DE60320334T2

DE60320334T2 - Klebwalzenreiniger

Info

Publication number: DE60320334T2
Application number: DE60320334T
Authority: DE
Inventors: Akihito Ichikai-machi Haga-gun Shizuno; Takehiko Ichikai-machi Haga-gun Uematsu
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 2002-02-28
Filing date: 2003-02-27
Publication date: 2009-05-07
Anticipated expiration: 2023-02-28
Also published as: EP1340450B1; JP2004237023A; US7137165B2; US20030167583A1; DE60320334D1; EP1340450A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen walzenartigen Haftmittel-Reiniger, der zum Reinigen von Teppichböden oder Nichtteppichböden verwendet wird.
Klebwalzenreiniger, die im allgemeinen zum Reinigen von Fußböden oder Teppichen verwendet werden, haben normalerweise einen Mindestdurchmesser von 40 mm, einen Höchstdurchmesser von 50 bis 60 mm und eine Walzenbreite von 160 mm und haben etwa 90 bis 100 um den Kern gewickelte Windungen einer Klebebahn. Es kann hier z. B. auf JP-A-2001-383 Bezug genommen werden. Aufgrund ihrer Außendurchmesser ist es schwierig, Klebwalzenreiniger in diesen Größen in der lichten Höhe unter mit Rollen ausgestatteten Möbeln, wie etwa einem Piano, oder Möbeln mit einer erhöhten Basis einzubringen. Wenn sich die Möbel auf einem Hochflorteppichboden befinden, ist die lichte Höhe unter den Möbeln noch kleiner. Somit ist es, wenn ein Anwender die Walze in den Zwischenraum schiebt, nicht einfach, den Walzenreiniger zu bewegen. Deshalb müssen, wenn ein Anwender den Walzenreiniger in einem solchen Zwischenraum benutzt, die Möbel bewegt werden, um den Fußboden unter den Möbeln zu reinigen, was es schwierig macht, die Räume sorgfältig zu reinigen.
Eine Verringerung des Durchmessers der Klebwalze ist ein denkbarer Ansatz, um die oben genannten Unannehmlichkeiten zu beseitigen. Eine Verringerung des Durchmessers bedeutet jedoch eine Verringerung der Flächengröße der Haftfläche, d. h. der Fläche einer einzelnen Windung der Klebebahn. Daraus folgt naturgemäß, daß die Häufigkeit des Entfernens eines verunreinigten Abschnitts der Klebebahn in einem unerwünschten Maße zunimmt. Ferner neigt ein Klebwalzenreiniger mit einem verringerten Durchmesser dazu, Haare anzusammeln, das sich in vielen Windungen dort herumwickelt, so daß eine verunreinigte Klebe bahn durch das aufgewickelte Haar leicht zerrissen wird, wenn sie abgelöst wird.
Ein weiteres Beispiel für einen Klebwalzenreiniger ist in JP-A-08-126602 beschrieben.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen kompakten und handlichen Klebwalzenreiniger bereitzustellen, der einen verringerten Durchmesser hat, damit er den Fußboden mit einer geringen lichten Höhe unter Möbeln und auch in den Ecken eines Raumes reinigen kann und gleichzeitig eine zufriedenstellende Staubsammelfähigkeit und hinreichende Nachhaltigkeit der Reinigungsleistung (Reinigungsfläche pro abgelöste Bahn) zeigt.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Klebwalzenreiniger bereitzustellen, dessen Außenschicht sich bei Verunreinigung leicht ablöst, ohne durch aufgewickelten faserigen Staub, z. B. Haare, zu zerreißen.
Die oben genannten Aufgaben werden durch einen Klebwalzenreiniger nach Anspruch 1 gelöst.
Die vorliegende Erfindung wird ausdrücklich unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, die folgendes zeigen:
1 ist eine perspektivische Ansicht, die eine erfindungsgemäße Ausführungsform des Klebwalzenreinigers zeigt;
2 zeigt eine Anwendung des Klebwalzenreinigers aus 1;
3 zeigt eine weitere Anwendung des Klebwalzenreinigers aus 1;
4 ist eine Seitenschnittansicht von 3;
5 ist eine perspektivische Ansicht einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform des Klebwalzenreinigers;
6 veranschaulicht ein Verfahren zur Bewertung der Reinigungsleistung in einem engen Zwischenraum; und
7 ist eine perspektivische Ansicht eines mit Haaren umwickelten Walzenreinigers, der zur Bewertung der Ablösbarkeit einer Klebebahn verwendet wird.
Die vorliegende Erfindung wird nunmehr ausführlich auf Grundlage ihrer bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. 1 ist eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Ausführungsform des Klebwalzenreinigers (oder einfach "Walzenreiniger"). Der Klebwalzenreiniger 1 besteht aus einem zylindrischen Kernrohr 2 und einer Klebebahn 3 von ununterbrochener Länge, die mit gleichmäßigen Rändern um das Kernrohr 2 gewickelt ist. Die Klebebahn 3 besteht aus einer Basisbahn, auf deren einer Seite überall Klebstoff aufgebracht ist und die als eine einseitige Klebebahn bezeichnet wird. Die andere Seite der Klebebahn 3 hat eine abweisende Oberflächenausführung gegen das Zusammenkleben. Die Klebebahn 3 ist mit ihrer Haftseite nach außen um das Kernrohr 2 gewickelt. Die Klebebahn 3 hat Perforationen, die sich in der Längsrichtung in regelmäßigen Abständen über die gesamte Breite erstrecken. Die Perforationen können durch Kerben an den Rändern ersetzt werden, von denen aus ein verunreinigter Teil der Klebebahn abgerissen werden kann.
