CN104159492A - 具有弹性收缩片的清洁制品 - Google Patents

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CN104159492A CN201380012577.8A CN201380012577A CN104159492A CN 104159492 A CN104159492 A CN 104159492A CN 201380012577 A CN201380012577 A CN 201380012577A CN 104159492 A CN104159492 A CN 104159492A
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    • A47L13/38—Other dusting implements

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  • Cleaning Implements For Floors, Carpets, Furniture, Walls, And The Like (AREA)

Abstract

本发明公开了一种清洁制品(10)，所述清洁制品(10)任选地可拆卸地附接至柄部(35)并包括丝束纤维(14)和以分层结构形式接合在一起的至少一个片材(12)。所述清洁制品(10)大体为平面的。所述片材(12)弹性收缩。所述片材(12)可通过热收缩材料、弹性股线(20)进行弹性收缩和/或可以为弹性的。该布置使得片材(12)缠结，从而使丝束纤维(14)蓬松。据信此类蓬松改善清洁性能。

Description

具有弹性收缩片的清洁制品
技术领域
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
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(在间距很小的制之间进行清洁通常需要移动制品)。
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。此外，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。
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，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。
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作用。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。
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。
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。
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。
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
本发明包括具有穿过其中的纵向轴线的清洁制品。所述清洁制品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并置的近端横向向外延伸至由此横向远离的远端。所述丝束纤维层具有第一相对面和第二相对面。将大体为平面的片材设置在至少一个丝束纤维层的第一面上。使所述片材弹性收缩成小于丝束纤维的宽度的宽度。
附图说明
图1是根据现有技术并具有条的清洁制品的示意性分解透视图。
图2是根据本发明的清洁制品的不完整顶部平面图，所述清洁制品具有弹性收缩片材，所述弹性收缩片材具有凹的纵向边缘、差微丝束宽度和在纵向轴线一侧上的四个圆孔。
图3是清洁制品的不完整顶部平面图，其部分剖视示出，并具有片材，所述片材具有多根弹性股线，并在纵向轴线的一侧上具有恒定的丝束宽度，且在纵向轴线的另一侧上具有差微丝束宽度。
具体实施方式
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2009年11月5日提交的共同转让的美国专利申请12/613,015中。
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。
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。
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。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个至多个丝束纤维层14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。
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。一种通用附接系统包括其中柄部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片材12上。
