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TECHNISCHES
GEBIET
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Die
vorliegende Erfindung betrifft zum Reinigen und Auffrischen von
Geweben in einem Nicht-Eintauch-Reinigungsverfahren
verwendbare Vorrichtungen, die einen Ultraschall-Zerstäubungsapparat
zur Abgabe einer Reinigungs- und Auffrischungszusammensetzung beinhalten,
und einen verbesserten Ultraschall-Zerstäubungsapparat.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Bestimmte
empfindliche Gewebe sind für
herkömmliche
häusliche
Eintauch-Reinigungsverfahren nicht geeignet. Heimwaschmaschinen,
die ausgezeichnete Reinigungsergebnisse für die Mehrheit der in der heutigen
Gesellschaft verwendeten Gewebe erzielen, können unter bestimmten Bedingungen
Seide, Leinen, Wolle und andere empfindliche Gewebe schrumpfen oder
auf andere Weise beschädigen.
Verbraucher lassen ihre empfindlichen Gewebe normalerweise chemisch
reinigen. Unglücklicherweise
umfasst das chemische Reinigen normalerweise das Eintauchen der
Gewebe in unterschiedliche Kohlenwasserstoffe und Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel,
die einer bestimmten Behandlung bedürfen, und das Lösungsmittel
muss zurück
gewonnen werden, was das Verfahren für den Hausgebrauch ungeeignet
macht. Infolgedessen wurde das chemische Reinigen herkömmlicherweise
auf gewerbliche Einrichtungen beschränkt, was es weniger komfortabel und
teurer macht als Heim-Waschverfahren.
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Es
wurden Versuche unternommen, chemische Heim-Reinigungssysteme zur
Verfügung
zu stellen, die das Reinigen und Auffrischen von Geweben mit Heim-Eintauch-Waschverfahren
mit den Gewebepflegevorteilen von chemischen Reinigungsverfahren
kombinieren. Eines dieser Heim-Verfahren
zur Reinigung und Auffrischung von Kleidungsstücken beinhaltet ein Trägerblatt,
das verschiedene flüssige
oder gelierte Reinigungsmittel enthält und eine Plastiktasche.
Die Kleidungsstücke
werden zusammen mit dem Blatt in die Tasche gelegt und dann in einem
herkömmlichen
Wäschetrockner
rotiert. In einer geläufigen
kommerziellen Ausführungsform
werden mehrere flache, ein Reinigungs-/Auffrischungsmittel enthaltende
Einwegblätter
und eine einzelne Einweg-Plastiktasche in einem Paket angeboten.
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Unglücklicherweise
sind solche Heimverfahren für
die Verwendung in einem herkömmlichen
Wäschetrockner
oder ähnlichen
Vorrichtungen ausgelegt. Solche Vorrichtungen sind nicht immer leicht
verfügbar
und sie sind des öfteren
unökonomisch.
Zudem sind Wäschetrockner
in vielen Ländern
einfach nicht notwendig. So besitzen die Leute in warmen tropischen
Regionen typischerweise keine Wäschetrockner,
weil ihre Kleidung das ganze Jahr über dadurch getrocknet werden
kann, dass sie nach draußen
in die Sonne gehangen wird. In den Gebieten der Erde, in denen die
Menschen typischerweise keine Wäschetrockner
besitzen, sind Produkte, die eine Heizvorrichtung benötigen, wie
beispielsweise Wäschetrockner,
von geringem oder keinem Wert.
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In
der Vergangenheit sind auch Dampfschränke benutzt worden, um Textilartikel
mit hohen Dampfdosen zu behandeln. Unglücklicherweise waren alte Dampfschränke in Bezug
auf Temperatur und Feuchtigkeit größtenteils unkontrolliert. Die
Schränke
stellten im Allgemeinen große
Geräte
dar, die nicht tragbar waren. Zudem ist aufgrund der großen Menge
an verwendetem Dampf oftmals ein Trocknungsschritt erforderlich,
der Verformungen der Gewebe verursachte. Der Trocknungsschritt erforderte
außerdem
zusätzliche
Zeit und Energie und resultierte oftmals in unerwünschtem
Schrumpfen.
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Folglich
gab es eine Bedürfnis,
ein häusliches
Nicht-Eintauch-Reinigungs- und Auffrischungsverfahren sowie Reinigungs-
und Auffrischungszusammensetzungen zur Verwendung darin zu entwickeln,
die eine akzeptable Reinigung ohne die Notwendigkeit eines elektrischen
Wäschetrockners
bereit stellen. Darüber
hinaus gibt es ein Bedürfnis
für Vorrichtungen,
die sowohl die Temperatur als auch die relative Feuchte innerhalb
eines Behälters
während
eines häuslichen
Nicht-Eintauch-Reinigungs- und Auffrischungsverfahrens regulieren
können,
bei dem nur chemisch zu reinigende Gewebe gereinigt, entknittert
und aufgefrischt werden.
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Folglich
wurden Vorrichtungen zur Behandlung eines Textilartikels entwickelt,
die einen faltbaren oder expandierbaren Behälter aufweisen, der aus einem
Material besteht, das einen Innenhohlraum mit einem offenen Volumen
und einer Öffnung
definiert. Solche bekannten Vorrichtungen beinhalten auch einen
Feuchtigkeitslieferanten; eine Heizelement; eine Hängevorrichtung
zum Aufhängen
mindestens eines Textilartikels in dem Innenhohlraum des Behälters; einen
Luftdurchlass; und eine Luftzirkulationsvorrichtung. Der Behälter kann
gefaltet werden, so dass die Vorrichtung tragbar ist. Das in solchen
bekannten Vorrichtungen verwendete Heizelement ist typischerweise
ein Verdampfungsaggregat oder ein dazu äquivalentes Aggregat, das die
Reinigungs- und Auffrischungszusammensetzung durch Aufheizen auf
ihre Verdampfungstemperatur verdampft.
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Es
scheint jedoch, dass solche Verdampfungsaggregate lediglich auf
die Verwendung mit solchen Auffrischungs- und Reinigungszusammensetzungen
beschränkt
sind, die flüchtige
Komponenten enthalten. Folglich ist heutzutage der einzige Weg,
einen in solchen Vorrichtungen zu behandelnden Textilartikel mit
nicht flüchtigen
Verbindungen zu versorgen, der, vor dem tatsächlichen Verschließen der
Vorrichtung zu einem Auffrischungs- und Reinigungszyklus ein Handsprühmittel
(oder dergleichen, zum Beispiel Spraydosen ... etc.) zu verwenden.
Eine solche Operation ist für
den Anwender anspruchsvoll und sie stellt des weiteren keine homogene
Abdeckung der Kleidungsstücke
mit der nicht flüchtigen
Zusammensetzung zur Verfügung
(vorzugsweise werden lediglich die sichtbar verunreinigten Faltenbereiche
durch den Anwender abgedeckt).
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EP-A-1
057 923 wurde am 6. Dezember 200 veröffentlicht und stellt daher
in Bezug auf die vorliegende Anmeldung einen Stand der Technik nach
Artikel 54(3) EPÜ dar.
EP-A-1 057 923 offenbart eine Vorrichtung zur Behandlung eines Textilartikels,
der einen faltbaren oder expandierbaren Behälter; einen Feuchtigkeitslieferanten;
ein Heizelement; eine Hängevorrichtung
zum Aufhängen
mindestens eines Textilartikels in dem Behälter; einen Luftdurchlass;
und eine Luftzirkulationsvorrichtung umfasst.
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JP 03 065 264 , veröffentlicht
am 20. März
1991, offenbart eine Sprühvorrichtung,
umfassend eine nicht permeable Folie in einer Position, an der eine
Zone eines Wasserspeicherbehälters
eine Nahtstelle mit einer Luftschicht bildet. Die Folie überträgt Schwingungswellen,
die durch elektrischmechanische Konversionselemente erzeugt werden.
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EP-A-0
027 536, veröffentlicht
am 29. April 1981, offenbart einen Ultraschall-Zerstäubungsapparat
zur Umwandlung eines Beschichtungsmaterials in einen Nebel. Der
Nebel wird mit Hilfe eines Trägergases
zu einer Kammer transportiert, die das Substrat enthält, und
es wird ihm gestattet, sich durch die Schwerkraft auf dem Substrat
abzusetzen.
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Zerstäubungsapparate
sind aus dem Pharmaziebereich bekannt. Zu beachten ist die US-A-3,561,444, veröffentlicht
am 9. Februar 1971, die einen Ultraschall-Medikamentenzerstäubungsapparat
offenbart, umfassend einen Transducer und Mittel, den Transducer
mit Ultraschallfrequenz anzuregen. Die Schwingungen des Transducers
werden durch einen mit Wasser oder einer ähnlichen Flüssigkeit gefüllten Behälter mit
einer, eine Arzneistoffe enthaltende Lösung enthaltenden Schale gekoppelt.
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Folglich
gibt es ein Bedürfnis
für eine
automatische tragbare Vorrichtung zur Behandlung eines Textilartikels
wie vorstehend beschrieben, die Mittel zum Aufbringen von nicht
flüchtigen
als auch flüchtigen
Verbindungen auf den zu behandelnden Textilartikel in homogener
Art und Weise umfasst.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft zunächst einen Ultraschall-Zerstäubungsapparat,
um eine Zusammensetzung zu verdampfen und einen feinen Tröpfchennebel
zu erzeugen, umfassend ein Gehäuse,
wobei das Gehäuse
durch eine, vorzugsweise aus einer flexiblen Folie, mehr vorzugsweise
aus einer Inoxfolie hergestellte Membran in mindestens zwei Fächer aufgeteilt
ist, so dass mindestens ein Fach flüssigkeits- und dampfdicht ist,
wobei der Zerstäubungsapparat
weiterhin umfasst mindestens einen piezoelektrischen Vibrator zur
Erzeugung von Ultraschallwellen, angeordnet in dem flüssigkeits-
und dampfdichten Fach, einen Hochfrequenzgenerator zum Anregen des
piezoelektrischen Vibrators, wobei das Flüssigkeits- oder Gelmedium durch ein
eingebautes Heizmittel auf eine Temperatur von mindestens 30°C, vorzugsweise
mindestens 40°C,
mehr vorzugsweise mindestens 50°C
erwärmt
wird, wobei die Auffrischungs-/Reinigungszusammensetzung durch das
Schutzmedium erhitzt wird.
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In
einem anderen Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung
zur Behandlung eines Textilartikels, die einen faltbaren oder dehnbaren
Behälter,
welcher aus einem Material hergestellt ist, das einen Innenhohlraum
mit einem offenen Volumen zwischen ungefähr 0,75 m3 und
ungefähr
0,05 m3 definiert, und eine Öffnung beinhaltet.
Die Vorrichtung beinhaltet außerdem
einen Feuchtigkeitslieferanten zum Verteilen der Auffrischungs-
und Reinigungszusammensetzung auf den Textilartikel, welcher durch
ein Ultraschall-Zerstäubungselement
gemäß der vorliegenden
Erfindung erreicht wird; eine Hängevorrichtung
zum Aufhängen
mindestens eines Textilartikels in dem Innenhohlraum des Behälters; einen
Luftdurchlass; ein Heizelement zur Kontrolle der Temperatur innerhalb
des Innenhohlraumes des Behälters;
und eine Luftzirkulationsvorrichtung. Der Behälter kann auf mindestens ungefähr 50%,
vorzugsweise mindestens ungefähr
40% und mehr vorzugsweise auf mindestens ungefähr 25% seines offenen Volumens
zusammengefaltet werden.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Während die
Beschreibung mit Patentansprüchen
abschließt,
die die vorliegende Erfindung eindeutig definieren, wird angenommen,
dass diese Patentansprüche
durch Bezugnahme auf die detaillierte Beschreibung der Erfindung
und der Zeichnungen besser verstanden werden kann, in denen:
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1 eine
perspektivische schematische Ansicht eines Textilauffrischungs-/Reinigungsapparates
ist, wie er im Zusammenhang der vorliegenden Beschreibung beschrieben
wird.
