一种用于清洁的尼龙鬃丝织物及由该织物构成的清洁工具的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于清洁的尼龙鬃丝织物，该尼龙鬃丝织物由尼龙鬃丝编织网或由布基及织在该布基表面的尼龙凸点群、尼龙鬃丝毛圈群或尼龙鬃丝毛钩群所构成；所述尼龙包括改性尼龙。该材料硬度介于钢丝球与涤纶纤维之间的清洁材料，既能有较高的清洁去污质量和效率，又不损伤被清洁表面。该尼龙鬃丝织物可组织大批大量生产，成本低廉，无毒无味，耐磨耐用。本发明还公开了使用该尼龙鬃丝织物所制成的多种清洁工具，可应用于日常生活的方方面面。该尼龙鬃丝织物与擦拭材料层结合，尤其是制作成地拖工具，可形成擦拭与擦刷双作用的作业状态，显著提高清洁质量和清洁效率，是清洁作业的最佳选择。
【专利说明】一种用于清洁的尼龙鬃丝织物及由该织物构成的清洁工具
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于清洁领域的材料和由该材料构成的工具，具体是一种用于清洁的尼龙鬃丝织物，以及使用该尼龙鬃丝织物所制成的清洁工具。
【背景技术】
[0002]日常生活中，人们通常使用的手持清洁工具有清洁巾和钢丝球。清洁巾采用擦拭吸附原理，清洁效率低；钢丝球采用微刃刮擦原理，清洁效率高，但极易造成被清洁表面的损伤。
[0003]虽然有专利提出了采用布基层与毛圈层结合作为清洁巾的技术方案，但是材质的选择仍不理想。有的采用金属丝，有的采用涤纶纤维或竹纤维等作为毛圈材料，金属丝有硬度，但韧性和抗交变应力的能力差，易折断；涤纶纤维或竹纤维等材料韧性好，但太柔软，刷污能力差。发明专利《超细复合纤维清洁巾》，国别:中国，申请号:01119306.9，在该专利文件中提出采用涤纶、锦纶(即尼龙纤维)复合纤维为原料编织毛圈的技术方案，且涤纶的含量>70%，由于涤纶材质柔软，锦纶的硬度大多也较软，所以该复合纤维织成的毛圈也柔软，刷污能力仍然较差。
[0004]清洁工具还有胶棉地拖拖把。胶棉地拖头在擦拭地板时具有吸附污垢能力较强的优点，但除污效率较低，尤其地面上的一些顽垢需要反复擦拭。
【发明内容】
[0005]1.本发明所要解决的主要技术问题是，提供一种硬度介于钢丝球与涤纶纤维之间的清洁材料，既能有较高的清洁去污质量和效率，又不损伤被清洁表面。
[0006]为了解决上述技术问题，本发明提出如下一种用于清洁去污的材料:
[0007]一种尼龙鬃丝织物，由尼龙鬃丝编织网或由布基及织在该布基表面的尼龙凸点群、尼龙鬃丝毛圈群或尼龙鬃丝毛钩群所构成；所述尼龙包括改性尼龙。
[0008]尼龙本身具有优良的高韧、高耐磨等优良特性。尼龙品种繁多,其硬度也大不相同，通常作为织布、织网用的尼龙纤维(常称锦纶)柔软，作为工程结构材料的尼龙为硬质或半硬质。本发明提出的尼龙鬃丝，其中“鬃”字来源于猪鬃，《辞海》解释为猪身上的硬毛；尼龙搭扣的有关资料介绍其钩面的毛圈所采用的是尼龙鬃丝制成。故此处提出的尼龙鬃丝是指采用硬质、半硬质尼龙材料制成的丝状体，其硬度小于钢丝球，不损伤被清洁的物体表面。尼龙鬃丝与常识意义上的尼龙纤维(锦纶)在力学特征上有很大差别。
[0009]尼龙鬃丝编织网是利用网丝和由网丝编织成的各结点所形成的微凸起，构成清洁的作业部。
[0010]布基的作用是为尼龙凸点群、尼龙鬃丝毛圈群或尼龙鬃丝毛钩群提供支撑和基础，也有一定的承力作用，同时，也是尼龙鬃丝织物与其它物件连接的基础。布基采用尼龙纤维或尼龙鬃丝织成，尼龙纤维指锦纶。
