具有开孔片和丝束纤维的清洁制品的制作方法

具有开孔片和丝束纤维的清洁制品的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种任选地可拆卸地附接至柄部的清洁制品。所述清洁制品具有以分层结构形式接合在一起的丝束纤维层和片材料层。所述片材具有穿过其中的孔，使得丝束纤维可拦截所述孔。通过拦截所述孔，丝束纤维可变得缠结，从而促进丝束纤维的蓬松。
【专利说明】具有开孔片和丝束纤维的清洁制品

【技术领域】
[0001] 本发明涉及清洁制品，并且更具体地涉及包括丝束纤维等的清洁制品。

【背景技术】
[0002] 人们已创造出了各种清洁制品以用于除尘和轻微的清洁。例如，已在相对平坦的 表面上使用了干燥的或用抛光和清洁组合物润湿过的布抹布和纸巾。但是，抹布和纸巾出 于如下方面的原因而产生问题：诸如卫生（使用者的手在清洁期间可能接触到化学品、污 垢或表面）、作用范围（使用者可能难以将拿有抹布或纸巾的手插入到难以触及的位置中） 和不方便性（在间距很小的制品之间进行清洁通常需要移动制品）。
[0003] 为了克服与使用抹布和纸巾相关的问题，具有羽毛、小羊毛和合成纤维刷子的各 种集尘装置已被利用了一个世纪以上，如授予Hayden的1906年公布的US 823,725中所 示。此类集尘装置制造起来可能较昂贵，因此被设计成可清洁和重复使用的。与可重复使 用的集尘装置相关的一个问题在于此类集尘装置可能不能很好地保持或捕集灰尘。脏污的 可重复使用的装置通常通过摇动或通过其它机械搅动来清洁。该方法不完全令人满意，因 为其在清洁过程中、在清洁过程中断期间、和/或在清洁过程之后要求进行额外的步骤。此 夕卜，试图复原所述装置可能不成功，从而使得先前所收集的灰尘再沉积。
[0004] 为了解决可重复使用的集尘装置所经历的问题，已开发出了具有有限的可重复 使用性的一次性集尘装置。这些一次性集尘装置可包括由附接至片材的被称为丝束纤维 的合成纤维束制成的刷部，如2010/0319152中所示。或者所述丝束纤维可附接至板上，如 4, 145, 787中所示。一次性清洁制品可用于一次工作（几平方米的表面）并丢弃，或者可被 复原并重新用于更多的工作，然后丢弃。对于本发明而言，包括羽毛除尘器、布、线拖把、条 拖把等在内的传统清洁制品不是一次性的。
[0005] 此类装置可例如根据如下专利来制备：美国专利6, 813, 801 ;6, 968, 591 ; 6, 984, 615 ;7, 228, 587 ;7, 231，685 ;7, 234, 193 ;7, 234, 914 ;7, 237, 296 ;7, 237, 297 ; 7,243,391;7302729;7,302,730;和/或7,334,287(具有共同的相关申请）。在该系列中 的专利具有共同的结构-从大体为平面的制品两侧横向延伸的条。所述条起到通过促进丝 束纤维变形出制品平面之外来增大丝束纤维间的表面积的目的。这种方法具有伴生的问 题，即用于所述条的材料过多。如果所述条具有从纵向轴线截取的与丝束纤维相同的长度， 则所述条可能妨碍丝束纤维完全接触目标表面。
[0006] 包括条的清洁制品的另一个问题在于此类清洁制品通常以平坦状态封装。为获得 最佳的性能，使用者应该在使用之前使所述清洁制品预蓬松。即使具有说明书，许多使用者 也根本不理解如何正确地执行该步骤。一些使用者不看说明书并且完全跳过该步骤。此外， 所述条可由于在制造过程中不适当切割而局部接合在一起，使得蓬松不足或更困难。此类 清洁制品10中条的问题在5, 953, 784中加剧，其提出了不仅从布料的两侧而且从前面延伸 的条。