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2 eine
schematische Profilansicht eines Ultraschall-Zerstäubungsapparats
gemäß der vorliegenden
Erfindung ist, gezeigt in offener Stellung.
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3 eine
schematische Profilansicht eines Ultraschall-Zerstäubungsapparats
gemäß der vorliegenden
Erfindung ist, gezeigt in geschlossener Stellung und in Betrieb.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung stellt Vorrichtungen zur Reinigung und Auffrischung
von Textilartikeln in einem häuslichen
Nicht-Eintauchverfahren zur Verfügung.
Die Vorrichtungen sind geeignet zur Verwendung in einem Reinigungs-
und Auffrischungsprozess, der mindestens zwei und vorzugsweise drei
Schritte erfordert. Die Temperatur und die relative Feuchte innerhalb
der Textilbehandlungsvorrichtung kann beeinflusst und geregelt werden,
um eine warme, feuchte Umgebung innerhalb des Behälters der
Textilbearbeitungsvorrichtung zu erzeugen. Diese geregelte Umgebung
verdampft Komponenten mit üblem
Geruch in der Art eines „Dampfdestillations"-Verfahrens, und befeuchtet Textilien
und Schmutz darauf. Diese Befeuchtung von Textilien kann vorher
festgelegte lösen,
und da die Textilartikel in den Behälter gehangen werden, bilden
sich keine neuen Falten. Die richtige Auswahl der Menge des Dampfes
und insbesondere der in dem Verfahren verwendeten Wassermenge, und,
wichtig, richtiges Belüften
des Behälters
in der vorliegenden Art kann ein Schrumpfen der Textilien minimieren.
Darüber
hinaus können,
wenn der Behälter
nicht belüftet
wird, die verdampften, von den Textilien entfernten Materialien
von üblem
Geruch, die nicht von einem evtl. vorhandenen Filter aufgefangen werden,
unerwünschterweise
wieder auf diesen abgeschieden werden.
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Relative
Feuchte ist ein wohl bekanntes Konzept für die Fachleute in der Textilpflegebranche.
Wie hierin verwendet meint „relative
Feuchte" das Verhältnis der
tatsächlichen
Wasserdampfmenge in der Luft zu der größten Menge, die die Luft bei
der gleichen Temperatur aufnehmen kann.
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Temperatur-
und relative Feuchteregler sind den Fachleuten wohlbekannt, so wie
aktive und passive Regler. Wie hierin verwendet ist ein „aktiver" Regler ein Regler,
der eine Eingabe liest und der zu regelnden Vorrichtung ein Feedback
zuführt,
wobei sich die Vorrichtung auf der Grundlage des erhaltenen Feedbacks
anpasst. Ein „passiver" Regler, wie hierin
verwendet, ist ein Regler, der auf der Grundlage einer vorbestimmten Einstellung
wie der Zeit eine Vorrichtung ein- oder ausschaltet, oder eine Vorrichtung öffnet oder
schließt.
Ein passiver Temperaturregler würde
zum Beispiel ein Heizelement einschalten oder einen Luftdurchlass
schließen,
um die Temperatur in einer gegebene Umgebung zu erhöhen, und
nach einem bestimmten Zeitabschnitt wird das Heizelement ausgeschaltet
oder der Luftdurchlass geöffnet.
Demgegenüber
liest ein aktiver Temperaturregler die Temperatur, und wenn beispielsweise
die Temperatur zu niedrig ist, wird die Leistung für das Heizelement
erhöht
oder der Luftdurchlass wird geschlossen, um die Temperatur zu erhöhen.
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Wie
hierin verwendet soll „Textilartikel" jedwede und alle
herstellte Artikel umfassen, die zumindest teilweise aus einem natürlichen
oder künstlichen
Fasermaterial hergestellt sind. Beispiele von Textilartikel umfassen,
sind aber bestimmt nicht beschränkt
auf, Spielzeuge, Schuhe, Bezugsstoffe, Kleidungsstücke, Teppiche, Stoffhüte, Socken,
Handtücher,
Vorhangstoffe, etc.
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Vorrichtung
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Die
Textilpflegevorrichtungen dieser Erfindung können eine Vielfalt an Formen
annehmen. Es ist aber im Allgemeinen bevorzugt, dass die Vorrichtungen
einen Behälter
umfassen, der im Wesentlichen die Textilartikel umschließt, die
gereinigt und aufgefrischt werden. Mit „im Wesentlichen umschließen" ist gemeint, dass die
Textilartikel in dem Behälter
eingeschlossen sind, dass aber der Behälter einen oder mehrere Luftdurchlässe beinhalten
kann und wird. Der Behälter
muss eine Öffnung
aufweisen, um an die Textilartikel gelangen zu können, und es gibt vorzugsweise
eine Schiene, einen Haken oder eine andere Vorrichtung, auf die
die Textilartikel gehängt
werden.
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Der
Behälter
weist vorzugsweise nur eine Wand auf, die wie eine Eierschale ausgebildet
ist. Es wurde gefunden, dass der Dampf und im Wesentlichen die aktiven
Bestandteile vorzugsweise in den Ecken und entlang des scharfen
Kanten eines mehr konventionellen rechteckig geformten Schrankes kondensieren.
Das heißt
nicht, dass die Verfahren dieser Erfindung nicht in rechteckigen
Schränken
angewendet werden können; sie
können.
Unabhängig
von seiner Form weist jeder Behälter
ein „offenes
Volumen" auf, das,
wie hierin verwendet, das Volumen des Behälters während des Gebrauchs meint.
Die Behälter
dieser Erfindung sind faltbar oder dehnbar und weisen in ihrem geschlossenen
oder gefalteten Zustand ein im Wesentlichen reduziertes Volumen
auf.
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Bezug
nehmend auf 1, die eine schematische Darstellung
einer Textilbehandlungsvorrichtung (10) gemäß der vorliegenden
Erfindung darstellt (in der folgenden Beschreibung auch als Auffrischungs-/Reinigungsapparat
oder -vorrichtung bezeichnet), worin die faltbaren oder dehnbaren,
vorzugsweise flexiblen Wände
(18) des Behälters
(12) bevorzugt aus einem flexiblen Material hergestellt
sind, das vorzugsweise ein überzogenes
Textilmaterial ist. Mehr vorzugsweise ist der Überzug eine durch den Fachleuten
bekannte Verfahren wie zum Beispiel Transferbeschichtung, Direktbeschichtung,
auf die Textilien aufgebrachte Beschichtung. Das Textil wird vorzugsweise
ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus Baumwolle, Polyester, Nylon, Rayon
und Mischungen daraus, und der Überzug
ist vorzugsweise ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus Silikon, Polyurethan, Polyvinylchlorid
und Mischungen daraus. Faltbare oder dehnbare Wände (18) des Behälters (12)
definieren einen Innenhohlraum (19), der vorzugsweise durch
eine oder mehrere steife aber faltbare Rahmen gestützt ist.
Diese Rahmen können
voneinander separiert werden, oder sie können eine einheitliche Struktur
darstellen. Der Innenhohlraum (19) kann durch das Fenster
(15) eingesehen werden, wenn die faltbaren oder dehnbaren
Wände (18)
aus einem opaken Material hergestellt sind.
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Es
ist klar, dass, obwohl die Behandlungsvorrichtung (10)
in einer abgerundeten rechteckigen Anordnung gezeigt ist, die vorliegende
Erfindung nicht als darauf beschränkt gemeint ist. Andere strukturelle
Anordnungen sind für
diese Erfindung geeignet, zum Beispiel pyramidale, kugelförmige, halbkugelförmige, zweiseitige/Kleidungsstückebeutel
und andere Anordnungen. Die Behandlungsvorrichtung (10)
kann jede geeignete Größe und Form
aufweisen, um die hierin offenbarten gewünschten volumetrischen Größen zu erreichen.
Der Verschluss (16), der die Öffnung (14) verschließt, kann
nahezu jede bekannte Verschlussvorrichtung umfassen, wie zum Beispiel
Reißverschlüsse, Band,
ZIP LOCK®-Verschlüsse und
Halterungen vom Klettverschluss-Typ, zum Beispiel VELCRO®.
In einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung umfasst die Vorrichtung (10)
ein Verschlussmittel, um den Reißverschluss (16) in
geschlossener Position zu sichern. Es wurde gefunden, dass die Gefahr
besteht, den Behälter
(12) zufällig
zu öffnen,
während
die Vorrichtung (10) in Betrieb ist. Es besteht für den Benutzer
ein gewisses Verletzungsrisiko, da der Behälter sehr heiße Dämpfe und/oder
solche Verbindungen wie Ozon enthalten kann. Es besteht auch die
Gefahr, dass der Benutzer durch Einatmen sehr kleiner Teilchen der
zerstäubten
Reinigungs/Auffrischungszusammensetzung verletzt wird, die sehr
tief in das Atmungssystem eindringen, was für den Benutzer unerwünscht oder
ungesund sein kann. Das Verschlussmittel kann von jeder geeigneten
Art sein, die es erlaubt, den Reißverschluss (16) in
der geschlossenen Position zu blockieren. In einer ersten Ausführungsform
wird dies durch einen Haken auf dem beweglichen Teil des Reißverschlusses (16)
erreicht, der in eine Schnalle des ortsfesten Abschnitts des Reißverschlusses
(16) einrastet. Wenn der Benutzer den Behälter (12)
erst einmal verschlossen hat, liegt der bewegliche Teil des Reißverschlusses
nahe an der Schnalle, so dass der Benutzer den Reißverschluss
durch Einführen
des Hakens in die Schnalle festschnallen kann. In einer zweiten
und bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung wird das Verschlussmittel durch ein System ähnlich denen,
die zur Befestigung von Sicherheitsgurten in Kraftfahrzeugen oder
Flugzeugen dienen, realisiert. Darüber hinaus wird dieses System durch
eine elektrische Sicherheitssperre komplettiert, die mit dem Netzschalter
des Apparats verbunden ist. Sobald der Behälter verschlossen wird, befestigt
der Benutzer den Reißverschluss,
um ihn zu verriegeln. Sobald der Benutzer den Netzschalter drückt, um
einen Zyklus zu starten, macht es ein elektrischer Kontakt unmöglich, das
Befestigungsmittel bis zum Ende des Zyklus zu entriegeln.
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Die
Behälter
der vorliegenden Erfindung umfassen vorzugsweise ein starres Oberteil
(42) und ein starres Unterteil (40), die zusammen
kommen, um eine Aufnahme für
den Behälter
zu bilden, wenn er zusammengefaltet wird. Wenn ein Rahmen verwendet
wird, können
die starren Abschnitte des Behälters
eine Stütze
für den
Rahmen bilden, oder der Rahmen und der starre Abschnitt können getrennte
Teile darstellen, die nicht miteinander verbunden sind. Der oder
die Rahmen bilden vorzugsweise eine flexible, zusammenfaltbare Struktur,
die, wenn sie gedehnt wird, eine massive, dreidimensionale Struktur
bildet. Beispiele von faltbaren Strukturen sind zum Beispiel aus
dem US-Patent Nr.
5,038,812 bekannt, das am 13. August 1991 für Norman erteilt wurde. Im
Allgemeinen werden flexible, faltbare Strukturen wie die bei Norman
zu findende aus einem Material gebildet, das relativ stark, aber
nichtsdestoweniger flexibel genug ist, um ihm zu gestatten, gefaltet
zu werden. Ein beispielhaftes Rahmenmaterial ist Flachfederstahl
mit einem rechteckigen Querschnitt mit Dimensionen von 1,6 mm Weite
und 76 mm Länge.