Der Walzenreiniger 1 hat eine Haftfläche über seine gesamte Breite. Beim Rollen des Walzenreinigers 1 auf einer zu reinigenden Oberfläche fängt die Haftfläche Staub von der zu reinigenden Oberfläche auf. Immer wenn eine bestimmte Menge Staub an der Haftfläche haftet, wird die verunreinigte Außenschicht der Klebebahn 3 abgelöst und entlang der Perforationen abgerissen, um eine unverbrauchte Haftfläche freizulegen. Demzufolge wird der Außendurchmesser des Walzenreinigers 1 durch den Gebrauch nach und nach verringert. Erfindungsgemäß wird die Klebebahn 3 so weit aufgewickelt, daß der Außendurchmesser D des Walzenreinigers 1 (siehe 1) während des Gebrauchs innerhalb eines Bereichs von 22 bis 40 mm, besonders bevorzugt von 23 bis 38 mm, gehalten werden kann. Mit anderen Worten, der Walzenreiniger 1 hat von Nutzungsbeginn bis -ende einen Außendurchmesser D in diesem Bereich. Man beachte, daß der oben angeführte Bereich für D kleiner ist als der von gewöhnlichen Klebwalzenreinigern.
Erfindungsgemäß hat der Walzenreiniger 1 eine Breite W (siehe 1) von 180 bis 300 mm, besonders bevorzugt von 190 bis 250 mm. Wie in 1 gezeigt, stimmt die Walzenbreite W in der vorliegenden Ausführungsform mit der Breite der Haft fläche überein. Das heißt, die Haftfläche ist 180 bis 300 mm breit, besonders bevorzugt 190 bis 250 mm breit. Man beachte, daß die Breite W der Haftfläche größer ist als die von gewöhnlichen Klebwalzenreinigern.
Während bei der in 1 gezeigten Ausführungsform die Haftfläche über die gesamte Breite der Walze vorgesehen ist, können 3 bis 6 mm breite Abschnitte, die sich von beiden Rändern der Walze aus erstrecken, ohne Klebstoffbeschichtung verbleiben. In diesem Fall faßt ein Anwender den nichthaftenden Rand an, um die verunreinigte Klebebahn abzulösen, ohne seine Hand zu verunreinigen.
Während bei der in 1 gezeigten Ausführungsform der Klebstoff gleichmäßig über die gesamte Fläche der Klebebahn 3 aufgebracht ist, kann der Klebstoff auch in einem Streifenmuster aufgebracht sein, wobei klebende Abschnitte mit 1 bis 3 mm breiten nichtklebenden oder schwach klebenden Abschnitten quer zur Längsrichtung alternieren. Bei dieser Ausführung hat der Walzenreiniger 1 insgesamt eine mäßig verringerte Klebfestigkeit, während in Teilen eine hohe Staubauffangleistung erhalten bleibt, damit verhindert wird, daß er auf einer zu reinigenden Oberfläche zu stark haftet, wodurch der Walzenreiniger leicht gerollt werden kann.
Eine Walze mit der Kombination aus einem Außendurchmesser D und einer Breite W innerhalb der oben angeführten jeweiligen Bereiche ergibt einen Walzenreiniger, der eine wirksame Staubsammelleistung und eine wirksame Nachhaltigkeit der Reinigungsleistung (Reinigungsfläche pro abgelöste Bahn) zeigt und dennoch kompakt und hinreichend handlich ist, um den Fußboden unter einem Möbelstück mit geringer lichter Höhe und auch in Ecken eines Raumes zu reinigen. Eine Nichterfüllung einer der Größenanforderungen verhindert, daß die Aufgabe der vorliegenden Erfindung gelöst wird. Wenn zum Beispiel der Außendurchmesser D 40 mm überschreitet und/oder wenn die Breite 300 mm überschreitet, ist es schwierig, enge Zwischenräume unter Möbeln oder in Ecken eines Raumes zu reinigen. Wenn der Außendurchmesser D kleiner als 22 mm ist, hat der Walzenreiniger für einen leistungsstarken Reinigungsvorgang eine unzureichende Staubsammelleistung oder eine unzureichende Nachhaltig keit der Reinigungsleistung. Wenn die Breite W kleiner als 180 mm ist, wird keine hinreichende Staubsammelleistung erreicht, wenn der Außendurchmesser nicht vergrößert wird, oder ein Anwender muß den verunreinigten Abschnitt sehr häufig ablösen.
Der Außendurchmesser D und die Breite W des Walzenreinigers 1 werden mit einer Schieblehre gemessen. Beim Anordnen des Walzenreinigers 1 zwischen den Schenkeln einer Schieblehre, sollte darauf geachtet werden, den Walzenreiniger 1 nicht zu verformen.
Wie oben angegeben, hat der Walzenreiniger 1 eine größere Breite und einen kleineren Außendurchmesser als gewöhnliche Walzen. Wenn ein verunreinigter Teil der Klebebahn 3 mit langem faserigem Staub, wie etwa Haar, das in der Umfangsrichtung daran haftet, abgelöst wird, ist es deshalb eher möglich, daß die Klebebahn 3 durch das aufgewickelte Haar zerrissen wird als bei schmaleren Walzenbreiten. Ferner wickelt sich faseriger Staub, wie etwa ein Haar, leichter mehrmals um die Walze als bei Walzen mit gewöhnlichen Außendurchmessern, was bewirkt, daß die Klebebahn 3 leichter zerreißt. Um eine solche Unannehmlichkeit zu verhindern, sollte die Klebebahn 3 eine Reißfestigkeit von 500 mN oder höher haben, wie mit einem Reißfestigkeitsprüfer von Elmendorf (nachstehend als eine Elmendorf-Reißfestigkeit oder einfach als Reißfestigkeit bezeichnet) gemäß JIS P8116 gemessen. Es wird bevorzugt, daß die Klebebahn 3 eine Elmendorf-Reißfestigkeit von 600 mN oder höher hat, insbesondere 800 mN oder höher. Wenn die Klebebahn 3 diese Elmendorf-Reißfestigkeit in ihrer Längsrichtung hat, wird ein durch aufgewickeltes Haar usw. verursachtes Zerreißen wirksam verhindert. Der obere Grenzwert der Reißfestigkeit ist nicht sonderlich beschränkt. Je höher die Reißfestigkeit, um so besser wird verhindert, daß die Klebebahn 3 aufgrund eines aufgewickelten Haars zerrissen wird. Aus wirtschaftlichen Erwägungen ist jedoch der praktisch bevorzugte obere Grenzwert der Reißfestigkeit etwa 100 N.