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6,383,431、6,797,357、6,936,330、D489,537和/或D499,887制造。同样，本发明的片材12可包括相似的非织造片材12。
与片材12相邻的可以为可压缩的和/或可变形的第二纤维薄层。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。
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1cm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)。
片材12、纤维层14和非平面结构16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。
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，使得尖端可插入到相邻粘结38之间产生的套管30中。
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。
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38。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21或皱纹。皱褶21/皱纹隔开片材12的层片，允许尖端36更容易地插入到套管30中，如果需要的话。
更具体地讲，清洁制品10包括至少一个丝束纤维层14。所述丝束纤维从与所述纵向轴线L并置的近端横向向外延伸至由此横向远离的远端。所述丝束纤维层14具有第一相对面和第二相对面。第二面向外延伸。
将大体为平面的片材12设置在至少一个丝束纤维层的第一面上。所述片材12具有接合到丝束纤维层的第一面的第一面和与其相对的第二面。第二面也向外延伸。
根据本发明可拆卸地附接至柄部35的清洁制品10具有限定纵向长度的纵向轴线L。清洁制品10也包括至少一个丝束纤维层14。所述丝束纤维从与所述纵向轴线L并置的近端横向向外延伸至由此横向远离的远端。所述丝束纤维层14还具有第一相对面和第二相对面并限定了丝束纤维宽度。所述丝束纤维宽度是在均匀平坦的横向上截取的从纵向轴线L到特定丝束纤维的远端的距离。所述丝束纤维宽度在整个纵向长度上可以为均匀的或可变的。
清洁制品10还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。所述片材12具有在均匀平坦的横向上截取的片材12宽度。片材12宽度大部分小于丝束纤维宽度。片材12宽度和丝束纤维宽度之间的差值沿清洁制品10的纵向长度的大部分变化。本文中将该几何形状称为差微突出DO。
当然，在片材12和丝束纤维层14之间存在一致性的情况下，此类差微突出DO与整个纵向长度有关并受这些组件中纵向上较短的组件控制。所谓大部分，是指在整个至少50％、75％或100％的所述片材12的纵向长度上，片材12宽度小于丝束纤维宽度。然而，还设想在整个至少10％、20％、30％或40％的纵向长度上具有差微突出DO的清洁制品10。
当然，如果存在插入多个丝束纤维层14之间的一个或多个片材12，或反之亦然，则每个片材12/丝束纤维层14将提供片材12宽度和丝束纤维宽度的不同组合。每个此类组合将提供两者间的相应的差微突出DO。根据需要，所述差微突出DO可以相同或不同。相反地，在一个实施例中，清洁制品10可围绕纵向轴线L对称。如果这样，则片材12边缘之上的丝束纤维的差微突出DO将在纵向中心线的两侧上相同。
参见图2，可使片材12弹性收缩以提供差微突出DO。所述弹性收缩可平行于横向、局部平行于纵向轴线L或与其成对角。如果需要，可将所述弹性部件20以正弦图案施加到片材12，从而提供一次方向上的收缩和二次方向上较少的收缩。弹性收缩可在片材12的一些区域中较大，而在片材12的其它区域中较小。
如果片材12和丝束纤维层具有恒定的宽度，则较大的收缩将导致较大的差微突出DO。因此，丝束纤维相对于片材12的突出量可在清洁制品10的整个纵向长度上变化，或可以为恒定的。弹性收缩可提供在清洁制品10的整个全部或仅一部分中的差微突出DO。
如果需要，差微突出DO可在清洁制品10的前面较大，即，当将可选的柄部35插入到清洁制品10中时，远离使用者设置的清洁制品10的部分。该布置预示提供更多游离的丝束纤维长度以到达被清洁的狭小空间。
作为另外一种选择，可在接近横向轴线时，增加弹性收缩，并且同样增加差微突出DO的量。该布置预示提供如下有益效果：增加的清洁可靠近清洁制品10的中心发生，保持末端游离以用于到达/清洁狭小的空间。
如果需要，丝束片材12可用于清洁制品10。两个片材12可具有相同或不同的宽度。当在横向上弹性收缩时，此类片材12的任一者或两者的宽度均可小于丝束纤维层14的宽度。如果选择此实施例，则片材12可具有相同或不同的收缩构形。
片材12中的任一者或两者均可具有恒定的或可变的片材12宽度。如果选择可变的片材12宽度，则片材12宽度可在接近横向轴线T时减小。
如果需要，可将弹性部件20设置在两个片材12之间。例如，片材12中任一者或两者可喷涂有粘合剂，诸如螺旋形粘合剂。在将两个片材12以面对面关系组装之前，可将弹性部件20诸如弹性股线20拉紧，然后接合到粘合剂。