Der oder die Rahmen können
genäht,
geklebt oder anderweitig an dem Inneren oder Äußeren des Behandlungsbeutels
angebracht sein. Ebenso können
der oder die Rahmen freistehend sein, wobei das Material des Behandlungsbeutels
lose über
dem Rahmen hängt
oder von diesem aufgeweitet wird.
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Wie
oben kurz beschrieben wurde sind die Apparate dieser Erfindung faltbar.
Das heißt,
der Behälter kann
gefaltet werden, um sein Volumen wesentlich zu reduzieren. Mehr
vorzugsweise faltet sich der Behälter zu
einer Aufnahme, die durch die starren Abschnitte des Behälters gebildet
werden können,
oder die Aufnahme kann ein eigenes Objekt sein. Die Aufnahme muss
nicht starr sein, sondern kann jedwede geeignete Lagereinheit für den faltbaren
Behälter
darstellen. Vorzugsweise umfass der Behälter einen Handgriff, der es
einfacher macht, den gefalteten Behälter von einem Ort zum anderen
zu transportieren. Noch mehr vorzugsweise dient der Handgriff auch
als äußeres Aufhängemittel
(45), das dazu benutzt wird, die Vorrichtung während des Gebrauchs
aufzuhängen,
und als Handgriff verwendet werden kann, um die Aufnahme zu tragen,
wenn die Vorrichtung (10) zusammengefaltet wird.
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Das
falt- oder dehnbare, vorzugsweise flexible Material sollte eine
natürliche
Dampfdurchlässigkeit von
nicht mehr als 3000, vorzugsweise nicht mehr als 2000, und mehr
vorzugsweise von nicht mehr als 1000 Gramm Wasser/m2/Tag
aufweisen. Die Dampfdurchlässigkeit
kann durch einen standardisierten Test wie zum Beispiel den ASTM
E96 Test gemessen werden, was den Fachleuten bekannt sein wird.
Das falt- oder dehnbare, vorzugsweise flexible Material kann im
Wesentlichen dampfundurchlässig
sein, für
die Behälterwände kann
es jedoch wünschenswert
sein, dass sie eine begrenzte Durchlässigkeit aufweisen, so dass
der Behälter „atmen" kann. Außerdem sollte
das falt- oder dehnbare
Material chemischer Korrosion und ultraviolettem Licht widerstehen.
Die verschiedenen, als Additive für die Reinigungs- und Auffrischungszusammensetzung
geeigneten unten aufgeführten
Materialien sollten das Behältermaterial
im Zeitablauf nicht beschädigen.
Ebenso könnten
die Apparate der Erfindung in der Nähe eines Fensters verwendet
werden, wo das Sonnenlicht das Material verblassen lassen oder anderweitig
beschädigen
kann. Das Behältermaterial
sollte so ausgewählt werden,
dass diese Degeneration aufgrund natürlicher Quellen minimiert wird.
Geeignete falt- oder dehnbare, vorzugsweise flexible Materialien
können
von Milliken Corp. in South Carolina oder der Sofinal Corp. in Belgien erworben
werden.
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Die
Behälter
der Erfindung können
aus einer Materialbahn aus falt- oder dehnbarem, vorzugsweise flexiblem
Material oder aus mehreren Materialbahnen gebildet werden, die in
jedweder geeigneten Weise zusammengefügt werden. Die Fachleute können viele
Wege in Erwägung
ziehen, mehrere Materialbahnen zusammenzufügen, um einen Behälter zu
bilden. Die Bahnen können
zum Beispiel zusammengenäht,
geheftet, aufgeklebt, heißverklebt,
ultraschallverklebt werden, oder durch bekannte Mittel aneinander
befestigt werden. Die Ränder
des Behälters
(12) können,
wenn sie richtig konstruiert sind, den Luftdurchlass des Behälters bilden.
Mit richtig konstruiert ist gemeint, dass die Schweißnähte, Stiche,
Klebeverbindungen, Heftklammern etc. des Behälters so beabstandet sein sollten,
dass die gewünschte
Luftmenge während
des Gebrauchs abgezogen wird. Die Fachleute sind in der Lage, ohne übertriebenes
Experimentieren die richtige Randkonstruktion zu bestimmen, um die
gewünschte
Entlüftung
zu erzielen.
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Zusätzlich zu
der mindestens einen Wand, die einen Innenhohlraum definiert umfassen
die Behälter der
Erfindung vorzugsweise: mindestens einen Luftdurchlass (28);
einen Temperaturregler (20), der vorzugsweise aktiv und
in der Lage ist, die Lufttemperatur innerhalb des Innenhohlraumes
(19) des Behälters
(12) zu ändern
und beizubehalten; einen Ultraschall-Zerstäubungsapparat (24),
der in der Lage ist, einen feinen Nebel von Flüssigkeiten zu erzeugen, und
der verwendet wird, um die Auffrischungs- und Reinigungszusammensetzung
in Form von sehr kleinen Tröpfchen
zu den Textilien zu liefern und auf diese Weise als Feuchtigkeitslieferant
zu wirken, der in der Lage ist, einen gewissen Level an relativer
Feuchte innerhalb des Innenhohlraumes des Behälters (12) aufrecht
zu erhalten; und eine Luftzirkulationsvorrichtung (34),
zum Beispiel einen Lüfter. Für eine optimale
Desodorierung ist es vorzugsweise bevorzugt, Luftgeschwindigkeiten
um die Kleidungsstücke
herum zwischen 0,05 und 10 m/s, mehr vorzugsweise zwischen 0,1 und
5, höchst
vorzugsweise zwischen 0,5 und 2 ms–1 zu
haben.
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Vorzugsweise
befinden sich der aktive Temperaturregler, der Ultraschall-Zerstäubungsapparat
(24) und die Luftzirkulationsvorrichtung (34)
alle innerhalb des Innenhohlraumes (19) des Behälters (12),
wie in der schematischen Profilansicht der 3 gezeigt.
Notwendigerweise weist die Luftzirkulationsvorrichtung (34)
einen Lufteinlass und einen Luftauslass auf, und es ist bevorzugt,
dass sowohl der Luftein- als auch der Luftauslass innerhalb des
Innenhohlraumes (19) des Behälters (12) angeordnet
sind, so dass zumindest ein Teil der Luft innerhalb des Innenhohlraumes
(19) des Behälters
(12) wieder zurückgeführt wird.
Gleichermaßen
liegt der Luftauslass der Luftzirkulationsvorrichtung mindestens
ungefähr
30 cm, vorzugsweise mindestens ungefähr 25 cm und mehr vorzugsweise
mindestens ungefähr
20 cm von dem Luftdurchlass (24) entfernt, so dass ein
Teil der innerhalb des Innenhohlraumes (19) des Behälters (12)
zirkulierenden Luft zur Außenseite
des Behälters
abgezogen wird.
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Der
Luftdurchlass ist vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus der natürlichen
Durchlässigkeit
des flexiblen Materials, Nähten
erzeugt zwischen Bahnen des flexiblen Materials, Nähten zwischen der
Behälteröffnung und
dem flexiblen Material, einem Hohlraum im Behältermaterial und Mischungen
daraus. Mit Hohlraum in dem Behältermaterial
ist gemeint, dass der Luftdurchlass irgendein geeignet großes Loch
oder eine Öffnung
sein kann. Der Filter (30) kann ebenfalls ein Bestandteil
der Vorrichtung sein. Der Filter (30) ist, wie in 1 gezeigt,
vorzugsweise an der Oberseite der Vorrichtung (10) angeordnet,
oder an der Unterseite, so oder so ganz in der Nähe des Lüfters (34), wodurch
die Notwendigkeit für
einen Luftdurchlass beseitigt wird, und die Vorrichtung kann dann
im geschlossenen System oder unter der Abdeckplatte ganz in der
Nähe des Ultraschall-Zerstäubungsapparats
(24) arbeiten. Vorzugsweise befindet sich der Filter (30)
ganz in der Nähe, das
heißt
benachbart, des Luftdurchlasses. Noch mehr vorzugsweise umfasst
die Vorrichtung, höchst
vorzugsweise der Luftdurchlass, eine Feuchtesenke, d.h., Kondensor
(32) zum Kondensieren von Dämpfen, bevor sie aus dem Behälter ausströmen. Vorzugsweise
umfasst der Filter ein absorbierendes Material, zum Beispiel Aktivkohle,
um flüchtige
Chemikalien, Düfte
und übelriechende
Verbindungen zu absorbieren, bevor sie zur Außenseite des Behälters abgegeben
werden. Höchst
vorzugsweise ist der Filter ein Niederdruckfilter, der einen niedrigen
Widerstand für
Luft hat. Typische solche Filter sind kommerziell erhältlich von
AQF unter der Handelsbezeichnung CPS® oder
von MHB Filtration. Vorzugsweise kann ein Teil bis hin zur gesamten
Oberfläche der
Luftzirkulationsvorrichtung, z.B. Lüfter, durch den Filter bedeckt
sein. Wenn ein Teil der Luftzirkulationsvorrichtung bedeckt ist
wird der Verlust des Dufts durch den Filter minimiert, während, wenn
die gesamte Luftzirkulationsvorrichtung bedeckt ist, die Luftzirkulationsvorrichtung
am Ende des Zyklus automatisch ausgeschaltet werden kann, wodurch
man die Abscheidung des Dufts auf das Kleidungsstück ermöglichen
kann. Kondensoren und Filter sind den Fachleuten der Apparatetechnik
wohlbekannt.
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Ultraschall-Zerstäubungsapparat
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Es
ist ein wesentliches Merkmal der Vorrichtungen der Erfindung, dass
sie sehr kleine Tröpfchen
der Auffrischungs- und Reinigungszusammensetzung verwenden – äquivalent
mit Dämpfen
im Hinblick auf die Verteilungsqualität auf die Oberfläche der
zu behandelnden Kleidungsstücke – um Textilartikel
wie oben beschrieben zu reinigen und aufzufrischen. Des Weiteren
ist es ein wesentliches Merkmal der Vorrichtungen, dass sie in der
Lage sind, flüchtige
als auch nicht flüchtige
Verbindungen zu verdampfen/zerstäuben.
Demnach ist es ein wesentliches Merkmal dieser Vorrichtungen gemäß der vorliegenden
Erfindung, dass sie einen Ultraschall-Zerstäubungsapparat zur Verdampfung
der darin verwendeten Auffrischungs-/Reinigungszusammensetzung umfassen.
Vorzugsweise ist die Temperatur der Tröpfchen höher als die Raumtemperatur,
weil die Auffrischungs- und Reinigungszusammensetzung durch die
heiße
Schutzflüssigkeit
des Ultraschall-Zerstäubungsapparates
erhitzt wird (vgl. die detailliertere Beschreibung im Folgenden).
Die Tröpfchen
werden typischerweise innerhalb des Behälters durch einen Ultraschall-Zerstäubungsapparat
(24) erzeugt, der eine Reinigungs- und Auffrischungszusammensetzung,
die Wasser und aktive Zusätze
enthält,
in einen sehr feinen Nebel umwandelt.