[0007] 克服该问题的一种尝试见于7, 566, 671，其不使用横向延伸的条。然而，这种尝试 具有缺点，即它的清洁工具仅清洁所述工具的一侧-而不是如6, 813, 801系列中所提出的 两侧。
[0008] 克服前述7, 566, 671的单侧清洁缺点的尝试见于7, 251，851，其提出了螺旋除尘 器。然而，这种尝试从类似于前述6, 813, 801系列和823, 725的构造的构造开始-导致预 期解决方案又回到100年以前造成该问题的同一方法。
[0009] 因此，需要一种清洁制品，其不需要收集条。此类清洗制品还可提供丝束纤维的有 利使用以收集并保持灰尘，并且还可允许使用者最大限度地减少或消除常常被忽略或不适 当执行的蓬松步骤。


【发明内容】

[0010] 本发明包括清洁制品。所述清洁制品任选地可拆卸地附接至柄部。所述清洁制品 包括至少一个丝束纤维层，以及以面对面的关系接合在一起的至少一个片材。所述片材具 有穿过其中的至少一个孔以用于与丝束纤维缠结。

【专利附图】

【附图说明】
[0011] 图1是根据现有技术并在两个外部薄层上具有条的清洁制品的示意性分解透视 图。
[0012] 图2是根据本发明的清洁制品的不完整顶部平面图，其以剖视方式局部示出并且 在纵向轴线的一侧上具有相同的离散孔且在纵向轴线的另一侧上具有不同几何形状和密 度的离散孔。
[0013] 图3是根据本发明的清洁制品的不完整顶部平面图，其以剖视方式局部示出并且 在纵向轴线的一侧上具有可变形状的孔且在纵向轴线L的另一侧上具有不同狭缝的孔，以 及具有凹的纵向边缘的片材。

【具体实施方式】
[0014] 参见图1，清洁制品10可以为大致细长的，具有纵向轴线L，但其它形状在考虑之 中并且是可行的。所述清洁制品10可以可拆卸地附接至柄部35和/或可在没有柄部35 的情况下使用。合适的柄部35公开于共同转让的美国公布2011/00099764中。
[0015] 清洁制品10的Z方向为垂直于片材12的方向，所述片材通常最接近于清洁制品 10的柄部35 (如果存在），XY平面被定义为由片材12限定的平面并且通常垂直于Z方向。 清洁制品10可具有纵向轴线L和与其正交的横向轴线T。清洁制品10及其相应的组件可 具有平行于纵向轴线L的两个纵向边缘以及平行于横向轴线T的两个横向边缘。
[0016] 清洁制品10的长度等在纵向上截取。清洁制品10的宽度对应于垂直于长度方向 且设置在片材12的平面内的横向。厚度被定义为Z方向上的尺寸。本领域中所示条的长 度和宽度分别在横向和纵向上截取。
[0017] 清洁制品10可以被看作具有以面对面关系接合的两个、三个或更多个薄层。所述 薄层可包括大体为平面的片材12的两个薄层中间的丝束纤维薄层14。作为另外一种选择， 单个丝束纤维层14可接合到单个大体为平面的片材12。丝束纤维层14被示为包括四个 层，但本领域技术人员将理解一层至多层是可行的并被设想用于本发明。同样，一个、两个、 三个或更多个片材12是可行的并被设想用于本发明。
[0018] 附接系统可提供清洁制品10与合适的且任选的柄部35的可拆卸附接。清洁制品 10附接系统和任选的互补的柄部35附接件可包括粘合剂接合、内聚接合、机械接合等。一 种通用的附接系统包括柄部35的尖端36可插进其中的套管30。套管30可被设置在外部 薄层上。
[0019] 片材12可具有面朝外的优先清洁侧和与其相对的第二面朝内的附接侧。片材 12可包括非织造片材12。合适的非织造材料可根据共同转让的美国专利6, 797, 357、 6, 936, 330、D489, 537 和 / 或 D499, 887 制造。