弹性部件20可在片材12的末端中间或与片材12的末端并置而被接合到片材12。所谓中间，是指弹性部件20可在介于片材12的纵向边缘和/或横向边缘之间或与所述边缘重合的任何位置处接合到片材12，这允许片材12与弹性部件20之间的操作性关系。所谓的操作性关系，是指弹性部件20使片材12收缩，导致片材12从丝束纤维层14或片材12的平面向外延伸。
参见图3，合适的弹性部件20可包括弹性股线20，如范围从0.5mm到15mm的橡皮筋。合适的例子包括购自Fulflex Inc.(Brattleboro，Vermont)的Fulflex System 7000或购自Risdon(Spartanburg SouthCarolina)的Rubber 4141 Soft Stretch Elastic。
弹性股线还可包括弹性体，诸如购自EI DuPont de Nemours(Wilmington，Delaware)的LYCRA弹性体。单根弹性股线20可以在约470-1500分特或约620-1050分特的范围内。其它合适的材料为热塑性弹性体，诸如购自Fulflex Inc的TEX 3CW15。
弹性股线20可具有相同或不同的弹簧刚度。预见性地，据信不同的弹簧钢度可导致片材12中发生不同的收缩，从而改善蓬松。包括弹性股线20在内的弹性部件20可以取向成横向、对角和/或纵向中的任一种或它们的组合，从而提供在此方向上的收缩。在一个实施例中，弹性部件20可相对于纵向轴线L成±45度取向。
重新参见图2，除此之外或作为另外一种选择，在另一个实施例中，弹性片材12可部分地、主要地或完全由弹性材料制成，如在使用弹性部件20或弹性体面板20时所发生的。此类弹性面板20可单边或双边收缩以在片材12中提供皱褶21，从而提供蓬松。该布置消除了将单独的弹性股线20或弹性条20附接至片材12的需要，因为片材12本身是弹性的。如果需要，可利用零应变弹性部件，如1992年9月1日公布的共同转让的US5,143,679中所公开的。
弹性部件20可通过本领域已知的多种方法中的任一种接合到片材12、丝束纤维层14或上述两者。例如，弹性部件20可通过超声波粘结、热粘结、和/或使用多种粘结图案压力密封和/或以粘接方式粘结到清洁制品10的特定组件。
在本发明的特定实施例中，弹性部件20可包括载体片，弹性股线20可以分组设置的由多根单独的弹性股线构成的弹性部件20的形式附接至所述载体片。弹性股线20可彼此相交、互连或完全分开。载体片可例如包括0.05mm厚聚合物膜，诸如聚丙烯片材12材料或非织造片材12材料的膜。在本发明的一个特定的非现实性实施例中，将2至20根股线与每个此类弹性化片材12一起使用。
在可供选择的实施例中，片材12可使用弹性体聚合物膜预构造和/或将弹性体聚合物嵌入到非织造材料中。此类膜的合适的例子包括由Tredegar(Richmond Virginia)以商品名Flex FeelTM、Flex aireTM、ExtraFlexTM和Fabri FlexTM供应的弹性材料。Kraton Polymers LLC(Houston，Texas)提供了一系列聚合物，其可被形成为非织造织物从而产生弹性性能。合适的聚合物以编码MD6717、MD6705和G1643出售。
再次参见图3，在另一个可供选择的实施例中，清洁制品10的弹性体片材12可以为热收缩性的。合适的热收缩性和/或能量激活材料可包括膜，诸如购自ExxonMobil(Irving，Texas)的VistamaxxTM。
热收缩性实施例提供在制造期间掺入此类材料，然后稍后施加热以使得清洁制品10起皱的优点。此类褶皱可改善蓬松和回弹力。热源可以为微波能量、超声能量等。
可在清洁制品10被置于包装中之前，将热施加到清洁制品上。作为另外一种选择，可将清洁制品10以平坦形式置于包装中，并将包装密封。然后将密封的包装件加热以激活在清洁制品10内但是仍然在包装中的弹性体组件。该布置提供了如下优点：容易以平面形式装填，但是当取出清洁制品10进行使用时，在盒内的收缩和/或起皱可产生预蓬松形式。
本文所述实施例中的任一个还可任选包括下列中的任一个、任何组合或全部：具有差微突出DO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。
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)。
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。
重新参考图1，清洁制品10还可任选地包括收集条，如由现有技术已知。如本文所用，收集条是指从制品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。
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”。
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。
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。
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2009年11月5日提交的共同转让的美国专利申请12/613,015中。
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。