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Das
Wasser und die Wirkstoffe, das heißt, die „Reinigungs- und Auffrischungszusammensetzung" oder Textilbehandlungszusammensetzung" (diese beiden Begriffe
werden in dieser Beschreibung austauschbar verwendet und sollen
die gleiche Sache bedeuten) können
dem Behälter
auf irgendeinem Weg zugegeben werden. Die Zusammensetzung kann in
den Beutel oder in einen Vorratsbehälter eingegossen werden, das
in den Ultraschall-Zerstäubungsapparat/Befeuchter
führt,
es können
Kanister verwendet werden, um die Zusammensetzung einzuspeisen,
oder es kann ein mit der Zusammensetzung gesättigtes absorbierendes Substrat in
den Beutel platziert werden. Für
die Verwendung in den Verfahren der Erfindung geeignete Substrate
und Zusammensetzungen werden unten detaillierter beschrieben. Es
ist klar, dass die Fachleute andere Verfahren kennen, um dem Behälter aktive
Stoffe zuzugeben, und diese Verfahren liegen innerhalb des Bereiches
der Erfindung. In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung
ist die Auffrischungs- und Reinigungszusammensetzung in einer Flasche
enthalten, die lösbar
mit der Vorrichtung verbunden ist. Mehr vorzugsweise ist die Flasche
ein Recharge, das nicht wiederbefüllbar ist und einen durchbohrbaren
Deckel umfasst. Mit durchbohrbarem Deckel ist ein Verschluss gemeint,
der eine durchbohrbare Membran umfasst. Vorzugsweise ist die Membran
eine elastomere durchbohrbare Membran, die auf/in den Deckel auf-/eingesetzt
und dort gehalten wird. Mehr vorzugsweise ist die Membran so ausgebildet,
dass sie sich, wenn sie einmal durchbohrt ist, wieder verschließt, um so
im Wesentlichen leckdicht zu sein. So können leckdichte wiederverschließbare Membranen zum
Beispiel aus einer Schichtstoff-Elastomer/PET-Membran hergestellt
sein.
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Wie
oben diskutiert umfassen die Vorrichtungen der Erfindung einen Ultraschall-Zerstäubungsapparat und
eine Luftzirkulationsvorrichtung, die zusammenwirken, um die Reinigungs-
und Auffrischungszusammensetzung zu verdampfen und zu verteilen.
Mit „Zusammenwirken" ist gemeint, dass
der Ultraschall-Zerstäubungsapparat
in einer Flüssigkeitsverbindung
mit dem Luftauslass der Luftzirkulationsvorrichtung steht, so dass,
wenn Luft innerhalb des Innenhohlraumes des Behälters zirkuliert, sie den Ultraschall-Zerstäubungsapparat
kontaktiert. Darüber
hinaus ist es besonders bevorzugt, dass der Ultraschall-Zerstäubungsapparat
in einer Flüssigkeitsverbindung
mit einer Textilbehandlungszusammensetzung steht, die durch den
Ultraschall-Zerstäubungsapparat „verdampft" wird. Mit der Verwendung
des Wortes „verdampft" ist nicht gemeint, dass
nur ein feiner Nebel durch Heizen erzeugt wird. Im Kontext der vorliegenden
Erfindung wird der feine Nebel durch einen Ultraschall-Zerstäubungsapparat
erzeugt, der eher Hochfrequenzwellen an der Oberfläche der Flüssigkeit
verwendet, um Tröpfchen
abzusondern als ein Erhitzen der Flüssigkeit. Wie vorstehend erläutert umfasst
der feine Nebel, der durch den in der vorliegenden Erfindung verwendeten
Zerstäubungsapparat
erzeugt wird, kleine Flüssigkeitströpfchen mit
einem Durchmesser, der vorzugsweise innerhalb des Bereichs von 1
bis 35 μm,
mehr vorzugsweise innerhalb des Bereichs von 1 bis 20 μm liegt.
Ein feiner Nebel von Tröpfchen unterscheidet
sich von einem Dampf dadurch, dass er Flüssigkeitströpfchen enthält, während ein Dampf lediglich aus
separaten Flüssigkeitsmolekülen besteht.
Der feine Nebel, der durch den Zerstäubungsapparat der vorliegenden
Erfindung erzeugt wird, ist jedoch einem Dampf hinsichtlich der
Eigenschaften des Eindringens in die Textilien ähnlich. Noch wichtiger wurde
gezeigt, dass die Bedeckung der Oberfläche der behandelten Kleidungsstücke gleich
ist zu dem, was durch einen Dampf erzielt wird, was heißt, dass
nahezu 100% der Oberfläche
der Textilien durch den Nebel bedeckt wird, wohingegen ein lediglich
von Hand abgegebenes Spray lediglich eine lokale Bedeckung (wie „Punkte") durch die Auffrischungs/Reinigungszusammensetzung liefern
würde.
Ein solches mechanisches System ist in den 2 und 3 gezeigt,
die schematische Zeichnungen einer möglichen Anordnung der mechanischen
Komponenten der vorliegenden Erfindung sind. Die Textilbehandlungszusammensetzung
wird überall
in dem Innenhohlraum des Behälters
zirkulieren gelassen, wie auch Luft, die die verdampfte Textilbehandlungszusammensetzung
mitführt,
quer durch den Ultraschall-Zerstäubungsapparat
zirkulieren gelassen wird. Die Textilbehandlungszusammensetzung
ist in der Kassette (52) enthalten, die einen Kassettenauslass
(53) aufweist, wobei der Kassettenauslass über einen
Kassettenaufnehmer in einer Flüssigkeitsverbindung
(in den 2 und 3 nicht
gezeigt) mit dem Ultraschall-Zerstäubungsapparat
(24) steht. Vorzugsweise ist die in der Auffrischungs-/Reinigungsvorrichtung
der vorliegenden Erfindung verwendete Kassette (52) eine
nicht wiederbefüllbare
Flasche (52), die einen durchbohrbaren Deckel umfasst.
In einem solchen Fall umfasst das Gerät mindestens ein Durchbohrungsmittel,
zum Beispiel eine Nadel, das den durchbohrbaren Deckel der Flasche
durchbohrt, wenn die Flasche in das Gerät eingeführt wird, wodurch eine Flüssigkeitsverbindung
zwischen den beiden hergestellt wird.
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Die
mechanischen Elemente der Vorrichtung 10 umfassen mindestens
den Ultraschall-Zerstäubungsapparat
(24) (als Feuchtigkeitslieferant), ein Hauptheizelement
(25), das es gestattet, die Temperatur der Luft innerhalb
des Behälters
zu erhöhen,
und wie oben diskutiert, eine Luftzirkulationsvorrichtung (34).
Vorzugsweise umfasst die Vorrichtung auch einen Temperaturregler.
Der Ultraschall-Zerstäubungsapparat
dient dazu, die Reinigungs- und Auffrischungszusammensetzung in
einen sehr feinen Nebel zu „verdampfen". Die verdampfte
Reinigungs- und Auffrischungszusammensetzung erhöht die Feuchte innerhalb des
Innenhohlraumes (19) des Behälters (12), dadurch
wirkt der Ultraschall-Zerstäubungsapparat
als Feuchtigkeitslieferant. Demgegenüber ist der Temperaturregler
(20) vorzugsweise aktiv, das heißt, die Temperatur wird mit
dem Temperaturfühler
(21) gelesen, und diese Temperatur wird an den Temperaturregler
(20) zurückgesendet.
Auf der Grundlage des Inputs von dem Temperaturfühler (21) erhöht oder
erniedrigt der Temperaturregler (20) die Temperatur des
Hauptheizelements (25). Jedes dieser mechanischen Elemente
ist den Gerätefachleuten
bekannt, und die Größe und Leistung
jedes Elements kann auf der Grundlage des Volumens des Behälters (12)
ausgewählt werden.
Viele Hersteller verkaufen diese Elmente, wie zum Beispiel Etri
in Frankreich, Blackmann in Österreich und
IRCA in Italien.
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Wie
vorher erläutert
wird der Dampf durch einen Zerstäubungsapparat
(24) bereit gestellt, der dazu verwendet wird, die Oberfläche der
Kleidungsstücke
mit einem feinen Nebel von flüchtigen
und nicht flüchtigen Reinigungs-
und Auffrischungszusammensetzungen zu bedecken. Vorzugsweise ist
der Zerstäubungsapparat eine
Ultraschallvorrichtung, der höchst
vorzugsweise Tröpfchengrößen von
1–60 Mikrometer
liefert, höchst vorzugsweise
von 1–40
Mikrometer. Zerstäubungsapparate,
Vernebler und ähnliche
Vorrichtungen, die für
die Verwendung in der vorliegenden Erfindung geeignet sind, sind
den Fachleuten wohlbekannt. Eine geeignete Vorrichtung für die Verwendung
hierin ist ein Zerstäubungsapparat,
der mindestens eine Ultraschall-Sonotrode oder Ultraschall-Vibrationszelle
(13) aufweist. Ein typischer solcher Zerstäubungsapparat
ist kommerziell erhältlich
von Sono Tek Corporation, 2012 route 9W Building 3 in Milton New
York 12547 unter der Handelsbezeichnung Acu Mist®. Wenn
verwendet, weist er vorzugsweise eine auf mindestens 60kHz, höchst vorzugsweise
auf mindestens 100 kHz festgelegte Frequenz auf, um so Tröpfchengrößen unter
60 Mikrometer, mehr vorzugsweise unter 50 Mikrometer, höchst vorzugsweise
unter oder gleich 40 Mirometer zu erhalten. Weitere Beispiele solcher
Vorrichtungen können
von Omron, Health Care GmbH, Deutschland, Flaem Nuove, S.p.A., Italien
erworben werden. Gleichermaßen
können
Aerosolabgabesysteme, die im Stand der Technik wohlbekannt sind,
verwendet werden, um die Reinigungs- und Auffrischungszusammensetzungen
abzugeben. Mehr vorzugsweise umfasst der Zerstäubungsapparat geschützte Zellen
(13). Allerdings ist ein Problem, auf das man bei der Verwendung
von Zellen enthaltenden Zerstäubungsapparaten
stößt, ihre
Kontamination durch den Kontakt mit der Reiniguns/Auffrischungszusammensetzung,
wodurch ein Aufbau auf der Zelle verursacht wird. Als Ergebnis wird
die Lebensdauer der Zellen (13) verkürzt. Es wurde nun gefunden,
dass ein Schutz der Zellen (13), insbesondere durch Kontaktieren
der Zellen (13) mit einer Schutzflüssigkeit oder einem gelförmigen Medium
(26), z.B. demineralisiertem Wasser, wobei das letztere
durch eine Membran (27) abgedeckt ist, so dass das System
geschlossen, d.h., leckfrei ist, dieses Problem löste. Des
weiteren wurde gefunden, dass durch Zugabe gewisser Substanzen,
wenn demineralisiertes Wasser als Schutzmedium (26) verwendet
wird, die Leistung stark erhöht
werden kann. Vorzugsweise ist das Flüssigkeits-/Gel-Schutzmedium
(26) für
die Ultraschallzelle eine Mischung von demineralisiertem Wasser
mit einem oberflächenaktiven
Stoff. Der Fachmann kann die richtigen Verhältnisse von Alkohol oder oberflächenaktivem
Stoff in geeigneter Weise auswählen. Folglich
ist die Membran (27) so definiert, dass sie für das Verschließen des
Systems sorgt, die Übertragung der
Energiewellen aber nicht verhindert. Die Dicke der Membran (27)
sollte so optimiert werden, dass sie die aus den Ultraschallzellen
kommenden Wellenlängen
und die Energie bestmöglichst überträgt. Vorzugsweise beträgt die Dicke
der Membran weniger als 200 μm,
mehr vorzugsweise weniger als 100 μm, noch mehr vorzugsweise weniger
als 50 μm.
Höchst
vorzugsweise ist die Dicke der Membran (27) gleich oder
weniger als 10 μm.
Es wurde gefunden, dass je dünner
die Membran, desto besser die Übertragung
der Wellenlängen
ist. Darüber
hinaus wurde gefunden, dass eine sehr effiziente Energieübertragung
von den Ultraschallzellen zu der Auffrischungs- und Reinigungszusammensetzung
bei einer Dicke, die weniger als 200 μm beträgt, erzielt wird. Anschließend wird
die Reinigungs-/Auffrischungszusammensetzung (11) oben
auf dieses System aufgegeben. Als Ergebnis wird die Lebensdauer
der Zellen stark verbessert. Ein Vorteil dieses Systems ist, dass
die Reinigungs-/Auffrischungszusammensetzung (11) ohne
das Risiko der Zerstörung
der Zelle und damit des Zerstäubungsapparates
leer laufen kann. Vorzugsweise ist die Membran eine aus Plastikfolie
und/oder aus Metall hergestellte Schicht. Eine typische Beschreibung
einer solchen Vorrichtung kann in BE 9900683, eingereicht am 14.