[0020] 与片材12相邻的可以为可压缩的和/或可变形的第二薄层纤维14。第二薄层可 包括丝束纤维14。丝束纤维薄层14可以面对面关系接合到片材12。丝束纤维薄层14可 适用于在清洁期间直接接触目标表面。
[0021] 丝束纤维14可以为合成的。如本文所用，"纤维束"和/或"丝束"是指包含合成 聚合物的纤维，所述聚合物包括聚酯、聚丙烯、聚乙烯、和包括醋酸纤维素在内的纤维素材 料、以及所制造的它们的混合物，其中单个纤维为以束形式制造的相对长的股线。纤维束可 被定义为具有明显的终点且长度为至少约lcm的任何纤维。本发明的清洁制品10还可包 括任选的吸收芯（未示出）。
[0022] 片材12、纤维层14和非平面结构可通过热粘结、自生粘结、超声波粘结、热密封、 粘合剂和/或本领域已知的其它方法接合在一起。片材12可包括以面对面关系接合在一 起的两个层片。片材12、纤维层14和非平面结构16可以提供平行纵向轴线L的中心脊部 42的图案进行粘结。
[0023] 丝束纤维层14和大体为平面的片材12的接合可用如本领域中已知的连续粘结38 和/或点状粘结38的任意组合来进行。如本领域中已知并在本文所讨论的，粘结38可用 于产生用于附接系统的套管30。
[0024] 如果用于本发明的清洁制品10,则接合两个层片的粘结图案可以如下图案来提 供，所述图案提供与柄部35的尖端36互补并能够接收所述尖端的套管30。具体地讲，粘结 可以如下图案提供，所述图案为大致纵向走向的，使得尖端36可插入到相邻粘结38之间产 生的套管30中。
[0025] 粘结图案可提供连续粘结或不连续粘结的中心脊42。在中心脊42的外侧，粘结图 案可包括一个或多个连续的或不连续的粘结部位。中心脊42粘结和外侧粘结38之间的空 间可产生用于接收任选柄部35的尖端36的套管30。如果需要，片材12可在横向上收缩/ 变形。这种方法可在片材12中提供皱褶或皱纹。皱褶/皱纹隔开片材12的层片，允许尖 端36更容易地插入套管30中，如果需要。
[0026] 参见图2,清洁制品10包括设置在至少一个丝束纤维层14的第一面上的大体为平 面的片材12。片材12可包括至少一个离散孔20。所谓离散孔20,其是指孔穿过包括片材 12的材料存在。因此，离散孔20不包括天然存在于形成片材12的非织造材料的纤维之间 的间隙。
[0027] 所述孔20具有限定孔20的几何形状的边缘。所述几何形状包括孔20的尺寸和 形状两者。例如，孔20可包括穿过片材12材料的孔，诸如圆孔、狭缝和/或齿孔。
[0028] 孔20可具有相同的形状，并具有相同或不同的尺寸。例如，孔20可以为大致圆形， 具有三至30mm范围的一个或多个直径。或者孔20可以为大致椭圆形，具有相同或不同的 纵横比，并且具有相同或不同的尺寸。
[0029] 参见图3,作为另外一种选择或除此之外，孔20可具有相同或不同的形状。例如， 一个或多个孔20可以为圆形，一个或多个孔20可以为椭圆形，一个或多个孔20可以为狭 槽形，一个或多个孔20可包括取向成相同或不同方向的狭缝，一个或多个孔20可以为正方 形，和/或一个或多个孔20可以为不规则形状等。据信孔20在片材12上的不同位置，和 /或孔20的不同几何形状可造成丝束纤维层14中的纤维的差微缠结。
[0030] 更具体地讲，孔20的边缘可拦截一个或多个丝束纤维，造成此类丝束纤维变成与 孔20缠结。丝束纤维可变成部分地穿过一个或多个孔20设置。预见性地，据信对于丝束 纤维层14的任何此类缠结、布置或其它干扰均促进丝束纤维的蓬松。据信丝束纤维层14 的蓬松改善清洁制品10的清洁和集尘能力。
