JP5221777B2 - ストリップに代わり非平面要素を有する洗浄物品 - Google Patents

Description

様々な洗浄物品が、ダスティング及び軽い洗浄のために作成されてきた。例えば、乾燥した状態で、又は研磨及び洗浄組成物によって濡れた状態で使用される、布及びペーパータオルが、比較的平坦な表面で使用されてきた。しかしながら、布及びペーパータオルは、衛生状態（洗浄中に、ユーザーの手が、化学薬品、汚れ又は表面に触れることがある）、届く範囲（ユーザーの手を布又はペーパータオルとともに、届き難い場所に入れることが困難である場合がある）及び不便さ（間隔の狭い物品の間を洗浄することは、典型的に、物品の移動を必要とする）などの理由のために、問題がある。

布及びペーパータオルの使用に伴うこれらの問題を克服するために、１９０６年にＨａｙｄｅｎに発行された米国特許第８２３，７２５号によって例示されるように、羽毛、子羊のウール、及び合成繊維ブラシを有する様々な集塵装置が、１世紀を超える期間にわたって利用されてきた。このような集塵装置は、製造に費用がかかることがあり、そのため、洗浄及び再利用されるように設計される。再利用可能な集塵装置に伴う１つの問題は、このような集塵装置が、ほこりを良好に把持、又は捕捉しない場合があることである。汚れた再利用可能な装置は、典型的に、振盪によって、又は他の機械的攪拌によって、洗浄される。このプロセスは、洗浄プロセス中及び／又はその後に、追加の工程を必要とするために、完全に満足のできるものではない。更に、装置の回復の試みは成功するとは限らず、先に収集した塵を再び付着させることになる場合がある。

再利用可能な集塵装置によって経験される問題に対処するため、限定的な再利用性を有する、使い捨て集塵装置が開発されてきた。これらの使い捨て集塵装置は、不織シートに取り付けられた、トウ繊維と呼ばれる、合成繊維束で作製されたブラシ部分を含む場合がある。使い捨て洗浄物品は、１回の仕事（数平方メートルの表面）に使用して捨ててよく、保存して、より多くの仕事に再び使用してから捨ててもよい。羽毛ダスター、布、ストリングモップ、ストリップモップなどを含む、従来的な洗浄物品は、本発明の目的のために、使い捨てではない。

そのような装置は、例えば、米国特許第６，８１３，８０１号、同第６，９６８，５９１号、同第６，９８４，６１５号、同第７，２２８，５８７号、同第７，２３１，６８５号、同第７，２３４，１９３号、同第７，２３４，９１４号、同第７，２３７，２９６号、同第７，２３７，２９７号、同第７，２４３，３９１号、同第７，３０２，７２９号、同第７，３０２，７３０号、及び／又は同第７，３３４，２８７（共通の関連特許出願を有する）にしたがって作製することができる。この系列の特許は、共通の特徴−概して平面の物品の両側からストリップが横方向に延在している−を有する。これらのストリップは、物品の平面から外れるようにトウ繊維の変形を促進することによって、中間のトウ繊維の表面積を増す目的を果たす。このアプローチは、ストリップのために過度の材料が使用されるという付随的問題を有する。長手方向軸から測定されたそれらのストリップの長さがトウ繊維と同じ長さを有する場合、トウ繊維が標的表面と完全に接触することをストリップが妨害することが可能である。

そのような洗浄物品におけるストリップの問題は、布の両側からだけでなく、前からも延在しているストリップを教示する第５，９５３，７８４号では、更に悪化している。この問題を克服するための１つの試みは、横方向に延在するストリップを使用しない第７，５６６，６７１号に見出される。しかし、この試みは、その洗浄道具が、第６，８１３，８０１号の系列が教示するように洗浄道具の両面でなく、片面でのみ洗浄するという欠点を有する。

前述の第７，５６６，６７１号の片面洗浄の短所を克服する試みは、らせんダスターを教示する第７，２５１，８５１号に見出される。しかし、このアプローチは、前述の第６，８１３，８０１号の系列及び第８２３，７２５号と同様の構成から始まるので、意図された解決策を１００年前にこの問題の発端となった同じアプローチに戻すことになる。