Oktober 1999 von Brodsky SPRL, gefunden werden. Dieses Ergebnis
ist umso überraschender, als
frühere
Versuche, dieses Problem zu lösen,
Füllstandsdetektoren
verwendeten. Das verhinderte jedoch nicht den Aufbau der Reinigung/Auffrischung
auf die Zelle. Zudem wurde gefunden, dass der Abstand zwischen der
Spitze der Ultraschallzellen (13) und der Membran (27)
für eine
gegebene Art von Schutzmedium (26), Ultraschallfrequenz,
Art und Dicke der Membran (27) die Leistungsrate des Ultraschall-Zerstäubungsapparates
(24) beeinflusst. Es wurde weiter gefunden, dass jedes
System verschiedene Maxima (typischerweise ein oder zwei) zeigt,
d.h., Abstände,
für die
die Leistung stark erhöht
wird – was
bedeutet, dass die Leistungsrate des Zerstäubungsapparates keine lineare
Funktion des Abstands zwischen den Ultraschallzellen (13)
und der Membran (27) ist.
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Zudem
wurde auch ein Mittel zur Verbesserung des niedrigen Leistungen
des Zerstäubungsapparates gefunden.
Allerdings ist ein anderes Problem, auf das man bei herkömmlichen
Zerstäubungsapparaten
stößt, das
der Koaleszenz der Tröpfchen.
Wenn die Tröpfchen
in die Luft abgegeben werden, koaleszieren sie allerdings umso mehr,
je höher
sie sind, daher ergeben sich größere Tröpfchen und
sie fallen daher zurück
in das Becken des Zerstäubungsapparates.
Die vorliegende Erfindung löste
dieses Problem in einfacher Weise durch die Zugabe eines Blasmittels
wie eines Lüfters,
das vorzugsweise im obersten Teil des Zerstäubungsapparates angeordnet
ist, um einen horizontalen Luftstrom zu erzeugen und infolgedessen
den Fluss kleiner Tröpfchen durch
ein Gitter zu führen.
Eine typische Beschreibung einer solchen Vorrichtung findet man
in BE 9900682, eingereicht am 14. Oktober 1999 im Namen von Brodsky
SPRL.
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Es
wurde gefunden, dass für
den Zweck der vorliegenden Erfindung, d.h., Auffrischen und Reinigen von
Textilbekleidung innerhalb eines geschlossenen Behälters, die
Leistung des Ultraschall-Zerstäubungsapparates
vorzugsweise mindestens 2g/min, mehr vorzugsweise mindestens 3g/min
pro piezoelektrischer Zelle betragen sollte. Dies ist entscheidend,
um eine ausreichende Verteilung des Produkts auf die Textilbekleidung zu
erreichen. Es wurde gefunden, dass bekannte Ultraschall-Zerstäubungsapparate
einen solchen Leistung nicht erzielen können. Zudem wurde überraschenderweise
gefunden, dass durch Aufwärmen
der Schutzflüssigkeit
oder des gelförmigen
Mediums, dass die Ultraschallzellen (13) umgibt – oder „einkapselt" – die Leistung stark erhöht werden
kann. Infolgedessen stellt die vorliegende Erfindung eine Textilauffrischungs-
und Reinigungsvorrichtung (10) zur Verfügung, in der die Auffrischungs-
und Reinigungszusammensetzung durch einen Ultraschall-Zerstäubungsapparat
(24) auf die Kleidungsstücke verdampft wird, wobei der
Ultraschall-Zerstäubungsapparat
ein eingebautes Heizmittel (17) umfasst, um das Schutzmedium
(26), dass die Ultraschallzellen (13) schützt, zu
erwärmen.
Es wurde gefunden, dass die Leistung bei gleicher Ultraschall-Zellleistung
stark erhöht
wird, insbesondere für
Temperaturen der Schutzflüssigkeit
oberhalb von 30°C.
An diesem Punkt ist es wichtig zu erwähnen, dass das Verfahren des
Erwärmens
der Schutzflüssigkeit
in keiner Weise gedacht ist, um die Auffrischungs- und Reinigungszusammensetzung
zu verdampfen, wie in den im Stand der Technik bekannten Vorrichtungen,
die Dampfbehandlungssysteme verwenden. In dem System der vorliegenden
Erfindung wird der Vorteil schon für Temperaturen knapp oberhalb
Raumtemperatur erreicht. Natürlich
ist gezeigt worden, dass je höher
die Temperatur, desto besser die Leistung. Ein sehr wirkungsvoller
Anstieg des Leistungen wird jedoch schon bei Temperaturen der Schutzflüssigkeit
vorzugsweise oberhalb von 30°C,
mehr vorzugsweise oberhalb von 40°C,
und höchst
vorzugsweise oberhalb von 50°C
erzielt.
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Textilbekleidungsaufhängemittel
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Textilartikel
können
in dem Innenhohlraum (19) der Behandlungsvorrichtung (10)
durch irgendein geeignetes Verfahren aufgehangen werden. Ein solches
Verfahren ist die Verwendung einer Stange, die zum Aushängen von
Hängevorrichtungen
vorgesehen ist. Die in die Behandlungsvorrichtung (10)
gehängten
Kleidungsstücke
können
auch beschwert oder gedehnt werden, um die Faltenminderung zu verbessern.
Aufhängegewichte
und Dehnvorrichtungen sind den Fachleuten bekannt. Vorzugsweise
werden die behandelnden Kleidungsstücke mechanisch gedehnt, nachdem
sie in dem Behälter
platziert wurden und vor dem Start des Prozesses. Dieses Dehnen
oder sogenannte Spannen der Kleidung unterstützt die Relaxation der Falten
während
des Prozesses. Bevorzugte Dehnsysteme beinhalten gewichtsbelastete
als auch leichte verdichtungsfähige
oder einziehbare Dehnsysteme, wobei das System eine Dehnvorrichtung
wie eine Feder aufweist. Die letzteren Systeme weisen den Vorteil
auf, dass sie der Reinigungs- und Auffrischungsvorrichtung kein
zusätzliches
Gewicht aufgeben, zusammen mit der Möglichkeit der Anpassung der
Dehnkraft und -richtung nach Bedarf. Vorzugsweise sind diese Systeme
innerhalb des Behälters
an seinem Boden angebracht. Ein Beispiel eines solchen Systems ist
ein Rollladen, wie er herkömmlicherweise
als Sonnenfilter für
Kraftfahrzeuge verwendet wird und kommerziell von Halfords erhältlich ist.
Dieses System ist ein Rollladen, der durch einen Aufroll-Federmechanismus
ausgefahren oder zusammengeschoben werden kann. Es ist nur eine
leichte Modifikation dieses Systems nötig, um es an die Dehnung von
Kleidungsstücken
anzupassen. Eine bevorzugte Anpassung umfasst die Anbringung des
Gehäuses dieses
Systems am Boden der Vorrichtung und das Vorsehen einer oder mehrerer
Klammern auf der anderen Seite, so dass das Klemmen und damit das
Dehnen oder Spannen der Kleidung in der Vorrichtung erreicht wird.
Die Spannung der Feder kann auch an die gewünschte Spannkraft für ein bestimmtes
Kleidungsstück
angepasst werden. Die Größe der Klammer
kann so variieren, dass mehr als eine Klammer an diesem System angebracht
wird. Eine andere Variation umfasst das Vorsehen nur einer Klammer,
die entlang oder teilweise entlang des gegenüber dem Gehäuse des Systems angebrachten
Blenden-Spannsystems verläuft.
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Die
Behandlungsvorrichtung (10) kann freistehend sein mit der
Unterstützung
eines starren Rahmens, oder sie kann durch ein Aufhängemittel
(45) von einem (nicht gezeigten) Halterungsmittel hängen. Wenn
die Behandlungsvorrichtung (10) durch das Aufhängemittel
(45) aufgehängt
ist, ist kein Rahmen erforderlich, obwohl Rahmen im Allgemeinen
bevorzugt sind, um die Form und das Volumen des Innenhohlraumes
(19) zu kontrollieren und beizubehalten. In einer bevorzugten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung umfasst der Behälter (12) weiterhin
ein starres Bodenteil (40), ein starres Deckenteil (42)
oder beides. Diese beiden starren Teile können dazu verwendet werden,
den Rahmen zu stützen,
die mechanischen Elemente der Vorrichtung (10) zu beherbergen,
und/oder als Gehäuse
für den
gefalteten Behälter
zu dienen. Darüber
hinaus können
das starre Bodenteil (40) und das starre Deckenteil (42)
so ausgebildet sein, dass sie die ästhetischen Eigenschaften der
Vorrichtung aufwerten, das heißt,
für die
starren Teile bedarf es keiner irgendwie gearteten Funktionalität.
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Volumen Auffrischungsrate
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Die
Vorrichtungen dieser Erfindung müssen
Textilien gleichzeitig mit dampfförmigen Zusammensetzungen reinigen
und auffrischen, und die übelriechenden
Dämpfe
ablassen. Es ist offenbar, dass die Trennung der gewünschten
aktiven Dämpfe
von den übelriechenden
Dämpfen
eine komplexe Aufgabe darstellt. Um die Vorrichtungen der Erfindung
zu vereinfachen, wurde eine Volumen-Auffrischrate festgelegt, die
das Entlüften von übelriechenden
Verbindungen optimiert und gleichzeitig den Verlust an aktiven Komponenten
aus der Reinigungs- und Auffrischzusammensetzung minimiert.
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Die
Volumen-Auffrischungsrate ist definiert als die Frequenz, mit der
das Gesamtluftvolumen innerhalb des Innenhohlraumes des Behälters ersetzt
wird, ausgedrückt
in der Einheit Sekunden–1. Wenn die Vorrichtung mit
im Wesentlichen weniger als 0,0004s–1 entlüftet, dann
wird das Entlüften
zu schwach, und die Desodorierungsleistung verschlechtert sich,
es sei denn, die Zykluslänge
wird drastisch verlängert.
Theoretisch könnte eine
Volumenauffrischung pro Zyklus ausreichen, um eine gute Desodorierung
zu gewährleisten.
Nimmt man zum Beispiel an, dass ein Reinigungs- und Auffrischungszyklus
1 Stunde benötigt,
von der der Desodorierungsschritt ungefähr 40 Minuten in Anspruch nimmt,
würde dies
ein VR/s von 0,0004 s–1 bedeuten. Eine beispielhafte
Berechnung der Volumen-Auffrischungsrate wird in Beispiel I unten
gegeben.
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Die
Volumen-Auffrischungsrate für
Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung liegt vorzugsweise zwischen
ungefähr
0,0004 s–1 und
ungefähr
0,05 s–1,
und mehr vorzugsweise zwischen ungefähr 0,001 s–1 und ungefähr 0,03
s–1.
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Verfahren
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Um
einen Textilartikel richtig zu reinigen und aufzufrischen, muss
man sich mit vielen Aspekten des äußeren Erscheinungsbildes des
Artikels befassen. Insbesondere sollte der Textilartikel nach einer
Reinigungs- und Auffrischungsoperation zumindest im Wesentlichen
frei von Geruch und Falten sein. Es wird oft bevorzugt, dass der
Artikel parfümiert
wird, um ihm einen angenehmen Geruch zu verleihen, und er sollte
frei von örtlich
begrenzten Flecken sein. Die Verfahren der vorliegenden Erfindung
erfordern zumindest zwei Schritte, die in Richtung auf Desodorierung,
Entknittern und/oder Parfümabscheidung
auf dem Textilartikel konzipiert sind. Zusätzlich wird ein manueller Fleckentfernungsprozess
zum Entfernen von örtlich
begrenzten Flecken bereit gestellt, der Fleckentfernungsprozess
wird jedoch außerhalb
der Vorrichtung durchgeführt.