[0011]尼龙凸点群是用尼龙鬃丝织在布基上的若干凸起，用刺绣方法形成。尼龙鬃丝毛圈群或毛钩群指采用尼龙单丝制成的密集排列的高度为I?8(_)毛圈或毛钩，这些凸点群、毛圈群或毛钩群即清洁用的齿群、刃群，毛圈群或毛钩群的高度远低于普通刷毛，因而具有较强的、较高效的刷污、刮污功能。毛圈具有较好的力学结构，可以承受较大的擦刷作用力；毛钩相对与毛圈变形位移更大，作业时钩尖相对于毛钩根部和毛钩头部呈力臂很短的悬臂状，更容易扎入微孔、微缝中，具有更明显的拉刮清洁效应，实验证明毛钩群对皮肤的刺激作用更强。
[0012]采用上述尼龙鬃丝织物的有益效果是:
[0013]A.尼龙鬃丝编织网、分布在布基上的凸点群、毛圈群和毛钩群的清洁效率和清洁质量都明显优于清洁巾，且不损伤木质、塑料、油漆表面及皮肤等被清洁表面。
[0014]B.尼龙本身具有高韧、高耐磨、无毒、易成型等优良特性，便于组织机械化地流水线或自动线进行大批大量地高效生产，且成本低廉、耐用性好。可针对清洁对象，优化尼龙鬃丝的原料组成、硬度、鬃丝尺寸和结构尺寸。
[0015]作为优选，该尼龙鬃丝的直径或横截面包络圆直径> 0.20mm且鬃丝毛圈呈硬挺状。
[0016]尼龙鬃丝的横截面可以是圆形，也可以是刷污效果更好的非圆形，横截面包络圆是指过非圆形横截面顶点的最大圆。直径> 0.20mm是为了提高其承力性能。
[0017]所述硬挺状包括硬挺直立状或硬挺倾斜状或倒伏状。为了保证其硬挺状，毛圈群和毛钩群都可直接采用尼龙搭扣钩面的制造设备和主要工艺流程:采用直径> 0.20mm的尼龙鬃丝成圈，经热定形、涂胶等处理，获得硬挺直立或硬挺倾斜、不易变形的毛圈；毛钩群在毛圈群的工艺过程之后增加一破钩工序，将鬃丝圈剖割成钩；涂胶是使布基上经纬组织点固定、粘牢，防止毛圈、毛钩变形。
[0018]2.进一步地，本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种便于实施高效作业的
清洁工具。
[0019]该工具由上述尼龙鬃丝织物与第二物件固结构成，借助该固结实现对该第二物件表面的全覆盖、部分覆盖或分散式局部覆盖，该第二物件具有或不具有擦拭工作面；或是该第二物件为具有擦拭工作部的柔性绳状群或柔性条状群，上述尼龙鬃丝织物以绳状、条状掺杂其中或该尼龙鬃丝织物与该群体的至少部分绳状体、条状体混编、包裹、或捆扎成一体；或是该第二物件本身为上述尼龙鬃丝织物，背靠背连接。
[0020]该尼龙鬃丝织物与第二物件固结使两者成为一个运动构件，便于实现手持的清洁作业。
[0021]上述固结包括绕结、卡接、粘接、缝接、编结等诸多连接方式的一种或任一组合。绕结包括尼龙鬃丝织物以螺旋升角> O的缠绕，当该尼龙鬃丝织物采用螺旋带缠绕方式使该布带兼具绑扎带功能，大幅增加了尼龙鬃丝织物带自身与其它两者间的连接的可靠性和连接强度。卡接是由卡接头将两者结合为一体。
[0022]尼龙鬃丝织物与上述具有擦拭工作面或擦拭工作部的第二物件结合，构成擦拭吸污与刷污交替地双重工作状态，经实验和实践证明，该结构使清洁的效率和质量比单纯的普通擦拭方式有大幅提升。
[0023]采用尼龙鬃丝织物背靠背连接，用于厨房的清洁作业，如:碗碟的清洁、果蔬的去泥、厨房电器表面的去污溃、去油泥，无划伤，且高效；还可置于洗衣机内作为助洗件，提高洗衣效果。也可制作成清洁用手套，方便实用。
[0024]采用尼龙鬃丝织物与海绵粘接，可作为沐浴用具，去泥方便。
[0025]采用尼龙鬃丝织物与海绵粘接，用于机械设备、家用电器的除锈、去污、上油、清洁和保养，优于现有的擦拭工具。