米国特許第８２３，７２５号 米国特許第６，８１３，８０１号 米国特許第６，９６８，５９１号 米国特許第６，９８４，６１５号 米国特許第７，２２８，５８７号 米国特許第７，２３１，６８５号 米国特許第７，２３４，１９３号 米国特許第７，２３４，９１４号 米国特許第７，２３７，２９６号 米国特許第７，２３７，２９７号 米国特許第７，２４３，３９１号 米国特許第７３０２７２９号 米国特許第７，３０２，７３０号 米国特許第７，３３４，２８７ 米国特許第５，９５３，７８４号 米国特許第７，５６６，６７１号 米国特許第７，２５１，８５１号

故に、既知の技術に見出されるより少ない材料を使用する２面洗浄物品の必要がある。この必要は、更に、塵を収集及び保持するためのトウ繊維の有利な利用ももたらさなくてはならない。

本発明は洗浄物品を含む。この洗浄物品は、所望によりハンドルに取り外し可能に取り付け可能である。この洗浄物品は少なくとも１層のトウ繊維を備える。トウ繊維は軸部から外向きに横方向に延在する。トウ繊維の層は、対向する第１の面と第２の面とを有する。トウ繊維の第１の面にシートが配置され、非平面構造物がトウ繊維の層の第２の面の平面から延在する。非平面構造物には、横方向に延在するストリップがない。しかし、この洗浄物品は、トウ繊維の第１の面に配置されたシート上に複数のストリップを備えることができる。

先行技術による、両方の外層上にストリップを有する洗浄物品の概略分解斜視図である。この洗浄物品は、明確さのために、その通常の使用位とは上下逆に示されている。 単一の線で長手方向中心線と一致して延びる一直線の側の複数のツメを有する本発明による洗浄物品の概略分解斜視図である。複数のツメは、２つの異なるサイズを有するように示されている。 長手方向中心線のいずれかの側に交互に延在している１：１のアスペクト比を有する非対称の側を有する複数のツメを有する本発明による洗浄物品の概略上面図。 ＸＹ平面から外に延在している長手方向に延在しているアーチを有する本発明による洗浄物品の代替実施形態の概略斜視図。 複数のアーチを有する、図３の実施形態とともに使用可能な軸部の概略斜視図。 Ｚ方向にほぼ平行に延びるパネルを有する本発明による洗浄物品の代替実施形態の概略斜視図。

図１を参照すると、洗浄物品１０は概して細長く、長手方向軸を有することができるが、他の形も企図され、かつ実行可能である。洗浄物品１０は、ハンドル３５に取り外し可能に取り付け可能であってもく、ハンドルなしに使用してもよい。

図１に示すように、先行技術による洗浄物品１０は、向かい合う関係で接合された３つの薄層１２、１４、１３を有するものと考えることができる。それらの薄層は、トウ繊維薄層１４と、ストリップ１７を有する中間の２つのシート薄層１２、１３とを含む。トウ繊維薄層１４は、４つの層を備えるものとして示されているが、当業者は、１つ以上のいくつかの層が実行可能であり、企図されることを理解するであろう。

取り付けシステムは、好適なハンドル３５への洗浄物品１０の取り外し可能な取り付けをもたらすことができる。洗浄物品１０取り付けシステム及びオプションの相補的ハンドル付属品は、接着接合、凝集接合、機械的係合などを含むことができる。１つの共通の取り付けシステムは、ハンドルの歯３６を挿入することが可能なスリーブ３０を備える。スリーブ３０は外側薄層１２上に配置することができる。

図２及び２Ａを参照すると、本発明による洗浄物品１０は、ハンドル３５取り付けシステムの反対側に、ストリップ１７の薄層１３を有さない。取り付けシステムを有するシート１２上のストリップ１７はオプションである。

本発明の洗浄物品１０は、向かい合わせの関係で接合されている複数の薄層を有するものと考えることができる。薄層は、シート１２と、トウ層１４と、非平面構造物１６とを含むことができる。