Die Elmendorf-Reißfestigkeit der Klebebahn 3 wird wie folgt gemessen.
(a) Anfertigung des Probestücks und Meßverfahren
Das Verfahren aus JIS P8116 (ISO 1974) wird befolgt. Bei dieser besonderen Messung wird die Reißfestigkeit einer Klebebahn in der Längsrichtung, d. h. in der Laufrichtung (MD) gemessen. Mehrere 63 mm breite (in MD) und 75 mm lange (in CD) Probestücke, die aus einem Probeexemplar ausgeschnitten worden sind, werden gestapelt, wobei die Seite mit der abweisenden Oberflächenausführung und die Haftseite einander gegenüberliegen, um ein Meßergebnis innerhalb eines wirksamen Meßbereichs, der zwischen Skalenwerten von 0 gf und 100 gf, wünschenswert zwischen 25 gf und 100 gf liegt, auf einem Elmendorf-Reißfestigkeitsprüfer zu ergeben. Wenn die Probestücke gestapelt sind, neigt die Haftseite dazu, auf der abweisenden Seite zu haften. Da JIS P8116 festlegt, daß die gestapelten Probestücke nicht aneinander haften dürfen, ist eine Vorbehandlung der Probestücke erforderlich, um das Haftvermögen des Klebstoffs zu beseitigen. Dies kann durch gleichmäßiges Aufbringen von Siliconpulver (KMP590, Charge 712180, lieferbar von Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) auf die Haftfläche mit einer 30 mm breiten Bürste erfolgen. Unebenheit der Oberfläche infolge des Pulveraufbringens wird bis zu einem gewissen Grad durch die Verwendung einer Bürste unterdrückt. Die Menge des aufzutragenden Siliconpulvers ist so bemessen, daß die klebstoffbeschichtete Seite der Klebebahn klebfrei wird, wie durch Fingerdruckaufwendung ermittelt. Da die Vorbehandlung dafür bestimmt ist, die Klebrigkeit der Klebebahn zu beseitigen, kann jedes andere handelsübliche Pulver für die Vorbehandlung verwendet werden. Der Stapel der Probestücke wird zwischen zwei Klemmvorrichtungen gespannt, wobei die Breitenrichtung der Probestücke (MD der Klebebahn) vertikal positioniert und die Längsrichtung (CD der Klebebahn) horizontal positioniert ist. Ein 20 mm langer Anfangsriß wird mit dem beigefügten Schneidewerkzeug in der Mitte der Länge (CD) vom unteren Stapelrand aus vertikal ausgeführt. Das Prüfgerät wird gemäß JIS P8116 bedient. Wenn sich der Fortgang eines vollständigen vertikalen Risses über die Breite (MD) bestätigt, wird die Last (gf), die für das Reißen notwendig ist, bestimmt. Die Messung wurde mehrmals wiederholt, zum Beispiel viermal für das gleiche Probeexemplar, um die Reproduzierbarkeit zu gewährleisten.
(b) Datenanalyse
Die Ergebnisdaten werden in eine Elmendorf-Reißfestigkeit F eines Stapels aus 16 Probestücken, wie in JIS P8116 festgelegt, gemäß der folgenden Formel umgerechnet: Reißfestigkeit F(mN) = W(gf)/n × 16 × g (m/s2),wobei W(gf) die Anzeige eines Elmendorf-Reißfestigkeitsprüfers ist; n die Anzahl der gestapelten Probestücke; und g eine Fallbeschleunigung (= 9,8 (m/s²)).
Ein Mittelwert der vierfachen Messungen wird als die Reißfestigkeit des Probeexemplars genommen. Da die Reißfestigkeit ein Wert ist, der 16 Probestücken entspricht, wird angenommen, daß ein Unterschied in der Anzahl der für jedes Probeexemplar gestapelten Probestücke keinen Einfluß auf die Ergebnisse hat.
JIS P8116 gibt ein 63 mm breites Probestück bei der Messung der Reißfestigkeit vor. Falls die Breite eines tatsächlichen Probestücks weniger als 63 mm beträgt, werden die gewonnenen Daten auf eine Breite von 63 mm normiert. Insbesondere gibt JIS P8116 vor, daß ein 20 mm langer Anfangsriß in einem 63 mm breiten Musterexemplar so zu erfolgen hat, daß die Rißlänge 43 mm sein kann. Wenn zum Beispiel die Breite eines tatsächlichen Probestücks 50 mm beträgt, ist die tatsächliche Rißlänge (50 bis 20) mm, d. h. 30 mm. Die Reißfestigkeit wird dann, wie in JIS P8116 definiert, durch Multiplikation der gemessenen Reißfestigkeit mit 43/30 gewonnen.
Die Klebebahn 3 mit der oben angeführten Reißfestigkeit kann zum Beispiel durch angemessenes Auswählen des Materials und/oder des Basisgewichts (oder Beschichtungsgewicht) der Basisbahn oder des aufgebrachten Klebstoffs erreicht werden. Was die Basisbahn betrifft, schließen verwendbare Bahnmaterialien folgendes ein: Papier, Folien aus Kunststoff, wie etwa Polyester, Polyolefine, z. B. Polypropylen, und Textilverbundstoffe. Papier wird vom Standpunkt der Verarbeitbarkeit beim Aufbringen eines Klebstoffs und beim Aufwickeln der Klebebahn 3, der Herstellkosten und dgl. bevorzugt. Papier, das als Basisbahn verwendet werden kann, schließt Faserpapier, reinweißes Papier, Kraftpapier und dgl. ein.