[0026]将尼龙鬃丝织物粘接在擦拭布料的局部区域，作为地面清洁机器人的擦拭材料层可提高其擦污去污能力。
[0027]采用尼龙鬃丝织物与柔性材料体结合，还可以制作鞋刷、瓶刷，其制作成本远低于现有的鞋刷、瓶刷。
[0028]优选地，该清洁工具还包括与上述第二物件连接的带动件和与该带动件连接的驱
动装置。
[0029]该带动件由硬质或半硬质材料制成，具有与所述驱动装置连接的接头。其作用是在驱动装置区动下带动清洁物件运动，并向该物件传递作业原动力和运动驱动力。
[0030]驱动装置包括人力驱动装置、气动驱动装置、液力驱动装置或电力驱动装置。
[0031]尼龙鬃丝织物与胶棉的部分表面连接，可作为地拖头，连接手把可作为拖把，实验证明其对地面的清洁效果和效率比现有的胶棉拖把有明显地改善，该拖把也可用于汽车、家具、门窗的清洁。
[0032]优选地，上述带动件为擦拭盘；上述驱动装置为电机驱动装置；擦拭盘通过毂部与该驱动装置的输出轴连接，上述第二物件至少装设在擦拭盘的外端面；该工具还包括一手把，手把直接或间接与该电机壳连接。
[0033]所述间接连接指通过第二连接件与电机壳连接，第二连接件如电机外面的安全罩，该罩与电机壳连接，手把再与该安全罩连接。该第二连接件也可以是机架或一过渡连接件。
[0034]优选地，上述第二物件或是海绵状材料层，或是布料层，或是布绳层、布条层；该海绵状材料层与擦拭盘的外端面固结，该海绵状材料层的外周面设置有封水层；该布料层至少包括一个，采用可拆卸连接依次逐个叠装在擦拭盘或海绵状材料层的外端面，以便在作业过程中逐次逐个拆卸；该布绳层、布条层由上述包含尼龙鬃丝织物的绳状群、条状群或线状群构成。
[0035]海绵状材料包括海绵、胶棉等具有高吸水微孔的材料，该类材料有较好的擦拭和吸附污溃的功能，与尼龙鬃丝织物结合相得益彰，优势互补。
[0036]布料层至少包括一个，采用可拆卸连接依次逐个叠装在擦拭盘或海绵状材料层的外端面，以便在作业过程中逐次逐个拆卸，集中清洗，提高作业效率和作业质量。
[0037]布绳层、布条层由上述包含尼龙鬃丝织物的绳状群、条状群或线状群构成。即尼龙鬃丝织物以绳状、条状掺杂其中或该尼龙鬃丝织物与该群体的至少部分绳状体、条状体彼此混编、包裹、捆扎或固结成一体。
[0038]优选地，上述可拆卸连接包括采用尼龙搭扣连接方式，或是采用环状弹性件将布料层或是布绳层的边角箍扎在擦拭盘的外柱面上；上述封水层包括擦拭盘边沿上的外凸环、或橡皮层或防水布料层。
[0039]优选地，上述电机驱动装置或是电机及与该电机轴连接的机械减速机构，或仅是电机本身；上述电机驱动装置直接或间接装设在滚动轮上，擦拭盘与该驱动装置的输出轴采用移动副连接并有规定擦拭盘下移终点位置的限位装置，擦拭盘通过该移动副实现上下浮动并与地面保持良好接触。
[0040]上述滚动轮既作行走轮又作清洁工具或电机驱动装置的承重轮，该行走轮将清洁工具或电机驱动装置的重力传递到地面。
[0041]优选地，上述手把直接或间接与该电机壳的两侧面沿水平轴线铰接构成施力杠杆的支点，在距离该铰接点不远处的手把体上还装设有向擦拭盘施加下压力的滚动体。
[0042]优选地，上述电机是双速双向电机。
[0043]低速用于拖地作业，高速用于拖把本身的清洁和脱水。
[0044]上述结构的有益效果是:
[0045]A.采用机械化清洁作业工具，充分利用尼龙鬃丝织物的刷擦功能，高效率、高质量作业，事半功倍；
[0046]B.采用包括海绵、胶棉等海绵状材料具有高吸水微孔的材料并结合封水层结构，保水保液，即为作业提供足够的湿润液体，又防止污水污染环境。