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。
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个至多个丝束纤维层14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。
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。一种通用附接系统包括其中柄部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12上。
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6,383,431、6,797,357、6,936,330、D489,537和/或D499,887制造。同样，本发明的片材12可包括相似的非织造片材12。
与片材12相邻的可以为可压缩的和/或可变形的第二纤维薄层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。
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1cm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)。
片材12、纤维层14和非平面结构16可通过热粘结、自生粘结、超声波粘结、热密封、粘合剂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。
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，使得尖端可插入到相邻粘结38之间产生的套管30中。
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。
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21或皱纹。皱褶21/皱纹隔开片材12的层片，允许尖端36更容易地插入到套管30中，如果需要的话。
更具体地讲，清洁制品10包括至少一个丝束纤维层14。所述丝束纤维从与所述纵向轴线L并置的近端横向向外延伸至由此横向远离的远端。所述丝束纤维层14具有第一相对面和第二相对面。第二面向外延伸。
将大体为平面的片材12设置在至少一个丝束纤维层的第一面上。所述片材12具有接合到丝束纤维层的第一面的第一面和与其相对的第二面。第二面也向外延伸。
根据本发明可拆卸地附接至柄部35的清洁制品10具有限定纵向长度的纵向轴线L。清洁制品10也包括至少一个丝束纤维层14。所述丝束纤维从与所述纵向轴线L并置的近端横向向外延伸至由此侧向远离的远端。所述丝束纤维层14还具有第一相对面和第二相对面并限定了丝束纤维宽度。所述丝束纤维宽度是在均匀平坦的横向上截取的从纵向轴线L到特定丝束纤维的远端的距离。所述丝束纤维宽度在整个纵向长度上可以为均匀的或可变的。
清洁制品10还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。所述片材12具有在均匀平坦的横向上截取的片材12宽度。片材12宽度大部分小于丝束纤维宽度。片材12宽度和丝束纤维宽度之间的差值沿清洁制品10的纵向长度的大部分变化。本文中将该几何形状称为差微突出DO。
当然，在片材12和丝束纤维层14之间存在一致性的情况下，此类差微突出DO与整个纵向长度有关并受这些组件中纵向上较短的组件控制。所谓大部分，是指在整个至少50％、75％或100％的所述片材12的纵向长度上，片材12宽度小于丝束纤维宽度。然而，还设想在整个至少10％、20％、30％或40％的纵向长度上具有差微突出DO的清洁制品10。
当然，如果存在插入多个丝束纤维层14之间的一个或多个片材12，或反之亦然，则每个片材12/丝束纤维层14将提供片材12宽度和丝束纤维宽度的不同组合。每个此类组合将提供两者间的相应的差微突出DO。根据需要，所述差微突出DO可以相同或不同。相反地，在一个实施例中，清洁制品10可围绕纵向轴线L对称。如果这样，则片材12边缘之上的丝束纤维的差微突出DO将在纵向中心线的两侧上相同。
参见图2，可使片材12弹性收缩以提供差微突出DO。所述弹性收缩可平行于横向、局部平行于纵向轴线L或与其成对角。如果需要，可将所述弹性部件以正弦图案施加到片材12，从而提供一次方向上的收缩和二次方向上较少的收缩。弹性收缩可在片材12的一些区域中较大，而在片材12的其它区域中较小。
如果片材12和丝束纤维层具有恒定的宽度，则较大的收缩将导致较大的差微突出DO。因此，丝束纤维相对于片材12的突出量可在清洁制品10的整个纵向长度上变化或可以为恒定的。弹性收缩可提供在清洁制品10的整个全部或仅一部分中的差微突出DO。
如果需要，差微突出DO可在清洁制品10的前面较大，即，当将可选的柄部35插入到清洁制品10中时，远离使用者设置的清洁制品10的部分。该布置预示提供更多游离的丝束纤维长度以到达被清洁的狭小空间。
作为另外一种选择，可在接近横向轴线时，增加弹性收缩，并且同样增加差微突出DO的量。该布置预示提供如下有益效果：增加的清洁可在靠近清洁制品10的中心处发生，保持末端游离以到达/清洁狭小的空间。