Die Bedingungen für
jeden dieser Verfahrensschritte werden weiter unten detaillierter
beschrieben.
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Obwohl
die Verfahrensschritte der Erfindung in jeder beliebigen Reihenfolge
ausgeführt
werden können,
wird der Desodorierungsschritt zuerst behandelt. Die Desodorierung
muss von der Geruchsmaskierung unterschieden werden, die ein Aufbringen
eines angenehmen Duftes auf die Textilie umfasst, um die Gerüche auf
der Textilie zu maskieren oder zu überdecken. Desodorierung, so
wie sie hierin verwendet wird, umfasst die tatsächliche Entfernung oder Verminderung
von Übelgeruch
erzeugenden Chemikalien. Wenn die Übelgeruch erzeugenden Bestandteile
entfernt oder neutralisiert werden, sollte der Textilartikel nur
einen geringen oder keinen Restgeruch aufweisen. Dieser Schritt
des Verfahrens kann mit Ozon ausgeführt werden, das Gerüche abbaut,
oder mit hohen Temperaturen und Entlüftung, was die geruchsverursachenden
Bestandteile entfernt.
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Der
Desodorierungsschritt wird hierin als erster Schritt der Annehmlichkeit
beschrieben. Es ist offensichtlich, dass die Desodorierungs- und
Entknitterungsschritte in jeder beliebigen Reihenfolge durchgeführt werden
können.
Wenn ein Parfümabscheidungsschritt
verwendet wird, sollte er notwendigerweise dem Desodorierungsschritt
folgen, so dass das Parfüm
nicht unmittelbar nachdem es aufgebracht wurde, von der Textilie abgestreift
wird.
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Folglich
sollte, wenn die Desodorierung den ersten Schritt darstellt, die
erste Temperatur mindestens ungefähr 45°C, vorzugsweise mindestens ungefähr 60°C, und höchst vorzugsweise
mindestens ungefähr 70°C betragen,
und die erste relative Feuchte sollte mindestens 20% betragen. Bei
diesen relativ hohen Temperaturen werden geruchsverursachende Chemikalien
von der Textilie abgestreift, und dann vorzugsweise aus dem Behälter über dem
Luftdurchlass entfernt. Noch mehr vorzugsweise umfasst der Luftdurchlass
einen Filter, so dass die riechenden Ausströmungen nicht in die Umgebung außerhalb
des Behälters
eintreten. Wenn die erste Temperatur und die erste relative Feuchte
erreicht sind, kann die Bearbeitungszeit, das heißt, die
erste Zeit, zwischen ungefähr
2 Minuten und ungefähr
20 Minuten, vorzugsweise zwischen ungefähr 5 Minuten und ungefähr 15 Minuten,
und noch mehr vorzugsweise zwischen ungefähr 8 und ungefähr 12 Minuten
liegen.
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Der
oben beschriebene Desodorierungsschritt kann ergänzt oder sogar ersetzt werden
durch Behandeln der Textilartikel mit Ozon. Die Verwendung von Ozon,
um geruchsverursachende Chemikalien zu neutralisieren und Textilien,
zum Beispiel Ärztekittel,
zu desinfizieren, ist im Stand der Technik wohlbekannt. Vergleiche
insbesondere die offengelegten Patentanmeldungen
DE 24 33 909 und FR 2059 841, die
beide durch Bezugnahme hierin aufgenommen sind. Zum Zwecke der hierin
offenbarten Verfahren kann Ozon aus jeder beliebigen Quelle in den
Behälter
eingebracht werden, wie zum Beispiel einer ultravioletten Lampe
oder sogar einer Hochspannungsquelle. Es können eine oder mehrere Ozonquellen
verwendet werden, und sie können an
jedem beliebigen Platz in oder dem Äußeren des Behälters benachbart
platziert werden. Die Größe der Ozonquelle
muss entsprechend des Volumens des Behälters mit Rücksicht auf die Oberfläche der
Textilartikel, die gereinigt und aufgefrischt werden, festgelegt
werden. Ein alternativer Weg zur Herstellung von Ozon für die Desodorierung
ist die Verwendung von Hochspannung. Es kann zum Beispiel ein Draht
in dem Behälter
platziert und ungefähr
10.000 Volt durch den Draht geschickt werden. Das dient im Wesentlichen
dem gleichen Zweck wie die UV-Lampe, die Ozon erzeugt. Die Fachleute
wissen, welche Art und Größe von Anlage
für einen gegebenen
Behälter
zu verwenden ist.
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Der
zweite Schritt der vorliegenden Erfindung ist auf Entknitterung
gerichtet, die relativ hohe Temperaturen und relative Feuchte erfordert.
Eine gute Luftzirkulation, die die Textilien hin- und herbewegt
und die aktiven Bestandteile gleichmäßig verteilt, ist für den Entknitterungsschritt
vorteilhaft, aber nicht notwendig. Für den zweiten Schritt, d.h.,
den Entknitterungsschritt, sollte die zweite Temperatur größer sein
als „T", wie es durch die
Gleichung T = 60 – (0,17
* RH2) definiert ist, wobei RH2 die
zweite relative feuchte in Prozent darstellt. RH2 beträgt mindestens
50%, vorzugsweise mindestens 75%, mehr vorzugsweise mindestens ungefähr 85%, höchst vorzugsweise
mindestens ungefähr
90%. Vorzugsweise beträgt
die zweite Temperatur weniger als ungefähr 90°C, mehr vorzugsweise weniger
als ungefähr
80°C, und
höchst
vorzugsweise weniger als ungefähr 70°C. Wenn die
zweite Temperatur und die zweite relative Feuchte erreicht sind,
kann die Bearbeitungszeit, d.h., die zweite Zeit, zwischen ungefähr 2 Minuten
und ungefähr
20 Minuten, vorzugsweise zwischen ungefähr 5 und ungefähr 15 Minuten,
und noch mehr vorzugsweise zwischen ungefähr 8 Minuten und ungefähr 12 Minuten
betragen.
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Schließlich gibt
es vorzugsweise einen dritten Schritt, der eine graduelle Abkühlung des
Innenhohlraumes umfasst. Wenn die Temperatur abnimmt, nimmt die
Dampfmenge, die die Luft in der Luft speichern kann, ab, und wenn
die Luft gesättigt
ist, beginnen die Dämpfe
zu kondensieren. Naturgemäß werden
die Dämpfe auf
den Textilartikeln auf der Innenseite des Beutels kondensieren,
und wenn die Artikel trocknen, bleiben die aktiven Bestandteile,
wie zum Beispiel Parfüm,
zurück.
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Wie
kurz oben beschrieben, sind die Verfahrensschritte der Erfindung
so ausgelegt, dass sie aktive Stoffe ohne übermäßigen Verlust und ohne die
Textilien bis zu einem Punkt zu sättigen, an dem sie zusätzliches
Trocknen benötigen,
liefern. Vorzugsweise verringert sich die Temperatur innerhalb des
Innenhohlraumes während
des dritten Schritts in dem Verfahren auf eine dritte Temperatur,
wobei die dritte Temperatur weniger als ungefähr 45°C, vorzugsweise weniger als
ungefähr
40°C, und
mehr vorzugsweise weniger als ungefähr 35°C beträgt. Dieser dritte Schritt kann
eine dritte Zeitspanne lang andauern, die zwischen ungefähr 2 Minuten
und ungefähr
20 Minuten, vorzugsweise zwischen ungefähr 3 Minuten und ungefähr 10 Minuten,
und noch mehr vorzugsweise zwischen ungefähr 3 Minuten und ungefähr 5 Minuten
liegt.
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Wie
weiter unten detaillierter diskutiert, ist der Dampf innerhalb des
Behälters
vorzugsweise eine Reinigungs- und Auffrischungszusammensetzung.
Die Reinigungs- Auffrischungszusammensetzung kann dem Behälter direkt
zugegeben werden, über
eine Blatt/Substrat, in einer Kassette oder jedem anderen Mittel,
das den Fachleuten bekannt ist. Vorzugsweise befindet sich die Reinigungs-
und Auffrischungszusammensetzung in einer Kassette, die in den Innenhohlraum
des Behälters
eingeführt
wird, und die Reinigungs- und Auffrischungszusammensetzung wird
aus der Kassette in den Innenhohlraum des Behälters abgegeben.
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Reinigungs-/Auffrischungszusammensetzung
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Die
Reinigungs-/Auffrischungszusammensetzung umfasst vorzugsweise Wasser
und optional ein Element ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus oberflächenaktiven Stoffen, Parfüms, Konservierungsmittel, Bleichmittel,
Reinigungshilfsmittel, Zusammensetzungen, die eine Schrumpfung vermindern,
organische Lösungsmittel
und Mischungen daraus. Die genannte Zusammensetzung kann sowohl
flüchtige
als auch nicht flüchtige
Bestandteile enthalten, da sowohl nicht flüchtige Bestandteile als auch
flüchtige
Verbindungen zu einem feinen Nebel zur Abscheidung auf den Textilartikeln
verdampft/vernebelt werden können.
Die bevorzugten organischen Lösungsmittel
sind Glykolether, insbesondere Methoxypropoxypropanol, Ethoxypropoxypropanol,
Propoxypropoxypropanol, Butoxypropoxypropanol, Butoxypropanol, Ethanol,
Isopropanol, Falten entfernende Mittel, in der Kleidung enthaltene
Antifaltenmittel, halb-dauerhafte Appreturmittel, geruchsabsorbierende
Mittel, flüchtige
Silikone und Mischungen daraus. Schrumpfungsvermindernde Zusammensetzungen
für Textilien,
die zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung geeignet sind,
werden ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus Ethylenglykol, allen Isomeren des Propandiols,
Butandiol, Pentandiol, Hexandiol und Mischungen daraus. Mehr vorzugsweise
werden die schrumpfungsvermindernden Zusammensetzungen für Textilien ausgewählt aus
der Gruppe bestehend aus Neopentylglykol, Polyethylenglykol,1,2-Propandiol,
1,3-Propandiol, 1-Octanol und Mischungen daraus. Der oberflächenaktive
Stoff ist vorzugsweise ein nichtionisches Tensid, wie zum Beispiel
ein ethoxilierter Alkohol oder ethoxiliertes Alkylphenol, und ist
bis zu ungefähr
2 Gew.-%, bezogen auf die Reinigungs-/Auffrischungszusammensetzung,
vorhanden. Bevorzugte Reinigungshilfsmittel beinhalten Cyclodextrine
und Entknitterungsstoffe, wie zum Beispiel- Silikon enthaltende Verbindungen.
Insbesondere bevorzugte Anti-Faltenmittel umfassen flüchtige Silikone,
von denen einige von Dow Corning Corporation bezogen werden können. Ein
solches flüchtiges
Silikon ist D5-Cyclomethicondecamephylcyclopentasiloxan.
Typische Textil-Reinigungs-/Auffrischungszusammensetzungen
hierin können
mindestens ungefähr 80
Gew.-% Wasser, vorzugsweise mindestens ungefähr 90%, und mehr vorzugsweise
mindestens ungefähr 95%
Wasser enthalten.
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Die
untenstehenden Beispiele bieten spezielle Bereiche für die individuellen
Verbindungen bevorzugter Reinigungs-/Auffrischungszusammensetzungen
zur Verwendung hierin. Eine detailliertere Beschreibung der individuellen
Verbindungen der Reinigungs-/Auffrischungszusammensetzungen,
das heißt,
der organischen Lösungsmittel,
Tenside, Parfüms,
Konservierungsmittel, Bleichmittel und Reinigungshilfsstoffe kann dem
US-Patent Nr. 5,789,368 entnommen werden, das am 4. August 1998
an You et al. erteilt wurde. Die gesamte Offenbarung des Patents
von You et al. wird durch Bezugnahme hierin aufgenommen. Zusätzlich sind Reinigungs-/Auffrischungszusammensetzungen
in der parallelen US-Patentanmeldung Nr. 08/789,171 beschrieben,
die am 24. Januar 1997 im Namen von Trinh et al. eingereicht wurde.
