员显然可根据本说明设计或修正其它过程 和结构以实现与以上说明的实施例相同的目的和/或优点。本领域普通技术人 员还可看出，这些等同结构在本发明精神和范围内，他们可在本发明的精神 和范围内作出种种改变、替代和改动。
权利要求
1、一种装置，包括一中央件；以及沿中央件的至少一部分从中央件径向向外伸出、包括许多合成线的一合成纤维材料部，其中，每一线包括许多合成丝，每一丝包括许多合成微纤维。
2、 按权利要求1所述的装置，其特征在于，这许多合成微纤维包括许多双成分微纤维。
3、 按权利要求1所述的装置，其特征在于，这许多合成微纤维包括许 多"海洋中岛屿"微纤维。
4、 按权利要求1所述的装置，其特征在于，该合成纤维材料部的旦尼 尔值为约0.01 _50。
5、 按权利要求1所述的装置，其特征在于，该合成纤维材料部的旦尼 尔值为约0.1 _30。
6、 按权利要求1所述的装置，其特征在于，该合成纤维材料部的旦尼 尔值为约0.09 —17。
7、 按权利要求1所述的装置，其特征在于，该合成纤维材料部的旦尼 尔值为约0.2—15。
8、 按权利要求1所述的装置，其特征在于，该合成纤维材料部的旦尼 尔值为约0.7。
9、 按权利要求1所述的装置，其特征在于，这许多丝包括约50_150 丝；这许多微纤维包括约8—16微纤维。
10、 按权利要求1所述的装置，其特征在于，该合成纤维材料部的线性 密度在合成纤维材料部直径为约6英寸时约为5—30g/cm。
11、 按权利要求l所述的装置，其特征在于，该合成纤维材料部的线性 密度在合成纤维材料部直径为约6英寸时约为18g/cm。
12、 按权利要求1所述的装置，其特征在于，该中央件包括一有塑料涂 层的扭绞金属丝；该扭绞丝的圈数为约每英寸0.5 — 5圈。
13、 按权利要求l所述的装置，其特征在于，进一步包括一可取下地装 在中央件上的把手。
14、 一种制作一装置的方法，包括处理许多合成线，其中，这许多线包括许多合成丝，每一合成丝包括许 多合成微纤维；处理许多线包括裂解每一丝释放出其中的许多微纤维；以及 把线巻绕到一中央件上。
15、 按权利要求14所述的方法，其特征在于，该处理在巻绕前进行。
16、 按权利要求14所述的方法，其特征在于，裂解丝包括加热丝和/或 把丝放入化学溶液中。
17、 按权利要求16所述的方法，其特征在于，裂解丝还包括在加热丝 和/或把丝置于化学溶液中时搅动丝。
18、 按权利要求14所述的方法，其特征在于，还包括对许多丝染色。
19、 按权利要求14所述的方法，其特征在于，每一丝可为双成分丝和 "海洋中岛屿"丝之一。
20、 一种装置，包括一中央件，包括其圈数为约每英寸0.5 — 5圈的一扭绞金属丝； 一可取下地装在中央件第一端上的把手； 一装在中央件第二端上的帽；以及一在把手与帽之间从中央件径向向外伸出、包括许多合成线的合成纤维 材料部，其中，每一合成线包括约50—150合成丝，每一合成丝包括约8 — 16微纤维，该合成纤维材料部的旦尼尔值为约0.7旦尼尔、线性密度为约 18g/cm、直径为约6英寸。
全文摘要
一种装置，包括一中央件和一沿中央件的至少一部分从中央件径向向外伸出、包括许多合成线的合成纤维材料部，其中，每一线包括许多合成丝，每一丝包括许多合成微纤维。
文档编号A47L13/10GK101516248SQ200780007992
公开日2009年8月26日 申请日期2007年2月16日 优先权日2006年3月6日
发明者特伦斯·特里西 申请人:卡萨韦利亚控股有限责任公司