Die Reißfestigkeit von Papier kann beispielsweise erhöht werden durch (1) Erhöhung der Gesamtzahl der am Bruch der Bahn beteiligten Fasern oder (2) Auswahl der Zellstoffart (z. B. Länge oder Dicke der Fasern). Beim Verfahren (1) wird die Gesamtzahl der am Bruch der Bahn beteiligten Fasern durch das Basisgewicht des Papiers und die Flexibilität der Bahn bestimmt. Papier mit einem größeren Basisgewicht oder Papier mit höherer Flexibilität hat eine größere Gesamtzahl von am Bahnbruch beteiligten Fasern und zeigt eine höhere Reißfestigkeit. Verfahren zur Erhöhung der Flexibilität des Papiers schließen Culpak-Bearbeitung und Kreppen ein. Beim Verfahren (2) kann eine höhere Reißfestigkeit durch Verwendung von Zellstoffasern mit einer langen Faserlänge, Zellstoffasern mit einem dicken Durchmesser, Zellstoffasern mit einer beachtlich dicken Faserwand oder Zellstoffasern in einem größeren Anteil erzielt werden. Bei der Papierreißarbeit handelt es sich um Faserzieharbeit und Faserbrecharbeit. Die Arbeit, die notwendig ist, um die Fasern zu ziehen, ist weitaus umfangreicher als die Arbeit, die notwendig ist, um die Fasern zu brechen. Demzufolge wird weicher Holzzellstoff mit einer langen Faserlänge bevorzugt. Von den weichen Holzzellstoffarten sind die mit einer längeren Faserlänge wirksamer, um die Reißfestigkeit zu erhöhen. Die Reißfestigkeit von Papier kann auch dadurch verbessert werden, daß Papier aus einem mit anderen Fasern, wie etwa Glasfaser, gemischten Holzzellstoff hergestellt wird oder daß ein elastisches Polymer, wie etwa synthetischer Kautschuk, zugefügt wird. Die Verwendung von Zellstoffasern mit einer langen Faserlänge oder eine Erhöhung des Basisgewichts ergibt jedoch eine erhöhte Papiersteifigkeit, und das hätte zur Folge, daß die sich daraus ergebende Klebebahn bei einem kleinen Radius schwer aufzuwickeln ist. Von diesen Erwägungen ausgehend wird bevorzugt, daß ein als Basisbahn zu verwendendes Papier besonders in der Wicklungsrichtung, d. h. in der Längsrichtung der Klebebahn, flexibel ist. Ein solches Papier schließt das oben beschriebene Culpak-bearbeitete dehnbare Papier ein. Papier, das als Basisbahn verwendet wird, hat vorzugsweise ein Basisgewicht von 40 bis 200 g/m², insbesondere 50 bis 100 g/m².
Die Reißfestigkeit von Papier kann auch durch Laminieren mit einem Kunstharzfilm, entweder durch Extrudieren oder Verklebung, verbessert werden. In diesem Fall sollte die Dicke (z. B. 25 μm oder größer) des Harzfilms oder die Art des Laminierharzes passend ausgewählt werden.
Die Klebebahn 3 hat auf ihrer Haftseite vorzugsweise eine Rollkugeltesthaftung von 11 bis 30, insbesondere 12 bis 25, besonders 14 bis 25, wie nach JIS Z0237-2000 gemessen. Bei dieser Klebrigkeit zeigt die Klebebahn 3 hinreichende Staubauffang- und -haltekraft und ist frei von der Schwierigkeit, daß sich die Klebrigkeit durch das Anhaften einer kleinen Menge von Staub verringert. Eine Rollkugeltesthaftung von 11 oder größer wird bevorzugt, besonders wenn man bedenkt, daß die Klebebahn 3, die nach einer bestimmten Benutzung verunreinigt ist, ihre Auffangfähigkeit für Staub, wie etwa ein Haar, drastisch verliert. Bei dieser Rollkugeltesthaftung kann, selbst wenn der Walzenreiniger 1 einen verringerten Außendurchmesser und eine entsprechend verringerte Klebeoberfläche hat, noch eine hinreichende Reinigungsleistung (Reinigungsfläche pro abgelöste Bahn) sichergestellt werden. Bei einer Rollkugeltesthaftung von 30 oder kleiner gewährleistet der Klebwalzenreiniger 1 eine zufriedenstellende Handlichkeit bei Verwendung. Wenn die Rollkugeltesthaftung der Klebebahn 30 überschreitet, kann der Klebwalzenreiniger 1 Teppichflor herausziehen, wodurch eine Beschädigung am Teppichmaterial verursacht wird, wenn er als Zubehör zu einem Reinigungswerkzeugtyp mit direktem Kontakt verwendet wird, wie in 2 gezeigt (wird später beschrieben). Der Klebwalzenreiniger 1 neigt auch dazu, an der Hand des Anwenders zu kleben, was die Handlichkeit bei Verwendung als Zubehör zu einem Reinigungswerkzeugstyp mit indirektem Kontakt, wie in 3 und 4 gezeigt, beeinträchtigt (wird später beschrieben).
Die Rollkugeltesthaftung wird nach JIS Z0237 (Prüfverfahren für Klebebänder und -bahnen) wie folgt gemessen. Ein aus einem Klebebahnprobeexemplar ausgeschnittenes Probestück wird auf einer geneigten Platte eines Rollkugelwerkzeugs (mit der Haftseite nach oben) plaziert. Der Winkel der Platte wird auf 30° eingestellt. Kugeln in zunehmenden Größen werden nacheinander in einer vorgegebenen Position über das Probestück gerollt. Kugeln in 31 Größen von in JIS B1501 festgelegten Standarddurchmessern (ein 32faches der Nenngröße wird als eine Kugelnummer bezeichnet) von 1/16 bis 16/16, mit Ausnahme von 5/64, 7/64, 9/64, 15/64 und 17/64, werden verwendet (erster Rollvorgang). Die größte Kugel stoppte auf dem Probestück, eine Kugel, die eine Größe größer war als diese, und eine Kugel, die eine Größe kleiner war als diese, werden nochmals gerollt (zweiter Rollvorgang), um sich bestätigen zu lassen, daß die größte Kugel, die beim ersten Rollvorgang auf dem Probestück stoppte, wirklich die größte ist, die der Vorgabe der Messung entspricht. Die Klebrigkeit des Probestücks wird durch die Kugelnummer der größten Kugel, die auf dem Probestück stoppte, ausgedrückt. Ein Mittelwert von dreierlei Vorgängen wird als die Rollkugeltesthaftung des Exemplars nach JIS Z0237 genommen.