洗浄物品１０のｚ方向は、洗浄物品１０のハンドル（存在する場合）に通常は最も近いシート１２に垂直の方向であり、ＸＹ平面は、シート１２によって画定される平面として画定され、通常はｚ方向に垂直である。洗浄物品１０などの長さは、長手方向で測定される。洗浄物品１０の幅は、長さに垂直な方向と一致し、シート１２の面内に配置されている。しかし、以下に説明するように、それぞれ、ストリップの長さは横断方向に測定され、幅は長手方向に測定される。厚さは、ｚ方向の寸法として定義される。

シート１２は、外側に面する選択的な洗浄面、及びこれと反対側の、第２の内側に面する取り付け面を有することができる。シート１２は、不織シートを含むことができる。好適な不織布は、同一出願人による米国特許第６，７９７，３５７号、同第６，９３６，３３０号、同第Ｄ４８９，５３７号及び／又は同第Ｄ４９９，８８７号によって作製されてよい。

シート１２に隣接しているのは、圧縮可能及び／又は変形可能な第２の繊維１４の薄層であってよい。第２の薄層は、トウ繊維１４を含むことができる。トウ繊維薄層１４は、シート１２と向かい合わせの関係で接合させることができる。トウ繊維薄層１４は、洗浄中に標的とする表面と直接接触するのに好適であってよい。

トウ繊維１４は、合成であってよい。本明細書で使用するとき、「束繊維」及び／又は「トウ」は、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリエチレン、及びセルロースアセテートを含むセルロース材料、並びにこれらの混合物を含む、合成ポリマーを含む、繊維を指し、個々の繊維は、束で製造された比較的長いストランドである。束繊維は、区別可能な端部を有し、かつ少なくとも約１ｃｍの長さである、任意の繊維として定義され得る。本発明の洗浄物品１０は、吸収性コア（図示せず）を更に含むことができる。

トウ繊維薄層１４に隣接しているのは、非平面構造物１６であってよい。非平面構造物１６は、ＸＹ平面の外に、ｚ方向に延在している。有意に、非平面構造物１６は、その正常状態において、すなわち、製造の際、及びパッケージング又はハンドリングによる意図せぬ変形により引き起こされた平面整列が回復された後に意図されるように、ｚ方向に延在している。

洗浄物品１０の非平面構造物１６は、先行技術で既知のようなストリップ１７を含まない。本明細書で使用するとき、ストリップは、物品１０の長手方向中心線から横方向に外向きに延在し、（横断方向に測定された）長さが（長手方向に測定された）対応する幅より大きいカンチレバー要素を指す。製造によって意図されるように、ストリップはＸＹ面内にあるが、使用前のけば立ち、及び／又は標的表面に対する動きによって使用中に生じる変形によってＸＹ面外に変形してもよい。

シート１２、繊維状の層１４及び非平面構造物１６を、熱結合、自溶結合、超音波結合、ヒートシーリング、接着剤又は当該技術分野で既知の他の手段によって、ともに接合することができる。シート１２は、向かい合わせの関係で、ともに接合された２つの層を含むことができる。シート１２、繊維状の層１４及び非平面構造物１６は、長手方向軸に平行な中央軸部４２をもたらすパターンで結合することができる。

２つの層を接合する結合パターンは、本発明の洗浄物品とともに使用される場合、ハンドルの歯と相補的であり、かつそれらを受容することのできるスリープを提供するパターンで提供することができる。具体的には、結合は、歯が、隣接する結合部の間に作られるスリーブの中に挿入され得るように、ほぼ長手方向に向いたパターンで提供されてもよい。

結合パターンは、中央軸部４２を提供することができる。中央軸部４２の外側寄りで、結合パターンは、１つ以上の連続又は非連続の結合場所を含むことができる。中央軸部４２の結合と、中央軸部４２の外側寄りの結合との間の空間は、ハンドル３５の歯３６を受容するためのスリーブ３０を作り出すことができる。所望により、シート１２を横断方向に収縮すること／ひずませることができる。このプロセスは、シート１２にしわ、すなわちひだをもたらすことができる。このしわ／ひだは、シート１２の層と層との間を引き離し、所望によりスリープに歯を挿入することをより容易にすることができる。