如果需要，丝束片材12可用于清洁制品10。两个片材12可具有相同或不同的宽度。当在横向上弹性收缩时，此类片材12的任一者或两者的宽度均可小于丝束纤维层的宽度。如果选择此实施例，则片材12可具有相同或不同的收缩构形。
片材12中的任一者或两者均可具有恒定的或可变的片材12宽度。如果选择可变的片材12宽度，则片材12宽度可在接近横向轴线T时减小。
如果需要，可将弹性部件设置在两个片材12之间。例如，片材12中任一者或两者可喷涂有粘合剂，诸如螺旋形粘合剂。在将两个片材12以面对面关系组装之前，可将弹性部件诸如弹性股线拉紧，然后接合到粘合剂。
弹性部件在片材12的末端中间或与片材12的末端并置而被接合到片材12。所谓中间，是指弹性部件可在介于片材12的纵向边缘和/或横向边缘之间或与所述边缘重合的任何位置处接合到片材12，这允许片材12与弹性部件之间的操作性关系。所谓的操作性关系，是指弹性部件使片材12收缩，导致片材12从丝束纤维层14或片材12的平面向外延伸。
参见图3，合适的弹性部件20可包括弹性股线，如范围从0.5mm到15mm的橡皮筋。合适的例子包括购自Fulflex Inc.(Brattleboro，Vermont)的Fulflex System 7000或购自Risdon(Spartanburg South Carolina)的Rubber 4141 Soft Stretch Elastic。
弹性股线还可包括弹性体，诸如购自EI DuPont de Nemours(Wilmington，Delaware)的LYCRA弹性体。单根弹性股线可以在约470-1500分特或约620-1050分特的范围内。其它合适的材料为热塑性弹性体，例如购自Fulflex Inc的TEX 3CW15。
弹性股线可具有相同或不同的弹簧刚度。预见性地，据信不同的弹簧钢度可导致片材12中发生不同的收缩，从而改善蓬松。包括弹性股线在内的弹性部件可以取向成横向、对角和/或纵向中的任一种或它们的组合，从而提供在此方向上的收缩。在一个实施例中，弹性部件20可相对于纵向轴线L成±45度取向。
重新参见图2，除此之外或作为另外一种选择，在另一个实施例中，弹性片材12可部分地、主要地或完全由弹性材料制成，如在使用弹性部件或弹性体面板时所发生的。此类弹性面板可单边或双边收缩以在片材12中提供皱褶21，从而提供蓬松。该布置消除了将单独的弹性股线或弹性条附接至片材12的需要，因为片材12本身是弹性的。如果需要，可利用零应变弹性部件，如1992年9月1日公布的共同转让的US 5,143,679中所公开的。
弹性部件20可通过本领域已知的多种方法中的任一种接合到片材12、丝束纤维层或上述两者。例如，弹性部件20可超声波粘结、热粘结、和/或使用多种粘合图案压力密封和/或以粘接方式粘结到清洁制品10的特定组件。
在本发明的特定实施例中，弹性部件20可包括载体片12，弹性股线可以分组设置的由多个单独的弹性股线构成的弹性部件20的形式附接至所述载体片。弹性股线可彼此相交、互连或完全分开。载体片12可例如包括0.05mm厚聚合物膜诸如聚丙烯片材料或非织造片材料的膜。在本发明的一个特定的非现实性实施例中，将2至20根股线与每个此类弹性化片材12一起使用。
在可供选择的实施例中，片材12可使用弹性体聚合物膜预构造和/或将弹性体聚合物嵌入到非织造材料中。此类膜的合适的例子包括由Tredegar(Richmond Virginia)以商品名Flex FeelTM、Flex aireTM、ExtraFlexTM和Fabri FlexTM供应的弹性材料。Kraton Polymers LLC(Houston，Texas)提供了一系列聚合物，其可被形成为非织造织物从而产生弹性性能。合适的聚合物以编码MD6717、MD6705和G1643出售。
再次参见图3，在另一个可供选择的实施例中，清洁制品10的弹性体片材12可以为热收缩性的。合适的热收缩性和/或能量激活材料可包括膜，诸如购自ExxonMobil(Irving，Texas)的VistamaxxTM。
热收缩性实施例提供在制造期间掺入此类材料，然后稍后施加热以使得清洁制品10起皱的优点。此类褶皱可改善蓬松和回弹力。热源可以为微波能量、超声能量等。
可在清洁制品10产品被置于包装中之前，将热施加到清洁制品产品。作为另外一种选择，可将清洁制品以平坦形式置于包装中，并将包装密封。然后将密封的包装件加热以激活在清洁制品10内但是仍然在包装中的弹性体组件。该布置提供了如下优点：容易以平面形式装填，但是当取出清洁制品10进行使用时，在盒内的收缩和/或起皱可产生预蓬松形式。
本文所述实施例中的任一个还可任选包括下列中的任一个、任何组合或全部：具有差微突出DO的片材12和丝束纤维层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片材12。所有此类不同实施例描述于2012年3月9日提交的四个共同转让的专利申请中。
第一、第二和第三薄层和/或弹性收缩的片材12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％含水溶剂、非水溶液或它们的混合物(全部按重量计)。
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。
重新参考图1，清洁制品10还可任选地包括收集条，如由现有技术已知。如本文所用，收集条是指从制品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。