Die gesamte Offenbarung der Anmeldung von Trinh et al. wird durch
Bezugnahme hierin aufgenommen. Faltenvermindernde Zusammensetzungen
zur Verwendung in dieser Erfindung können der parallelen provisorischen
US-Anmeldung Nr. 60/097,596 mit dem Titel „Cleaning Compositions that
Reduce Fabric Shrinkage" entnommen
werden, die von Strang und Siklosi am 24. August 1998 eingereicht
wurde. Die gesamte Offenbarung der Anmeldung von Strang und Siklosi
wird durch Bezugnahme hierin aufgenommen.
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Es
wurde gefunden, dass die Zugabe einer bestimmten Menge an Alkohol
zu der Reinigungs/Auffrischungszusammensetzung die Oberflächenspannung
der flüssigen
Zusammensetzung als auch seine Viskosität herabsetzt. Folglich ist
die Flüssigkeit
viel einfacher durch einen Ultraschall-Zerstäubungsapparat in feine Teilchen
zu verdampfen, was eine höhere
Leistungsrate des Zerstäubungsapparates
bedeutet. Ebenso verringert die Zugabe einer gewissen Menge an Tensid
zu der flüssigen
Auffrischungs- und Reinigungszusammensetzung die Oberflächenspannung
und macht es viel leichter für
den Ultraschall-Zerstäubungsapparat,
die Flüssigkeit
zu einem feinen Nebel zu verdampfen/zerstäuben, infolgedessen eine höhere Leistungsrate.
Dies ist einer der Gründe,
die Alkohol und/oder Tenside) oder jede andere chemische Verbindung,
die in der Lage ist, die Oberflächenspannung
der flüssigen
Auffrischungs-/Reinigungszusammensetzung zu verringern, zu bevorzugten
Verbindungen der flüssigen
Auffrischungs-/Reinigungszusammensetzung macht.
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In
der gesamten Beschreibung der vorliegenden Erfindung ist die Leistungsrate
des Ultraschall-Zerstäubungsapparates,
die beschrieben wird, vorzugsweise eine Trocken-Leistungsrate. Mit
Trockenleistung ist gemeint, dass der durch den Ultraschall-Zerstäubungsapparat
erzeugte feine Nebel ein nicht benetzender Nebel ist. Das kann durch
die Tatsache erklärt
werden, dass die Größe der Teilchen,
die den Nebel ausmachen, sehr klein ist. Zudem ist die Verteilung
des Produkts bei auf einer Oberfläche bei dieser kleinen Teilchengröße sehr
regelmäßig. Infolgedessen
werden alle Bereiche der Textilkleidungsstücke für eine gegebene Menge an zerstäubtem Produkt
gleichmäßig behandelt.
Diese gleichmäßige Bedeckung
vermeidet jedwede lokale Produktabscheidung, die zu einer Benetzung
der Textilien oder des Inneren der Auffrischungs-/Reinigungsvorrichtung
führen
würde.
Eine solch kleine Teilchengröße wird
dadurch erreicht, dass auf der Oberseite des Zerstäubungsapparates
ein Lüfter
vorgesehen ist: die Größe der Teilchen,
die durch den Zerstäubungsapparat
erzeugt werden, ist ungleichmäßig. Aufgrund
des Lüfters
werden jedoch die größten Teilchen
auf der Oberfläche
der Auffrischungs-/Reinigungsflüssigkeit
rückangeschieden,
und nur die kleinsten Teilchen können.
den Nebel bilden, der zur Abscheidung auf den Textilien in den Behälter geblasen
wird.
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Fleckreinigungs-Zusammensetzung
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Der
Benutzer des vorliegenden Verfahrens kann mit verschiedenartigen
Fleckreinigungs-Zusammensetzungen
zur Verwendung in der optionalen Vorentfleckungsprozedur der Erfindung
versorgt werden. Diese Zusammensetzungen werden verwendet, um örtlich begrenzte
Flecken von den zu behandelnden Textilien zu entfernen, entweder
vor oder nach dem hierin definierten Reinigungs- und Auffrischungsverfahren. Notwendigerweise
muss die Fleckreinigungszusammensetzung mit der zu reinigenden Textilie
verträglich
sein. Das heißt,
dass keine bedeutsame Menge an Farbstoff während der Fleckenbehandlung
aus der Textilie entfernt werden sollte, und die Flecken-Reinigungszusammensetzung
sollte keine sichtbaren Flecken auf der Textilie hinterlassen. Folglich
werden in einem bevorzugten Aspekt der Erfindung Fleckenentfernungs-Zusammensetzungen
bereit gestellt, die im Wesentlichen frei von Materialien sind,
die sichtbare Rückstände auf
den behandelten Textilien hinterlassen. Dies bedeutet notwendigerweise,
dass die bevorzugten Zusammensetzungen so gestaltet sind, dass sie
den höchstmöglichen
Level an flüchtigen
Materialien enthalten, vorzugsweise Wasser, typischerweise ungefähr 95%,
vorzugsweise ungefähr
97,7%, und Tenside bei Leveln von ungefähr 0,1 % bis ungefähr 0,7%.
Eine bevorzugte Flecken-Reinigungszusammensetzung enthält auch
ein Reinigungs-Lösungsmittel
wie zum Beispiel Butoxypropoxypropanol (BPP) bei einem niedrigen,
aber wirksamen Level, typischerweise ungefähr 1% bis ungefähr 4%, vorzugsweise
ungefähr
2%.
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Bevorzugte
Flecken-Reinigungsverfahren und -Zusammensetzungen sind im US-Patent
Nr. 5,789,368 von You et al. beschrieben, das oben durch Bezugnahme
hierin aufgenommen wurde. Darüber
hinaus sind Flecken-Reinigungsverfahren und -Zusammensetzungen im
US-Patent Nr. 5,630,847, das am 20. Mai 1997 an Roetker erteilt
wurde, beschrieben.
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Behandlungselement
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In
einer Ausführungsform
ist ein Behandlungselement vorgesehen, um bei der Entfernung örtlich begrenzter
Flecken aus Textilien zu helfen. In einem bevorzugten Aspekt der
Erfindung wird die Flecken-Reinigungszusammensetzung in einem Spender,
wie zum Beispiel einer Flasche, angeboten, und der Spender weist
eine distale Spitze auf, die als das Behandlungselement dienen kann.
Zudem kann das Behandlungselement ein absorbierendes Basismaterial
enthalten, das zum Beispiel ein natürlicher oder synthetischer Schwamm,
ein absorbierendes Celluloseblatt oder -kissen oder dergleichen
sein kann. In Kontakt mit dem Basismaterial und sich nach außen von
diesem erstreckend können
mehrere Vorsprünge
vorhanden sein. Spezielle Beispiele von Behandlungselementen können dem
US-Patent Nr. 5,789,368 von You et al. entnommen werden, das oben
durch Bezugnahme hierin aufgenommen wurde.
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In
einer anderen Ausführungsform
ist das Behandlungselement zur Unterstützung bei der Entfernung von örtlich gebundenen
Flecken aus Textilien, obwohl tragbar, in das Gerät eingebaut.
Mit tragbar ist gemeint, dass, obwohl das Gerät eingebaut ist, d.h., an dem
Gerät angebracht
und nicht abnehmbar ist, es vom Benutzer getragen und betätigt werden
muss, zum Beispiel wie ein Stift, der mit der Hauptvorrichtung durch
ein Kabel verbunden ist.
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Darüber hinaus
wurde gefunden, dass ein Ultraschallgerät den Vorteil aufweist, dass
es ein sehr wirksames Mittel zum Entfernen schwieriger Flecken darstellt,
solange es eine Form und Größe aufweist,
die mit der Tatsache vereinbar ist, dass es vom Benutzer während des
Gebrauchs in der Hand gehalten und dann in einem Fach angeordnet
werden muss, das in dem Gehäuse
der Auffrischungs/Reinigungsvorrichtung befindet. Die Ultraschall-Technologie
ist mit diesen beiden Bedingungen vereinbar. In einer bevorzugten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung weist dieses tragbare Ultraschall-Vorbehandlungsgerät ein aktives
Bauteil (d.h., Sonotrode) auf, das bei einer Frequenz von mindestens
20 kHz mit einer Amplitude von mindestens 10 μm und bis zu 100 μm schwingt.
Es ist im Allgemeinen vorzugsweise wie ein Stift geformt, und es
ist an dem Hauptgerät
durch ein Kabel angebracht, das dem Ultraschallbauteil Strom liefert.
Ebenfalls vorzugsweise umfasst das Kabel eine Rohrleitung, die in
der Lage ist, eine Zusammensetzung zu der Ultraschalldüse zu transportieren,
um auf den zu behandelnden Fleck abgegeben zu werden, um den Fleckentfernungsprozess
zu verbessern.
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Ein
Beispiel eines Ultraschallgeräts
zur Behandlung von Textilien, geeignet zur Vorbehandlung von Textilkleidungsstücken, wird
in Procter & Gamble's US-Patentanmeldung
Nummer 60/165784, eingereicht am 16. November 1999 gegeben. Ein
Beispiel der Struktur eines Ultraschallgerätes, geeignet zur Verwendung
als Vorbehandlungsgerät
zur Entfernung von örtlich
begrenzten Flecken auf Textilkleidungsstücken kann auch der PCT-Anmeldung
Nummer WO 00/28874 von Procter & Gamble,
veröffentlicht
am 25. Mai 2000, entnommen werden.
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Absorbierender
Fleckaufnahmeartikel
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Ein
absorbierender Fleckaufnahmeartikel, hierin manchmal auch als Fleckaufnehmer
bezeichnet, kann optional in den optionalen Vorentfleckungsoperationen
hierin verwendet werden. Solche Fleckaufnehmer können aus jedem beliebigen absorbierenden
Material bestehen, das die bei der Fleckvorbehandlungsoperation
verwendete flüssige
Zusammensetzung aufsaugt. Es können wegwerfbare
Papierhandtücher,
Stoffhandtücher
wie zum Beispiel BOUNTYTM Markenhandtücher, Reinigungslappen,
etc. verwendet werden. In einer bevorzugten Form ist der Fleckaufnehmer
jedoch speziell gestaltet, um die flüssigen Zusammensetzungen von dem
fleckigen Gebiet wegzu"wickeln" oder wegzu„ziehen". Eine bevorzugte
Art von Fleckaufnehmern besteht aus einem Vlieskissen, wie zum Beispiel
ein thermisch gebondetes luftgelegtes Gewebe („TBAL"). Eine andere höchst bevorzugte Art von Fleckaufnehmer
zur Verwendung hierin umfasst polymeren Schaumstoff, wobei der polymere
Schaumstoff eine polymerisierte Wasser-in-Öl-Emulsion umfasst, die manchmal
als „poly-HIPE" bezeichnet wird.
Die Herstellung von polymerem Schaumstoff wird sehr ausführlich in
der Patentliteratur beschrieben; vgl., z.B.: US-Patent Nr. 5,260,345
von DesMarais, Stone, Thompson, Young, LaVon und Dyer, erteilt am
9. November 1993; US-Patent Nr. 5,550,167 von DesMarais, erteilt
am 27. August 1996, und US-Patent 5,650,222 von DesMarais et al.,
erteilt am 22. Juli 1997, alle durch Bezugnahme hierin aufgenommen.