この非平面構造物は、いくつかの異なる形態を含むことができる。引き続き図２及び２Ａを参照すると、非平面構造物１６は、トウ繊維１４の部分がそれにまとわりつき、変形してＸＹ面から意図的に外れるという利益を提供する。そのような変形は、トウ繊維１４の表面積及び裂け目の間隔を増し、塵のより優れた捕捉及び標的表面上のより小さい空間への挿入を可能にする。

非平面構造物１６は、複数のツメ１８を含むことができる。複数のツメ１８は、長手方向中心線と並置された基端部と、Ｚ方向に平行なベクトル構成要素とともに、それから外向きに延在している末端部とを有することができる。複数のツメ１８は、１未満の長さ対幅アスペクト比を有し、それにより、先行技術のストリップと区別可能である。複数のツメ１８は、先行技術のストリップより少ない材料を使用することの利益をもたらす。意外なことに、複数のツメ１８は、先行技術のストリップで生じるトウ繊維１４のＺ方向への変形の促進を更に大きくすることを提供する。

所望により、複数のツメ１８の末端部は、凸状、テーパー、尖頭であってよく、又はツメ１８の長さ方向に垂直でない任意の合理的な形を有してもよい。この外形は、ツメ１８の末端部の利用可能な表面積を増し、トウ繊維１４がそれにまとわりついて、Ｚ方向に動かされる傾向を増すことができる。複数のツメ１８は、Ｚ方向に平行に延在しなくてよい。複数のツメ１８は、ＸＹ面外に鋭角に延在してよい。所望により、代替手段として、複数のツメ１８は、長手方向中心線のいずれかの側に延在してよい。この構成は、長手方向中心線のいずれかの側のトウ繊維１４を複数のツメ１８によりまとわりつきやすくするので、洗浄物品１０の幅にわたるトウ繊維１４のより均一な変形を促進するという利益をもたらす。

図３及び３Ａを参照すると、非平面構造物１６は、アーチ２８に似ていてよい。アーチ２８のそれぞれの端は、軸部４２と並置された位置でトウ繊維１４と接合することができる。アーチ２８の下には、トウ繊維１４が屈折して入り込むことができる開いた空間２９がある。開いた空間２９に入り込むトウ繊維１４は、アーチ２８と絡み合って、本発明で望まれるＺ方向への屈折を引き起こすことができる。図２の構成は、洗浄物品１０の中心でより大きいＺ方向への屈折が促進され、洗浄物品１０の端に向かって屈折が少なくなるという利益をもたらす。この範囲は、標的表面のより狭い空間に入り込むように洗浄物品１０を適応させるという利益をもたらす。

当然、当業者は、非平面構造物１６として複数のアーチ２８を利用できることを認識するであろう。複数のアーチ２８は直列に配置すること、及び／又は並列に配置することができる。アーチ２８を直列に配置すれば、それらは、異なる高さ（又は長さ）及びＺ方向を有して、トウ繊維１４のＺ方向への屈折を様々な程度でもたらすことができる。同様に、アーチ２８を並列に配置すれば、アーチ２８は、同じ又は異なる高さ（又は長さ）を有して、トウ繊維１４の同様の又は異なる程度の係合をもたらすことができる。更に、平行なアーチ２８を軸部４２の方へ内向きに又は軸部４２から外向きに向けることができる。

図４を参照すると、非平面構造物１６は、トウ繊維１４のＸＹ面から外向きに突き出たパネル３８を備えることができる。パネル３８は、軸部４２に並置された基端部からのカンチレバーであってよい。基端部は、一直線であってよく、退化したケースでは、長手方向軸に平行であってもよく、代替手段としては、曲がりくねっていてもよい。

パネル３８の末端部は、複数のツメ１８に関して上述したようにアスペクト比を１未満にするために、基端部からわずかに離れて延在している。したがって、パネル３８の長さは、洗浄物品１０の幅の半分未満であり、かつ更に長手方向軸から洗浄物品１０のいずれかの側までの距離より短い。末端部は、鋸歯状などであってよい。

所望により、複数のパネル３８を使用してよい。複数のパネル３８は、共通の基端部を有し、かつそこから外向きに延在して、長手方向中心線のいずれかの側に配置された末端部を有することができる。あるいは、複数のパネル３８は、横方向に離間配置された基端部を有することができる。複数のパネルは、同様の外形でも異なる外形でもよい。