[0031] 如果需要，在退化情况下，清洁制品10,由此片材12可围绕纵向轴线L对称。即具 有相同几何形状的孔20可设置在纵向轴线L的每一侧上的相同位置中，但是对于此类几何 形状没有要求。
[0032] 距纵向轴线L的距离，或从起点到孔20或点状粘结38的其它距离如下测量。横 向距离垂直于纵向轴线L截取。所述距离测量到孔20的质心。例如，如果孔20是圆形的， 则距离测量到圆的中心。如果孔20是狭缝，则距离测量到狭缝的中点。如果孔20是不规 则形状的，则距离测量到此类形状的质心。
[0033] 继续参见图3, 一个或多个孔20可以为大体细长的，具有长轴和与其正交的短轴。 此类孔20的长轴可以取向成平行于纵向、平行于横向、对角线取向和/或它们的任何组合。 据信此类不同取向将有利地且出乎意料地产生丝束纤维的差微蓬松。
[0034] 同样，一个或多个孔20可以为大体细长的，其包括狭缝。所述狭缝可以为细长的 并在孔20内没有可识别的区域。相比之下，可选择具有穿过片材12的可识别区域的孔20， 诸如伴有圆出现。
[0035] 此类孔20的长轴可以取向成平行于纵向、平行于横向、对角线取向和/或它们的 任何组合。据信此类不同取向可有利地产生丝束纤维的差微蓬松。
[0036] 如果需要，较大的孔20和/或具有较大边缘的孔20可被设置成比较小的孔20和 /或具有较小边缘的孔20横向地更靠近纵向轴线L。预见性地，据信通过使较大的孔20/ 较大边缘更靠近纵向轴线L，较大的缠结将更靠近丝束纤维的近端发生。这种布置可有利地 提供更多差微缠结，从而增加蓬松。
[0037] 如果需要，则孔20可穿插在用于接合片材12和丝束纤维层14的点状粘结38之 间。所谓穿插，其是指一些点状粘结38可被设置成比一些孔20更远离纵向轴线L，并且一 些点状粘结38可被设置成比孔20更靠近纵向轴线L，使得一些点状粘结38围绕一些孔20 分散。相反地，所谓穿插，其是指一些孔20可被设置成比一些点状粘结38更远离纵向轴线 L，并且一些孔20可被设置成比一些点状粘结38更靠近纵向轴线L，使得一些点状粘结38 围绕一些孔20分散。
[0038] 如果需要，则点状粘结38可以一排或多排形式布置。所述排点状粘结38可以大 致平行于纵向轴线L。如果需要，则可在纵向轴线L的同一侧上设置两排或更多排点状粘结 38。所述孔20可设置在两排的内侧即横向更靠近纵向轴线L，在排之间和/或两排的外侧 即比点状粘结38更远离纵向轴线L，以及它们的任何组合。
[0039] 预见性地，据信穿插固定丝束纤维的点状粘结38与使丝束纤维缠结的孔20将导 致更大的差微缠结。该更大的差微缠结可继而导致丝束纤维的更大蓬松。
[0040] 如果需要，两个片材12可以面对面关系设置。如果是这样，则片材12可接合在一 起以形成一个或多个套管30从而接收被使用者操纵的叉的尖端36。此类片材12可具有相 同或不同的孔20的构形。例如，以与丝束纤维层14接触的关系设置的片材12可具有比远 离丝束纤维设置的片材12更大的孔20。
[0041] 如果需要，则本文所述的各种清洁制品10可被包装并以套件形式出售。一些清洁 制品10可具有片材12,所述片材具有特定的孔20的布置，然而其它片材12可具有不同的 孔20的布置。该布置提供了有益效果，即使用者具有对用于不同任务的不同清洁制品10 的选择。
[0042] 技术人员将认识到上述实施例的混杂和组合是可考虑到并可行的。例如，本文所 述的片材12中任一个可与本文所述的丝束纤维层14中任一个一起使用。单个清洁制品10 可包括具有相似或不同几何形状的多个片材12和/或具有相似或不同几何形状的多个丝 束纤维层14。此类片材12和丝束纤维层14可彼此相邻地、穿插地设置或以任何期望的层 构型设置。