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”。
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。
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。

Claims (15)

1.一种清洁制品(10)，其可拆卸地附接至柄部(35)并具有纵向轴线(L)，所述清洁制品(10)包括：
至少一个丝束纤维层(14)，所述丝束纤维从与所述纵向轴线(L)并置的近端横向向外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并限定横跨介于所述纤维的所述远端之间的所述纵向轴线(L)的丝束纤维宽度；以及
大体为平面的片材(12)，其设置在所述至少一个丝束纤维层(14)的所述第一面上，所述片材(12)具有限定两者间片材(12)宽度的第一相对纵向边缘和第二相对纵向边缘，其特征在于，使所述片材(12)弹性收缩成片材(12)宽度大部分小于所述丝束纤维宽度，其中所述丝束纤维的所述远端突出于所述片材(12)的边缘。
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)具有至少一根接合到其上的弹性股线(20)，使得所述片材(12)弹性收缩成片材(12)宽度大部分小于所述丝束纤维宽度，其中所述丝束纤维的所述远端突出于所述片材(12)的边缘。
3.根据权利要求1所述的清洁制品(10)，其特征在于，使所述片材(12)弹性收缩成片材(12)宽度大部分小于所述丝束纤维宽度，其中所述丝束纤维的所述远端突出于所述片材(12)的边缘。
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，使所述片材(12)弹性(20)收缩至不同的片材(12)宽度，由此所述片材(12)和所述丝束纤维之间的宽度差值沿所述纵向长度的所述大部分变化。
5.根据前述权利要求中任一项所述的清洁制品(10)，所述大体为平面的片材(12)包括第一片材(12)并且还包括接合到所述第一片材(12)的第二片材(12)以在两者间形成至少一个纵向走向的套管(30)用于在其中接收尖叉(36)，所述清洁制品(10)还包括纵向走向的柄部(35)，所述柄部(35)具有夹持件和至少一个接合到其上的尖端(36)，所述至少一个尖端(36)可拆卸地插入到所述至少一个纵向走向的套管(30)，使得所述清洁制品(10)能够通过使用者抓持所述夹持件来操纵。
6.根据权利要求5所述的清洁制品(10)，其特征在于，所述第一片材(12)和所述第二片材中的至少一个具有相应的不恒定的片材(12)宽度。
7.根据权利要求6所述的清洁制品(10)，其具有横向轴线(T)，所述不恒定的片材(12)宽度在接近所述横向轴线(T)时较小。
8.根据前述权利要求中任一项所述的清洁制品(10)，其包括多根弹性股线(20)，所述弹性股线(20)中的每一根使所述片材(12)在横向上收缩，并且任选地，其中所述弹性股线(20)具有互相不同的弹簧刚度。
9.根据前述权利要求中任一项所述的清洁制品(10)，其包括多根弹性股线(20)，所述多根弹性股线(20)中的至少一些取向成互相不同的方向，其特征在于，所述多根股线提供在所述纵向和所述横向上的收缩，并且任选地所述弹性股线(20)相对于所述纵向轴线(L)大致成45度取向。
10.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，所述大体为平面的片材(12)包括第一片材(12)；并且还包括第二片材(12)，所述第二片材(12)接合到所述第一片材(12)以在两者间形成至少一个纵向走向的套管(30)用于接收尖叉(36)；
所述制品还包括设置在所述第一片材(12)和所述第二片材(12)中间的至少一根弹性股线(20)，所述至少一根弹性股线(20)以粘接方式接合到所述第一片材(12)和所述第二片材(12)中的至少一个。
11.根据前述权利要求中任一项所述的清洁制品(10)，其包括单根弹性股线(20)，所述单根弹性股线(20)被设置成横跨所述纵向轴线(L)的大致纵向走向的正弦图案。
12.根据权利要求3所述的清洁制品(10)，其特征在于，所述弹性面板(20)提供所述片材(12)的双边收缩，使得所述片材(12)在纵向和横向上弹性收缩。
13.根据权利要求3所述的清洁制品(10)，其具有垂直于所述纵向轴线(L)的横向，其中所述大体为平面的片材(12)包括第一片材(12)；并且还包括第二片材(12)，所述第二片材(12)接合到所述第一片材(12)以在两者间形成至少一个纵向走向的套管(30)用于接收尖叉(36)，所述第一片材(12)和所述第二片材(12)中的每一个在横向上弹性收缩，并且第一片材(12)比所述第二片材(12)具有更多的收缩。
14.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，所述弹性部件(20)包含热收缩材料。
15.根据权利要求14所述的清洁制品(10)，其还包括用于封闭所述清洁制品(10)的包装，并根据如下方法制备：将所述清洁制品(10)插入到所述包装中，然后对其施加热，从而使得在所述包装内部的所述热收缩材料收缩。
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