[0047]C.布料层至少包括一个，采用可拆卸连接，包括采用尼龙搭扣连接，该搭扣的钩面即尼龙鬃丝毛钩群既作连接用又兼作刷擦作业用，而且布料层可以通过该龙搭扣逐层叠力口，方便作业，提高效率。
[0048]D.由于采用了尼龙鬃丝织物所带来的刷污功能，不需要对擦拭盘施加过大的擦刷作用力即可达到较好的清洁、效果。故电机驱动装置直接或间接装设在滚动轮上，其重力由滚动轮传递到地面而不由擦拭盘承重，可以防止擦拭盘上的尼龙鬃丝织物对地面的过刷擦，减轻作业载荷，节省能耗。对于污垢较重的局部可以通过手把的杠杆作用向擦拭盘施压增加刷擦除污效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0049]图1是尼龙鬃丝织物的结构外形图。
[0050]图2是尼龙鬃丝横截面示意图。
[0051]图3是尼龙鬃丝织物背靠背连接的结构外形图。
[0052]图4是尼龙鬃丝织物与第二物件连接的结构外形图。
[0053]图5是海绵状材料通过尼龙鬃丝织物条与盘状体连接的结构外形图。
[0054]图6是胶棉地拖头与尼龙鬃丝织物连接的结构外形图。
[0055]图7是多擦拭盘的电动地拖的局部结构示意图。
[0056]图8是单擦拭盘的电动地拖剖面图。
[0057]图9是电动地拖的外形图。
[0058]图10是另一电动地拖的外形图。
[0059]图中:尼龙鬃丝织物100、布基101、尼龙鬃丝毛圈群102、尼龙鬃丝毛钩群103、尼龙鬃丝截面104、尼龙鬃丝截面包络圆105、第二物件200、卡接装置201、盘状体300、轮毂301、海绵状材料202、胶棉地拖头203、电机400、水箱401、机架402、滚动轮403、擦拭盘300、电机轴404、导键副500、限位螺母501、施压弹簧502、减速齿轮503、安全罩504、手把505、减速齿轮503的输出轴507、阶梯状限位轴套506、水箱空心轴405、万向轮409、漏水小孔406、孔塞407、遥控泵或遥控阀408、擦拭材料层204、滚动轮508、绳状群205、布料层206、橡皮封水层207、绒面104、橡皮圈208。
【具体实施方式】
[0060]图1是尼龙鬃丝织物的结构外形图。
[0061]图1表示采用该尼龙鬃丝织物100由尼龙纤维或尼龙鬃丝织成的布基101及织在该布基一个面上作为工作部的尼龙鬃丝毛圈群102或尼龙鬃丝毛钩群103所构成。尼龙鬃丝毛圈群102和尼龙鬃丝毛钩群103呈硬挺状。
[0062]图2是尼龙鬃丝截面示意图。
[0063]图2中表示了一种非圆的鬃丝横截面，其中，尼龙鬃丝横截面104比圆形横截面具有更优的擦刷清洁效果，非圆的鬃丝横截面用包络圆105近似地定义该鬃丝横截面尺寸。
[0064]图3是尼龙鬃丝织物背靠背连接的结构外形图。
[0065]图3中尼龙鬃丝织物100背靠背连接，作为工作部的尼龙鬃丝毛圈群或尼龙鬃丝毛钩群位于外表面。该两尼龙鬃丝织物100之间还可以夹接帆布等柔性、半柔性材料。
[0066]图4是尼龙鬃丝织物与第二物件连接的结构外形图。
[0067]图4中，尼龙鬃丝织物100与第二物件200通过卡接装置201连接。自然也可以采用粘接方式连接。
[0068]图5是海绵状材料通过尼龙鬃丝织物条与盘状体连接的结构外形图。
[0069]图5中，盘状体300作为带动件通过轮毂301与驱动件连接，海绵状材料202通过尼龙鬃丝织物条100缠结在盘状体300的外环端面上。
[0070]尼龙鬃丝织物条100的尼龙鬃丝毛圈群或尼龙鬃丝毛钩群位于外表面，既作绑扎带又作工作带，与海绵状材料202共同实现清洁或的擦刷与擦拭相结合的工作。