[0043] 本文所述实施例中任一个还可任选地包括下列中的任一个、任何组合或全部：具 有差微突出D0的片材12和/或丝束纤维层14、具有孔的片材12、弹性收缩的片材12和/ 或具有弹性收缩的直立面板的清洁制品10,分别如共同转让的P&G案卷号12382、12383、 12384和12385中所示。所有此类不同实施例描述于这四个前述共同转让的专利申请中，所 有专利申请都在2012年3月9日提交。
[0044] 片材12和/或丝束纤维层14中的任一个均可完全或部分地涂覆有粘合剂、蜡、牛 顿油或非牛顿油或它们的组合，以便改善清洁性并增大所吸收碎屑的保持性。如果需要，清 洁制品10任选地可与清洁溶液或可用于其它目的诸如处理外观表面或消毒等的其它溶液 一起使用。清洁溶液可被预先施用到清洁制品10,产生预润湿的清洁制品10,或者可被包 含在单独的贮存器内用于投配到清洁制品10和/或目标表面上。清洁溶液可包含大部分 水和至少约0. 5、2、5或10%的固体，或者至少约30%或50%水性溶剂、非水性溶液或它们 的混合物（全部按重量计）。
[0045] 任选地，清洁制品10还可包括非平面结构，如2009年12月4日提交的共同转让 的美国公布2011/0131746 A1中所公开的。非平面结构可在z方向上延伸出XY平面之外。
[0046] 重新参考图1，清洁制品10还可任选地包括收集条17,如由现有技术已知。如本 文所用，收集条17是指从制品10的纵向中心线横向向外延伸，并具有大于相应宽度（当在 纵向上截取时）的长度（在横向上截取）的悬臂式元件。所述收集条17如制造所期望的 那样位于XY平面内，但由于在使用之前蓬松和/或由于相对于目标表面运动而在使用时发 生变形而可变形出XY平面之外。收集条17可被结合到上述片材12之一中或可被部署在 单独的片材12上。如果需要，则一种或多种孔20可设置在收集条上。
[0047] 本文所公开的量纲和值不可理解为严格限于所引用的精确值。相反，除非另外指 明，每个这样的量纲旨在表示所述的值以及围绕该值功能上等同的范围。例如，所公开的量 纲"40mm"旨在表示"约40mm"。
[0048] 除非明确排除或换句话讲有所限制，本文中引用的每一个文件，包括任何交叉引 用或相关专利或专利申请，均据此以引用方式全文并入本文。对任何文献的引用均非承认 其是相对于本文所公开的或受权利要求书保护的任何发明的在先技术、或其单独地或在与 任何其他参考文献的组合中教导、建议或公开了任何此类发明。此外，如果此文献中术语的 任何含义或定义与任何以引用方式并入本文的文献中相同术语的任何含义或定义相冲突， 将以此文献中赋予那个术语的含义或定义为准。
[0049] 尽管举例说明和描述了本发明的特定实施方案，但对本领域的技术人员来讲显而 易见的是，在不背离本发明的实质和范围的情况下可作出许多其它的改变和变型。因此，随 附权利要求书旨在涵盖本发明范围内的所有这些改变和变型。
【权利要求】
1. 一种清洁制品（10)，其任选地可拆卸地附接至柄部（35)并具有限定纵向长度的纵 向轴线（L)，所述清洁制品（10)包括： 至少一个丝束纤维层，所述丝束纤维从与所述纵向轴线（L)并置的近端向外横向延伸 至由此横向远离的远端，所述层还具有第一相对面和第二相对面； 大体为平面的片材（12)，其设置在所述至少一个丝束纤维层的所述第一面上，其特征 在于，所述片材（12)具有多个穿过其中的离散孔（20)。