Typische Bedingungen zur Bildung der polymeren Schaumstoffe der
vorliegenden Erfindung werden in der parallelen US-Patentanmeldung,
laufende Nummer 09/042,418, eingereicht am 13. März 1998 von T.A. DesMarais
et al., mit dem Titel „Absorbent
Materials for Distributing Aqueous Liquids" beschrieben, deren Offenbarung durch
Bezugnahme hierin aufgenommen wird. Eine zusätzliche Offenbarung von Bedingungen
zur Bildung der polymeren Schaumstoffe zur Verwendung in der vorliegenden
Erfindung wird in der parallelen provisorischen US-Patentanmeldung,
laufende Nummer 60/077,955, eingereicht am 13. März 1998 von T.A. DesMarais
et al., mit dem Titel „Abrasion
Resistant Polymeric Foam And Stain Receivers Made Therefrom" gegeben, deren Offenbarung
durch Bezugnahme hierin aufgenommen wird.
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Die
verschiedenen hierin und in den durch Bezugnahme hierin aufgenommenen
Referenzen beschriebenen Fleckaufnehmer umfassen vorzugsweise eine
für Flüssigkeiten
undurchlässige
Unterschicht. Die Unterschicht kann zum Beispiel aus einer dünnen Schicht
aus Polypropylen, Polyethylen und dergleichen hergestellt sein.
Die Unterschicht bietet Schutz vor der Fleckreinigungszusammensetzung
für die
Oberfläche,
auf der der Fleckaufnehmer aufliegt. Fleckreinigungsprozesse werden
zum Beispiel typischerweise auf einer harten Oberfläche, wie
zum Beispiel einer Tischplate, durchgeführt. Der Fleckaufnehmer wird
auf dem Tisch platziert und die zu behandelnde Textilie wird auf
den Fleckaufnehmer platziert. Die Fleckreinigungszusammensetzung wird
auf die verschmutzte Fläche
auf der Textilie gegeben und dann in den Fleckaufnehmer gezogen.
Bei Abwesenheit einer Unterschicht kann die Fleckreinigungszusammensetzung
aber auf die Tischplatte auslaufen, was möglicherweise eine Schädigung derselben
verursacht.
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Die
folgenden Beispiele erläutern
die Erfindung weiter, sind aber nicht gedacht, diese zu beschränken.
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BEISPIEL I
-
Zwei
extra große
Herren-Jacketts, die Zigarettenrauch ausgesetzt wurden und unter
Verwendung von standardisierten Verfahren verknittert wurden, wurden
auf Kleiderbügeln
platziert. Diese Jacketts wurden dann auf der Innenseite eines Plastikbeutels
aufgehangen, der zwei koplanare flache Enden aufweist (Ober- und Unterteil),
wobei die Seitenwände
zylindrisch und nahe des Zentrums leicht nach außen gebogen sind. Man kann
sich den Beutel, lediglich aus Veranschaulichungszwecken, wie eine
Eierschale geformt vorstellen, wobei Ober- und Unterteil abgeschnitten
sind. Der Behälter
weist eine Tür
für den
Zugang zum Innenbereich auf, und die Tür ist mit einem Reißverschluss
verschlossen. Eine kreisförmige Öffnung nahe
dem Boden des Beutels dient als Luftdurchlass und der Luftdurchlass
bleibt während
des Prozesses die ganze Zeit offen. In dem Hohlraum, der den Luftdurchlass
enthält,
befindet sich ein Aktivkohlefilter.
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Im
Innenbereich des Beutels befindet sich ein Lüfter, ein Ultraschall-Zerstäubungsapparat,
der als Feuchtigkeitslieferant dient, ein Haupt-Heizelement zum
Erwärmen
der Luft innerhalb des Behälters,
und ein Vorratsbehälter,
der in einer Flüssigkeitsverbindung
mit dem Ultraschall-Zerstäubungsapparat
steht. Der Ultraschall-Zerstäubungsapparat
umfasst des weiteren ein separat von dem Haupt-Heizelement angeordnetes Heizelement.
Schließlich
umfasst der Behälter
Luftdurchlässe.
Ein Luftdurchlass ist nahe der Unterseite des Beutels vorgesehen,
um als Lufteinlass zu fungieren. In gleicher Weise ist ein Abluft-Luftdurchlass
an der Oberseite des Behälters
vorgesehen. Es werden ungefähr
100 bis 150 ml einer Zusammensetzung, umfassend ungefähr 99 Gew.-%
Wasser und 1 Gew.-% Parfüm
in den Vorratsbehälter
gegossen und die Tür
geschlossen.
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Ein äußerer „Ein/Aus"-Schalter wird eingeschaltet,
um den Textilauffrischungsprozess zu starten. Der Schalter ist mit
einem programmierbaren Mikroprozessor verbunden, der das Mehrstufenverfahren
steuert. Zunächst
wird die Temperatur auf ungefähr
70°C erhöht, ebenso
wie die relative Feuchte auf ungefähr 50%. Dies wird durch Laufenlassen
des Lüfters
und des Ultraschall-Zerstäubungsapparates
erreicht, der einen Heizkörper
enthält.
Dieser erste Schritt dauert ungefähr 10 bis 15 Minuten, ohne
dass der Lüfter
läuft.
Während
des ersten Schrittes werden ungefähr 120 ml Produkt zerstäubt. Für den zweiten
Schritt, den Trocknungsschritt, wird die Temperatur durch Starten
des Haupt-Heizelements erhöht.
Auf diese Weise wird die Zusammensetzung, die während des ersten Schritts zerstäubt wurde,
durch das Haupt-Heizelement erwärmt,
durch den Lüfter
fein verteilt und durch den Abluft-Luftdurchlass im oberen Teil des Behälters abgelassen.
Typische zu erreichende Temperaturlevel während dieses zweiten Schritts
liegen oberhalb von 75°C.
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Schließlich wird
das Haupt-Heizelement bei laufendem Lüfter abgeschaltet, und das
Innere des Beutels kühlt
sich naturgemäß in weniger
als ungefähr
10 Minuten auf ungefähr
45°C ab.
Der Lüfter
wird automatisch abgeschaltet, und eine Anzeigelampe signalisiert,
dass der Prozess beendet ist. Die Jacketts werden entfernt und sind
im Wesentlichen faltenfrei, desodoriert und tragefertig.
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BEISPIEL II
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Zwei
extra große
Herren-Jacketts, die Zigarettenrauch ausgesetzt wurden und unter
Verwendung von standardisierten Verfahren verknittert wurden, wurden
auf Kleiderhaken platziert. Diese Jacketts wurden dann auf der Innenseite
eines Plastikbeutels aufgehangen, der zwei koplanare flache Enden aufweist
(Ober- und Unterteil), wobei die Seitenwände zylindrisch und nahe des
Zentrums leicht nach außen
gebogen sind. Man kann sich den Beutel, lediglich aus Veranschaulichungszwecken,
wie eine Eierschale geformt vorstellen, wobei Ober- und Unterteil
abgeschnitten sind. Der Behälter
weist eine Tür
für den
Zugang zum Innenbereich auf, und die Tür ist mit einem Reißverschluss
verschlossen. Nahe des Bodens des Behälters ist eine Öffnung vorgesehen,
die als Lufteinlass fungiert. In gleicher Weise ist ein Abluft-Luftdurchlass
an der Oberseite des Behälters vorgesehen.
Gleichermaßen
ist das Beutelmaterial ein Polyester-Mikrofasermaterial, das auf
der Innenseite mit einer Silikon-Zusammensetzung
beschichtet ist, und im Wesentlichen keine Dampfdurchlässigkeit
besitzt.
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Im
Innenbereich des Beutels befindet sich ein Lüfter, eine Ultraviolett-Lampe,
ein Ultraschall-Zerstäubungsapparat,
ein Thermoelement und eine Aufnahme zum Aufnahmen einer Kassette,
die eine Reinigungs- und Auffrischungszusammensetzung enthält. Die
Aufnahme steht in Flüssigkeitsverbindung
mit dem Ultraschall-Zerstäubungsapparat.
Die Reinigungs- und Auffrischungszusammensetzung beinhaltet ungefähr 100 bis
125 ml einer Zusammensetzung, umfassend einen Grundstoff von demineralisiertem
Wasser mit 1 Gew.-% Parfüm
und 2,5 Gew.-% SilwetTM (ein Tensid). Nachdem
die Kassette mit der Aufnahme verbunden wurde, wird die Tür geschlossen.
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Ein äußerer „Ein/Aus"-Schalter wird eingeschaltet,
um den Textilauffrischungsprozess zu starten. Der Schalter ist mit
einem programmierbaren Mikroprozessor verbunden, der das Mehrstufenverfahren
steuert. Zunächst
wird die Ultraviolett-Lampe eingeschaltet, um Ozon zu produzieren.
Die Lampe bleibt ungefähr
10 Minuten eingeschaltet. Während
des ersten Schritts läuft
der Lüfter
mit halber Geschwindigkeit. Für
den zweiten Schritt wird die Ultraviolett-Lampe (Ozonquelle) ausgeschaltet,
die Temperatur wird auf ungefähr
50°C und
die relative Feuchte auf über
ungefähr
75% erhöht.
Dies wird durch die Einleitung der verdampften Reinigungs- und Auffrischungszusammensetzung
erreicht, die durch den Ultraschall-Zerstäubungsapparat verdampft wurde.
Der zweite Schritt dauert ungefähr
7 bis 12 Minuten.
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Im
dritten Schritt wird der Ultraschall-Zerstäubungsapparat ausgeschaltet,
während
das Haupt-Heizelement
noch läuft
und die Luft innerhalb des Behälters
auf ungefähr
80°C erwärmt. Schließlich stoppt
der Heizkörper,
der Lüfter
wird auf volle Geschwindigkeit geschaltet, und das Innere des Beutels
kühlt sich
naturgemäß in weniger
als ungefähr
10 Minuten auf ungefähr
45°C ab.
Der Lüfter
wird automatisch abgeschaltet, und eine Anzeigelampe signalisiert,
dass der Prozess beendet ist. Die Jacketts werden entfernt und sind
im Wesentlichen faltenfrei, desodoriert und tragefertig.
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BEISPIEL III
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Reinigungs- und Auffrischungszusammensetzungen
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Obwohl
die Reinigungs- und Auffrischungszusammensetzungen der Erfindung
nur Wasser und Parfüm
enthalten können,
können
auch zusätzliche
Textilbehandlungskomponenten enthalten sein. So werden zum Beispiel
Textilreinigungs-/Auffrischungszusammensetzungen gemäß der vorliegenden
Erfindung zur Verwendung in den hierin beschriebenen Verfahren wie
folgt hergestellt:
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BEISPIEL IV
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Fleckreinigungs-Zusammensetzungen
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Eine
Fleckreinigungs-Zusammensetzung zur Verwendung in der vorliegenden
Erfindung, vorzugsweise mit einem Spender wie oben definiert, und
mit einem TBAL- oder poly-HIPE-Schaum-Aufnehmer, wird wie folgt hergestellt:
BESTANDTEIL | Anionische Zusammensetzung (%) |
Wasserstoffperoxid | 1,000 |
Amino-tris(methylenphosphonsäure) | 0,0400 |
Butoxypropoxypropanol
(BPP) | 2,000 |
NH4-Kokusnuss-E1S | 0,285 |
Dodecyldimethylaminoxid | 0,031 |
Magnesiumchlorid | 0,018 |
Hydrotropicum,
Parfüm,
andere Nebenbestandteile | 0,101 |
Kathon
Konservierungsstoff | 0,0003 |
Wasser
(deionisiert oder destilliert) | 96,5 |
Ziel-pH | 6,0 |
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Vorzugsweise
umfassen H2O2 enthaltende
Fleckvorbehandlungs-Zusammensetzungen, um das Potenzial für eine Farbstoffschädigung wie
vorstehend beschrieben zu minimieren das anionische oder nichtionische
Tensid in einer Menge (bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung),
die weniger als die Menge an H2O2 beträgt.
Vorzugsweise liegt das Gewichtsverhältnis von Tensid:H2O2 im Bereich zwischen ungefähr 1:10 und
ungefähr
1:1,5, höchst
vorzugsweise zwischen ungefähr
1:4 und ungefähr
1:3.