[0071]图6是胶棉地拖头与尼龙鬃丝织物连接的结构外形图。
[0072]图6中，尼龙鬃丝织物100呈条状粘接在胶棉地拖头203的下侧面，在清洁地面上的污溃或顽垢时可采用尼龙鬃丝织物作业，提高清洁的质量和效率。
[0073]尼龙鬃丝织物100也可以呈块状分散粘接在胶棉地拖头203的外表面，形成擦刷与擦拭相结合的工作状态。
[0074]图7是多擦拭盘的电动地拖的局部结构示意图。
[0075]图7中，表示了一个擦拭盘的基本结构。电机400、水箱401都安装在机架402上，机架402下部装设有由地面支撑的滚动轮403，电机400、水箱401及机架402的重力均通过滚动轮403传递到地面。
[0076]擦拭盘300的轮毂301与电机轴404采用导键副500构成移动副连接。擦拭盘300通过该移动副实现上下浮动并与地面保持良好接触。电机轴404的轴头装设有防止擦拭盘300脱离上述连接的限位螺母501，电机400下端面与擦拭盘300的上端面之间装设有施压弹簧502，以增加擦拭盘300对地面的作用力。
[0077]擦拭盘300的下端面连接有海绵状擦拭材料层202，在该材料层202的下面分散连接有增加清洁效果的尼龙鬃丝织物布块100。
[0078]图8是单擦拭盘的电动地拖剖面图。
[0079]图8中，电机400及与该电机连接的两对迂回传动的减速齿轮503装设在安全罩504内，手把505下端与安全罩504侧壁铰接。[0080]擦拭盘300呈倒扣的盆状，擦拭盘300的轮毂301与减速齿轮503的输出轴507采用导键副500构成移动副连接，输出轴507轴端有一防止擦拭盘300脱离上述连接的阶梯状限位轴套506，该轴套与输出轴507构成转动副连接。
[0081]擦拭盘300的空腔内设置有水箱401，该水箱的中心设置有与轴套506活动嵌套的空心轴405，该空心轴的端面支撑限位轴套506的阶梯面，该水箱401周壁呈环形面且底部装设有万向轮409，电机400和减速齿轮503的重力经阶梯状限位轴套506及空心轴405传至水箱401，再通过万向轮409传至地面。
[0082]水箱401内设置有洒水装置，该装置或是在水箱底壁开设数个漏水小孔406，并配置有孔塞407，根据地面材质选择使用孔塞数量；或是在水箱401内装设遥控泵或遥控阀408，遥控的施控部分装设在手把上，电池装设在水箱上。
[0083]擦拭盘300的盘沿下端面装设擦拭材料层204，在该材料层的下端面粘接数个尼龙鬃丝织物布块100，构成擦刷与擦拭相结合的作业状态。
[0084]图9是电动地拖的外形图。
[0085]图9中，电机驱动装置包括电机及与该电机轴连接的机械减速机构，装设在安全罩504内，机械减速机构的输出轴与擦拭盘300的毂部之间采用轴向滑移连接，输出轴下端有限位装置。
[0086]手把505与安全罩504的两侧面沿水平轴线铰接构成施力杠杆的支点，在手把505距离该铰接点不远处还装设有向擦拭盘300施加下压力的滚动轮508。当手把505向下施力时，该滚动轮508向擦拭盘300施加杠杆作用力，以增加对地面的擦刷力，快速清除地面的污垢和顽迹。
[0087]擦拭层为绳状群205，尼龙鬃丝织物100以绳状掺杂其中或该尼龙鬃丝织物与其中部分绳状体混编、包裹、捆扎成一体，提供擦刷与擦拭相结合的作业功能。
[0088]该电机为双向多速电机，起码是双速电机，低速用于清洁作业，高速用于擦拭层自身的洗涤和脱水。该电动地拖可配置一洗涤、脱水桶，方便就近对擦拭层的清洁。该电动地拖不仅可用于地面的清洁，还可用于车辆表面、家具表面和门窗的清洁。该电动地拖还可用于作业。