2. 根据权利要求1所述的清洁制品（10)，其特征在于，所述片材（12)具有多个穿过其 中的离散孔（20)，至少一些所述多个孔（20)具有互相不同的几何形状。
3. 根据权利要求1所述的清洁制品（10)，其特征在于，所述片材（12)具有多个穿过其 中的离散孔（20)并且通过多个点状粘结（38)接合到所述至少一个丝束纤维层，至少一些 所述点状粘结（38)偏离所述纵向轴线（L)，所述孔（20)和所述点状粘结（38)中的至少一 些以距所述纵向轴线（L)的不同横向距离穿插。
4. 根据前述权利要求中任一项所述的清洁制品（10)，其特征在于，以距所述纵向轴线 (L)的不同横向距离设置不同的孔（20)。
5. 根据前述权利要求中任一项所述的清洁制品（10)，其包括两个片材（12)，所述两个 片材（12)在所述丝束纤维层的公共面上接合在一起并且被接合在一起以形成至少一个叉 套（30)从而在其中接收尖叉（36)，其特征在于，所述两个片材（12)均具有穿过其中的孔 (20)。
6. 根据前述权利要求中任一项所述的清洁制品（10)，其特征在于，所述多个孔（20)包 括狭缝。
7. 根据前述权利要求中任一项所述的清洁制品（10)，其包括多个横向延伸的收集条， 其特征在于，所述收集条中的至少一个具有穿过其中的孔（20)。
8. 根据权利要求1、2、3、4和5所述的清洁制品（10)，其包括大体圆形的孔（20)并任 选地包括具有至少两种不同直径的孔（20)。
9. 根据权利要求1、2、3、4、5、6和7所述的清洁制品（10)，其特征在于，至少一些所述 多个孔（20)为大体细长的，其具有长轴和与所述长轴正交的短轴，并且任选地至少一些所 述孔（20)的所述长轴在所述片材（12)的平面内取向成互相不同的方向。
10. 根据权利要求9所述的清洁制品（10)，其特征在于，所述多个孔（20)取向成使得 长轴大致垂直于所述纵向轴线（10)来设置，所述多个孔（20)取向成使得长轴大致平行于 所述纵向轴线（10)来设置。
11. 根据权利要求3所述的清洁制品（10)，其特征在于，所述片材（12)和所述丝束纤 维层通过多个点状粘结（38)接合在一起，所述点状粘结（38)具有距所述纵向轴线（L)的 点状粘结距离，至少一些所述孔（20)具有距所述纵向轴线（L)的孔（20)距离，距所述纵向 轴线（L)的一些所述孔（20)距离大于一些所述点距离，并且距所述纵向轴线（L)的一些所 述孔（20)距离小于所述点距离。
12. 根据前述权利要求中任一项所述的清洁制品（10)，其特征在于，所述多个孔（20) 包括具有至少两种不同尺寸的孔（20)，其中更靠近所述纵向轴线（L)设置的至少一些孔 (20)的尺寸大于更远离所述纵向轴线（L)设置的孔（20)。
13. 根据权利要求11所述的清洁制品（10)，其特征在于，所述多个点状粘结（38)成排 布置，所述排大致平行于所述纵向轴线（L)，至少一些所述孔（20)比所述排点状粘结（38) 更远离所述纵向轴线（L)设置。
14. 根据权利要求13所述的清洁制品（10)，其还包括第二排点状粘结（38)，所述第二 排平行于所述纵向轴线（L)，所述两排均在所述纵向轴线（L)的同一侧上，至少一些所述孔 (20)比所述两排点状粘结（38)更远离所述纵向轴线（L)设置。
15. 根据前述权利要求中任一项所述的清洁制品（10)，其包括具有两种不同形状的孔 (20)。
【文档编号】B32B5/02GK104159491SQ201380012475
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2013年3月8日 优先权日:2012年3月9日
【发明者】J·T·库珀 申请人:宝洁公司