Die Art und die Menge des auf die Basisbahn aufgebrachten Klebstoffs werden so ausgewählt, daß die Rollkugeltesthaftung im oben angeführten Bereich liegen kann. Die vorzugsweise verwendeten Klebstoffe schließen Schmelzklebstoffe, Lösungsmittelklebstoffe und wäßrige Klebstoffe ein. Die Schmelzklebstoffe schließen styrenbasierte Klebstoffe und olefinbasierte Klebstoffe ein. Die Lösungsmittelklebstoffe schließen styrenbasierte, olefinbasierte oder acrylbasierte Klebstoffe ein. Die wäßrigen Klebstoffe schließen Acrylklebstoffe ein. Bei Verwendung von styrenbasierten Schmelzklebstoffen wird eine Rollkugeltesthaftung innerhalb des oben genannten Bereichs leichter erreicht.
Die Schmelzklebstoffe schließen vorzugsweise Basispolymer, einen Klebrigmacher, einen Weichmacher und ein Antioxidationsmittel ein. Das Basispolymer schließt ein: Styren-Butadien-Kautschuk (SBR), ein Styren-Butadien-Styren-Blockcopolymer (SBS), ein Styren-Isopren-Styren-Blockcopolymer (SIS), ein Styren-Ethylen-Butylen-Styren-Blockcopolymer (SEES) und ein Styren-Ethylen-Propylen-Styren-Blockcopolymer (SEPS). Das Basispolymer wird normalerweise in einer Menge von 10 bis 100 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge des Kiebrigmachers und des Weichmachers verwendet.
Der Klebrigmacher schließt ein: C₅, monomerbasierte Petrolharze, dicyclopentadienbasierte Petrolharze, harzbasierte Petrolharze, Polyterpenharze und Terpenphenolharze. Der Klebrigmacher wird normalerweise in einer Menge von 50 bis 90 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge des Kiebrigmachers und des Weichmachers verwendet.
Der Weichmacher schließt ein: Weichmacheröl, Mineralöl, verschiedene Plastifikatoren, Polybuten und flüssige, klebrig machende Harze, wobei alle einen Erweichungspunkt von 10°C oder niedriger und ein mittleres Molekulargewicht von 200 bis 700 haben. Er wird normalerweise in einer Menge von 10 bis 50 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge des Kiebrigmachers und des Weichmachers verwendet.
Das Antioxidationsmittel schließt ein: Phenol-Antioxidationsmittel, Amin-Antioxidationsmittel, Phosphor-Antioxidationsmittel und Benzimidazol-Antioxidationsmittel. Es wird normalerweise in einer Menge von 0,5 bis 3 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge des Kiebrigmachers und des Weichmachers verwendet.
Der Schmelzklebstoff kann andere Komponenten, die üblicherweise in Klebstoffen verwendet werden, enthalten.
Der Klebstoff wird vorzugsweise bis zu einem Beschichtungsgewicht von 15 bis 50 g/m², insbesondere von 25 bis 40 g/m², aufgebracht. Dieses Beschichtungsgewicht wird bevorzugt, um den oben angeführten Bereich der Rollkugeltesthaftung leicht zu erreichen und um zu verhindern, daß Klebstoff aus dem Walzenrand herausgedrückt wird, besonders wenn sich der Walzenreiniger für einen längeren Zeitraum in einer Temperaturumgebung von 30°C oder höher befindet.
Es wird bevorzugt ein Silicontrennmittel auf die Rückseite der Klebebahn 3 aufzubringen. Es wird bevorzugt, bestimmte Arten der Basisbahn mit einem Polyethylen niedriger Dichte zum Füllen der Oberfläche vor dem Aufbringen des Trennmittels zu laminieren.
Der Durchmesser des erfindungsgemäß verwendeten Kernrohrs wird so festgelegt, daß der Außendurchmesser D des Wal zenreinigers 1 nicht von dem erfindungsgemäß festgelegten Bereich abweichen kann.
Der Walzenreiniger 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann als ein Zubehör zu einem herkömmlichen J-Walzenhalter, wie etwa dem in 2 gezeigten, verwendet werden. Bei dieser Anwendung kommt die Haftfläche des Walzenreinigers 1 in direkten Kontakt mit der zu reinigenden Oberfläche. Der in 2 gezeigte J-Walzenhalter 5 hat eine Walze 6, die den Walzenreiniger 1 hält, einen Arm 7, der die Walze 6 trägt, und einen Griff 8, der sich vom hinteren Teil des Arms 7 erstreckt. Berücksichtigt man den Außendurchmesser D des Walzenreinigers 1, hat die Walze 6 vorzugsweise einen Durchmesser von 20 bis 30 mm, insbesondere 20 bis 26 mm. Die Breite der Walze 6 ist vorzugsweise 180 bis 300 mm, noch mehr bevorzugt 190 bis 250 mm, um die Handlichkeit beim Reinigen eines Fußbodens bei geringen lichten Höhen und in Ecken eines Raumes zu gewährleisten.
Obwohl der Walzenreiniger 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform geeignet ist, einen Fußboden bei geringen lichten Höhen und in Ecken eines Raumes wie oben erwähnt zu reinigen, ist er selbstverständlich auch zur gewöhnlichen Reinigung von Fußböden verwendbar. Für diese Anwendung wird der Walzenreiniger 1 vorzugsweise an einem in 3 und 4 gezeigten Reinigungswerkzeug angebracht. In diesem Fall ist die Haftfläche des Walzenreinigers 1 in indirektem Kontakt mit der zu reinigenden Oberfläche. Das Reinigungswerkzeug 10 aus 3 und 4 hat eine Bürstenwalze 16 und eine Antriebswalze 18, die parallel zueinander angeordnet sind und in einem Rahmen 15 drehbar gelagert sind, und eine Klebwalze 21, die den Abstand zwischen der Bürstenwalze 16 und der Antriebswalze 18 überbrückt. Der Klebwalzenreiniger gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird als die Klebwalze 21 verwendet. Das Reinigungswerkzeug 10 wird nunmehr ausführlicher beschrieben.