[0089]图10是另一电动地拖的外形图。
[0090]图10中，擦拭层为海绵状材料层202，或是布料层206，该海绵状材料层202与擦拭盘300的外端面固结，该海绵状材料层202的外周面设置有橡皮封水层207。
[0091]该布料层206至少包括一个，采用可拆卸连接依次逐个叠装在擦拭盘300或海绵状材料层202的外端面，以便在作业过程中逐次逐个拆卸。
[0092]可拆卸连接采用尼龙搭扣连接方式，尼龙搭扣的钩面朝下，由尼龙鬃丝毛钩群所构成，既作连接用又作擦刷工作面，尼龙搭扣的绒面104作业时朝上作连接用。图中的橡皮圈208将布料层206的边角箍扎在擦拭盘的外柱面上也可实现可拆卸连接。
【权利要求】
1.一种用于清洁的尼龙鬃丝织物，特征是由尼龙鬃丝编织网或由布基及织在该布基表面的尼龙凸点群、尼龙鬃丝毛圈群或尼龙鬃丝毛钩群所构成；所述尼龙包括改性尼龙。
2.如权利要求1所述的尼龙鬃丝织物，特征是上述尼龙鬃丝的直径或横截面包络圆直径> 0.20mm ;上述鬃丝毛圈群或鬃丝毛钩群呈硬挺状。
3.一种清洁工具，特征是该工具由权利要求2所述的尼龙鬃丝织物与第二物件固结构成，借助该固结实现对该第二物件表面的全覆盖、部分覆盖或分散式局部覆盖，该第二物件具有或不具有擦拭工作面；或是该第二物件为具有擦拭工作部的柔性绳状群或柔性条状群，上述尼龙鬃丝织物以绳状、条状掺杂其中或该尼龙鬃丝织物与该群体的至少部分绳状体、条状体混编、包裹、或捆扎成一体；或是该第二物件本身为上述尼龙鬃丝织物，背靠背连接。
4.如权利要求3所述的清洁工具，特征是该清洁工具还包括与上述第二物件连接的带动件和与该带动件连接的驱动装置。
5.如权利要求4所述的清洁工具，特征是上述带动件为擦拭盘；上述驱动装置为电机驱动装置；擦拭盘通过毂部与该驱动装置的输出轴连接，上述第二物件至少装设在擦拭盘的外端面；该工具还包括一手把，该手把直接或间接与该电机壳连接。
6.如权利要求5所述的清洁工具，特征是上述第二物件或是海绵状材料层，或是布料层，布绳层、或布条层；该海绵状材料层与擦拭盘的外端面固结，该海绵状材料层的外周面设置有封水层；该布料层至少包括一个，采用可拆卸连接依次逐个叠装在擦拭盘或海绵状材料层的外端面，以便在作业过程中逐次逐个拆卸；该布绳层、布条层由上述包含尼龙鬃丝织物的绳状群、条状群或线状群构成。
7.如权利要求6所述的清洁工具，特征是上述可拆卸连接包括采用尼龙搭扣连接方式，或是采用环状弹性件将布料层或是布绳层的边角箍扎在擦拭盘的外柱面上；上述封水层包括擦拭盘边沿上的外凸环、或橡皮层或防水布料层。
8.如权利要求7所述的清洁工具，特征是上述电机驱动装置或是电机及与该电机轴连接的机械减速机构，或仅是电机本身；上述电机驱动装置直接或间接装设在滚动轮上，擦拭盘与该驱动装置的输出轴采用移动副连接并有规定擦拭盘下移终点位置的限位装置，擦拭盘通过该移动副实现上下浮动并与地面保持良好接触。
9.如权利要求6?8任一项所述的清洁工具，特征是上述手把直接或间接与该电机壳的两侧面沿水平轴线铰接构成施力杠杆的支点，在距离该铰接点不远处的手把体上还装设有向擦拭盘施加下压力的滚动体。
10.如权利要求6?8所述的清洁工具，特征是上述电机是双速双向电机。
【文档编号】B32B27/34GK103600555SQ201310513047
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年10月17日 优先权日:2013年10月17日
【发明者】宋大勇 申请人:宋大勇