Das Reinigungswerkzeug 10 weist auf: einen Griff 11, einen Haltearm 13, der über ein Gelenk 12 seitlich schwenkbar mit dem Ende des Griffs verbunden ist, und den Rahmen 15, der über Drehgelenke 14 mit den Seitenarmen des Haltearms 13 drehbar verbunden ist, so daß er hin- und herschwenken kann.
Die Bürstenwalze 16 ist auf ihrer Drehwelle 17 drehbar und ist im vorderen Teil des Rahmens 15 gelagert. Die Antriebswalze 18 ist auf ihrer Drehwelle 19 drehbar und ist im hinteren Teil des Rahmens 15 gelagert. Die Bürstenwalze 16 und die Antriebswalze 18 sind parallel zueinander. Die Bürstenwalze 16 besteht aus einem Reifen 16B und Borsten 16A mit einem längeren Durchmesser als der Reifen 16B. Die Antriebswalze 18 hat eine elastische Oberfläche. Zum Beispiel wird eine Siliconwalze als die Antriebswalze 18 verwendet. Die Antriebswalze 18 kann an ihrer Oberfläche Rippen haben.
Die Klebwalze 21 ist so angeordnet, daß sie den Abstand zwischen der Bürstenwalze 16 und der Antriebswalze 18 überbrückt und sich auf ihrer Achse dreht, wobei sie die Drehung der Bürstenwalze 16 und der Antriebswalze 18 begleitet. Im oberen Teil des Rahmens 15 ist eine Öffnung, durch die die Klebwalze 21 eingesetzt und entnommen wird. Die Öffnung ist mit einer abnehmbaren transparenten Abdeckung 22 bedeckt.
Ein Staubsammler 23 ist hinter der Bürstenwalze 16 im Rahmen 15 gelagert. Der Staubsammler 23 hat einen Boden 23A, der in Kontakt mit dem Fußbodenbelag gebracht wird, und einen Flügel 23B mit einer gekrümmten oder flachen Oberfläche, die der Bürstenwalze 16 mit oder ohne Zwischenraum zugewandt ist. Der Staubsammler 23 hat an seinen beiden Enden einen flachen Vorsprung 23C und ist an beiden Seiten des Rahmens 15 vertikal beweglich befestigt, wobei die Vorsprünge 23C mit jedem rechteckigen Loch 24 des Rahmens 15, das sich von der Vertikalen nach hinten neigt, in Eingriff stehen. Der Staubsammler 23 ist dafür angepaßt, sich nach oben zu bewegen, wobei die Vorsprünge 23C in den rechteckigen Löchern 24 nach oben gleiten, und durch sein eigenes Gewicht nach unten zu bewegen, so daß der Boden 23A und der vordere Rand des Flügels 23B immer in Kontakt mit dem Fußbodenbelag kommen. Infolge dessen kann sämtlicher Staub, der durch die Bürste 16A der Bürstenwalze 16 abgestreift wird, vom Flügel 23B zuverlässig zur Klebwalze 21 geführt werden.
Der Reinigungsvorgang mit dem Reinigungswerkzeug 10 wird wie folgt ausgeführt. (1) Eine Kraft wird in der axialen Richtung des Griffs 11 aufgewendet, um das Reinigungswerkzeug 10 auf einem Fußboden vorwärts zu bewegen, um dadurch den Reifen 16B der Bürstenwalze 16 und die Antriebswalze 18 zu drehen. Der Klebwalzenreiniger 21, der in Kontakt mit der Antriebswalze 18 ist, dreht sich ebenfalls. (2) Staub wird durch die Bürste 16A der Bürstenwalze 16 vom Fußboden abgestreift, durch den Flügel 23B des Staubsammlers 23 zur Klebwalze 21 geführt und an die rotierende Klebwalze 21 geklebt. (3) Der an der rotierenden Klebwalze 21 haftende Staub wird zur Antriebswalze 18 getragen, durch die Antriebswalze 18 angedrückt und an der Haftfläche der Klebwalze 21 fest angeordnet. (4) Nachdem die Haftfläche der Klebwalze 21 mit Staub bedeckt ist, was durch die transparente Abdeckung 22 visuell bestätigt werden kann, wird die Abdeckung 22 geöffnet, um die Klebwalze 21 herauszunehmen. Die äußere verunreinigte Klebebahn wird dann abgelöst, um eine unverbrauchte Klebeoberfläche freizulegen. Die Klebwalze wird wieder an der Bürstenwalze 16 und der Antriebswalze 18 angeordnet, und die Abdeckung 22 wird geschlossen. Weil sich das Reinigungswerkzeug 10 hin- und herbewegen kann, wird der Staub, der an der Antriebswalze 18 aufgefangen worden ist, beim Rückwärtsbewegen durch die Klebwalze 21 aufgenommen. Der hintere Rand des Bodens 23A des Staubsammlers 23 ist abgerundet, damit verhindert wird, daß sich der hintere Rand im Fußboden verfängt.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt. Während zum Beispiel in der beschriebenen Ausführungsform die Klebebahn 3 so um das Kernrohr 2 gewickelt ist, daß die Ränder bei jeder Windung gleichmäßig sind, kann eine Klebebahn 3' in Form eines breiten Bandes spiralförmig um ein Kernrohr 2' gewickelt sein, wobei die Haftfläche nach außen gerichtet ist und Überlappungen 4' zwischen benachbarten Windungen vorhanden sind, wie in 5 veranschaulicht. Die Überlappungen 4' erzeugen einen Höhenunterschied, der es erleichtert, das spitze Ende T der Klebebahn 3' anzufassen, um zu beginnen, eine verunreinigte Klebebahn abzulösen.
Während der in 1 gezeigte Walzenreiniger 1 eine perforierte Klebebahn von ununterbrochener Länge hat, die um das Kernrohr gewickelt ist, kann auch eine vorgeschriebene An zahl zugeschnittener Klebebahnen in Schichten um den Kern gewickelt sein, um einen erfindungsgemäßen Klebwalzenreiniger zu bilden.
Die vorliegende Erfindung wird nunmehr unter Bezugnahme auf Beispiele ausführlicher veranschaulicht. Die folgenden Beispiele werden als für die vorliegende Erfindung exemplarisch vorgestellt und sollten nicht als einschränkend ausgelegt werden.
Beispiel 1
Gebleichtes dehnbares Kraftpapier von ununterbrochener Länge (lieferbar von Qji Paper Co., Ltd.; Basisgewicht: 75 g/m²) wurde mit einem 15 μm dicken Polyethylenfilm laminiert, und ein Silicontrennmittel wurde auf die Polyethylenseite aufgebracht, um eine Basisbahn anzufertigen. Die nicht endbearbeitete Seite der Basisbahn wurde mit 14 g/m² eines Schmelzklebstoffs aus Styren-Isopren-Styren-Blockpolymer (SIS) beschichtet, um eine 195 mm breite einseitige Klebebahn von ununterbrochener Länge zu gewinnen. Die Klebebahn wurde mit der Haftseite nach außen um ein Papierkernrohr mit einem Innendurchmesser von 25,4 mm (1 in), einer Dicke von 1,4 mm und einem Außendurchmesser von 28,2 mm gewickelt, um einen Klebwalzenreiniger mit einem Außendurchmesser von 35 mm und einer Breite von 195 mm zu erhalten.
Beispiele 2 und 3
Ein Klebwalzenreiniger mit 35 mm Außendurchmesser und 195 mm Breite wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 angefertigt, außer daß das Beschichtungsgewicht des SIS-Schmelzklebstoffs in 23 g/m² (Beispiel 2) bzw. 32 g/m² (Beispiel 3) geändert wurde.
Beispiel 4
Eine Seite eines gebleichten Kraftpapiers von ununterbrochener Länge (lieferbar von Chuetsu Pulp & Paper Co., Ltd.; Basisgewicht 50 g/m²) wurde mit einem 15 μm dicken Polyethylenfilm laminiert und mit einem Silicontrennmittel beschichtet. Die Rückseite des Papiers wurde mit 37 g/m² eines SIS-Klebstoffs beschichtet, um eine einseitige Klebebahn anzufer tigen. Die Klebebahn wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 um einen Papierkern gewickelt, um einen Klebwalzenreiniger mit 35 mm Außendurchmesser und 195 mm Breite zu erhalten.
Vergleichsbeispiel 1
Ein handelsüblicher Klebwalzenreiniger, Korokoro, lieferbar von Nitoms Inc., wurde als solcher geprüft.
Vergleichsbeispiel 2
Der gleiche Klebwalzenreiniger wie der in Vergleichsbeispiel 1 (Korokoro) verwendete wurde geprüft, nachdem die Klebebahn abgewickelt und entfernt worden ist, um seinen Außendurchmesser auf 35 mm zu verkleinern. Die Breite des Reinigers betrug 160 mm.
Vergleichsbeispiel 3
Ein handelsüblicher Klebwalzenreiniger, Mrs. Roll, lieferbar von Sekisui Life-Tec Co., Ltd., wurde als solcher geprüft.
Vergleichsbeispiel 4
Der gleiche Klebwalzenreiniger wie der in Vergleichsbeispiel 3 (Mrs. Roll) verwendete wurde geprüft, nachdem die Klebebahn abgewickelt und entfernt worden ist, um seinen Außendurchmesser auf 35 mm zu verringern. Die Breite des Reinigers betrug 160 mm.
Leistungsbewertung:
Die Klebwalzenreiniger der Beispiele und Vergleichsbeispiele wurden hinsichtlich der Abmessungen (Außendurchmesser D und Breite W), Rollkugeltesthaftung und Elmendorf-Reißfestigkeit (in MD) nach den zuvor beschriebenen Verfahren gemessen. Ferner wurden die Reinigungsleistung bei einer geringen lichten Höhe und die Haarsammelleistung jedes Klebwalzenreinigers und die Ablösbarkeit der mit Haaren umwickelten Klebebahn nach den oben beschriebenen Verfahren bewertet. Die erzielten Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
1) Reinigungsleistung bei geringer lichter Höhe
Eine mit Rollen ausgestattete elektronische Magnettafel (Panaboard UB-1280, geliefert von Matsushita Graphic Communication Systems Inc.) wurde auf einem Veloursteppich (San Harmony, lieferbar von Sangetsu Co., Ltd.; gefertigt aus 85% Acrylfasern und 15% Nylonfasern; Florlänge: 8 mm; Feinheit: 1/10 Zoll; Maschen pro Zoll: 14,5) plaziert. Die Laufrollen waren 50 mm hoch, und die lichte Höhe zwischen der mit Rollen ausgestatteten (erhöhten) Basis und dem Teppich war 43 mm hoch (siehe 6). Der Walzenreiniger wurde an dem in 2 gezeigten Reinigungswerkzeug angebracht und zum Reinigen des Teppichs unter die erhöhte Basis gerollt. Der Außendurchmesser des Walzenreinigers ist in Tabelle 1 gezeigt. Die handelsüblichen Klebwalzen der Vergleichsbeispiele 1 und 3 wurden in fabrikneuem Zustand, aus der Verpackung entnommen, verwendet. Die Reinigungsleistung wurde wie folgt mit "erfolgreich (P)" oder "erfolglos (F)" bewertet.

P:: Der Walzenreiniger durchläuft die lichte Höhe unter der erhöhten Basis und reinigt den Teppich reibungslos.
F:: Der Walzenreiniger durchläuft nicht die lichte Höhe unter der erhöhten Basis und reinigt den Teppich nicht reibungslos.

2) Haarsammelleistung
Die Haarsammelleistung der Walzenreiniger, die (A) nicht verunreinigt oder (B) etwas verunreinigt waren, wurde bewertet.

(A) Ein Veloursteppich (San Harmony, lieferbar von Sangetsu Co., Ltd.; gefertigt aus 85% Acrylfasern und 15% Nylonfasern; Florlänge: 8 mm; Feinheit: 1/10 Zoll; Maschen pro Zoll: 14,5) wurde mit einem Staubsauger, der mit einer rotierenden Bürste ausgestattet war, in einem "Teppichmodus" gereinigt. Zehn menschliche Haare von 10 cm Länge wurden gleichmäßig über eine Flächengröße von 50 cm mal 50 cm des abgesaugten Teppichs verstreut. Der Klebwalzenreiniger, der keinen Staub enthielt, wurde jeweils an einem in 2 gezeigten Reinigungswerkzeugtyp mit direktem Kontakt und an einem in 3 und 4 gezeigten Reinigungswerkzeugtyp mit indirektem Kontakt angebracht. Das Reinigungswerkzeug wurde auf dieser Fläche des Teppichs fünfmal (fünf Doppelrollbahnen) hin- und hergerollt. Ein Prozentsatz der Anzahl der auf der Klebebahn erfaßten Haare, bezogen auf die Gesamtzahl der verstreuten Haare (10), wurde als Meßwert der Haarsammelleistung berechnet. Die Prüfung wurde dreimal ausgeführt, um einen mittleren Prozentsatz zu erhalten.
(B) 100% Acrylgarn (Faserdurchmesser: 20 bis 25 μm) wurde in Längen von 1 bis 2 mm geschnitten und zerfranst, um simulierten Staub anzufertigen. Die gleiche Prüfung wie in (A) wurde durchgeführt, außer daß der Walzenreiniger vorher durch gleichmäßiges Aufbringen von 0,065 g des simulierten Staubs auf die Haftfläche verunreinigt worden war.

3) Ablösbarkeit der mit Haaren umwickelten Klebebahn:
Fünf menschliche glatte Haare von 10 cm Länge und 70 bis 100 μm Durchmesser wurden in Abständen von 20 bis 30 mm in Querrichtung der Klebwalze um die Klebwalze gewickelt, wie in 7 veranschaulicht. Die Klebwalze wurde an einem in 2 gezeigten J-Walzenhalter (Tragachsendurchmesser 24 mm oder 37 mm) angebracht und fünfmal (5 Doppelrollbahnen) auf dem gleichen Teppich wie dem oben verwendeten hin- und hergerollt, um die Haare fest auf der Klebebahn anzukleben. Das Wicklungsende am Rand der Klebebahn wurde zwischen die Finger genommen, und der Bogen wurde abgelöst. Die Ablösbarkeit der Klebebahn wurde auf Grundlage des folgenden Standards bewertet.

A:: Die Klebebahn wurde leicht abgelöst, ohne zu zerreisen.
B:: Die Klebebahn wurde von den Haaren zerrissen und war schwer abzulösen.

Aus den in Tabelle 1 gezeigten Ergebnissen wird deutlich, daß die Walzenreiniger der Beispiele denen der Vergleichsbeispiele in der Reinigungsleistung bei kleinen lichten Höhen überlegen sind und eine hohe Haarsammelleistung zeigen. Es ist auch ersichtlich, daß verhindert wird, daß die Klebebahn der Walzenreiniger der Beispiele durch aufgewickelte Haare beim Ablösen zerrissen wird.
Wie oben beschrieben, ist der erfindungsgemäße Klebwalzenreiniger ausreichend kompakt und handlich in seiner Größe, um Staub von einem Fußboden unter Möbeln mit einer erhöhten Basis, wie etwa mit Rollen ausgestattete Möbel, oder in Ecken eines Raumes zwischen Wänden und dem Fußboden aufzufangen, und weist dennoch eine zufriedenstellende Staubsammelleistung und eine zufriedenstellende Nachhaltigkeit der Reinigungsleistung auf. Wenn die Klebebahn eine Elmendorf-Reißfestigkeit im festgelegten Bereich hat, wird verhindert, daß sie durch ein auf sie aufgewickeltes Haar usw. zerrissen wird. Wenn die Klebebahn eine Rollkugeltesthaftung im vorgegebenen Bereich hat, weist der Walzenreiniger die Fähigkeit, eine hinreichende Menge von Staub zu sammeln, und zufriedenstellende Nachhaltigkeit der Reinigungsleistung auf, obwohl der Außendurchmesser verringert ist, um die Flächengröße der Haftfläche zu verkleinern.

Claims

Klebwalzenreiniger mit einer einseitigen Klebebahn, die um ein Kernrohr zu einer Walze gewickelt ist, wobei die Haftseite nach außen gerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebebahn eine Reißfestigkeit, gemessen mit einem Elmendorf-Reißfestigkeitsprüfer nach JIS P8116, von mindestens 500 mN in ihrer Längsrichtung hat und derartig gewickelt ist, daß die Klebebahn von Nutzungsbeginn bis -ende einen Außendurchmesser innerhalb eines Bereichs von 22 bis 40 mm beibehält und die Walze eine Breite von 180 bis 300 mm hat, die Klebebahn eine Basisbahn mit dehnbarem Kraftpapier aufweist und die Klebebahn eine Rollkugeltesthaftung von 11 bis 30 hat, gemessen nach JIS Z0237.
Reinigungswerkzeug mit einem Rahmenteil, das eine Bürstenwalze und eine Antriebswalze enthält, die in diesem drehbar angeordnet sind, und einem Klebwalzenreiniger nach Anspruch 1, der sich zwischen der Bürstenwalze und der Antriebswalze befindet.