１つ以上のパネル３８の末端部は鋸歯状であってよく、１つ以上の凹面、小円鋸歯、凸面を提供してもよく、又は長手方向軸に平行な直線に対して末端部をより長くする他の形を有してもよい。この外形は、トウ繊維１４がまとわりつく区域をより多くするという利益をもたらす。

任意の第１、第２、及び第３の薄層１２、１４、１６を、接着剤、ろう、ニュートン流体オイル若しくは非ニュートン流体オイル、又はそれらの組み合わせで、完全に又は部分的にコーティングして、洗浄を改善すること、及び吸収された塵の保持を増すことができる。必要であれば、洗浄物品１０は、所望により、洗浄溶液、又は外観のための表面の処理若しくは消毒剤などの他の目的のために使用可能な他の溶液とともに使用されてよい。洗浄溶液は、洗浄物品１０に予め適用されて、予め湿らせた洗浄物品１０を作ってもよく、又は洗浄物品１０及び／又は目標の表面に適用するために、別個のリザーバの内部に収容されてもよい。洗浄溶液は、大半の水、及び少なくとも約０．５、２、５若しくは１０％の固体、又は約３０％若しくは５０％の水性溶媒、非水性溶液ｎ若しくはその混合物を含むことができる（全て重量による）。

本明細書に開示されている寸法及び値は、列挙した正確な数値に厳しく制限されるものとして理解すべきではない。それよりむしろ、特に規定がない限り、こうしたそれぞれの寸法は、列挙された値とその値周辺の機能的に同等の範囲との両方を意味することが意図される。例えば、「４０ｍｍ」として開示される寸法は、「約４０ｍｍ」を意味することを意図している。

相互参照される又は関連するあらゆる特許又は出願を含め、本明細書において引用される全ての文献は、明示的に除外ないしは制限されない限り、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。いかなる文献の引用も、それが本明細書において開示され請求されるいずれかの発明に関する先行技術であること、又はそれが単独で若しくは他のいかなる参照とのいかなる組み合わせにおいても、このような発明を教示する、提案する、又は開示することを認めるものではない。更に、本書における用語のいずれかの意味又は定義が、参考として組み込まれた文献における同一の用語のいずれかの意味又は定義と相反する限りにおいて、本書においてその用語に与えられた定義又は意味が適用されるものとする。

本発明の特定の実施形態が例示され、記載されてきたが、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、他の様々な変更及び修正を実施できることが、当業者には明白であろう。したがって、本発明の範囲内にあるそのようなすべての変更及び修正を、添付の「特許請求の範囲」で扱うものとする。

Claims (13)

1. ハンドル（３５）への取り外し可能な取り付けのための洗浄物品（１０）であって、前記物品（１０）が、
   少なくとも１つのトウ繊維（１４）の層であって、前記層が、対向する第１の面と第２の面とを更に有する、トウ繊維（１４）の層と、
   前記少なくとも１つのトウ繊維（１４）の層の第１の面に配置された一般に平面のシート（１２）と、
   前記少なくとも１つのトウ繊維（１４）の層の前記第２の面の平面の外に延在して前記第２の面の前記平面に対して非平面である非平面構造物（１６）と、を備え、前記非平面構造物（１６）が、横方向に延在するストリップ（１７）を有さず、前記トウ繊維（１４）が、前記非平面構造物（１６）の軸部（４２）から前記軸部（４２）に対して横方向に外向きに延在し、前記トウ繊維（１４）が前記非平面構造物（１６）にまとわりついて、前記トウ繊維（１４）の表面積が増大するようになっていることを特徴とする、洗浄物品。
2. 前記シート（１２）が、不織シート（１２）であり、複数のストリップ（１７）を更に備える、請求項１に記載の洗浄物品（１０）。
3. 前記物品（１０）が、長手方向中心線を有し、前記非平面構造物（１６）が複数のツメ（１８）を備え、前記複数のツメ（１８）が、前記長手方向中心線と一致する基端部を有し、かつ、１以下の長さ対幅のアスペクト比を画定することを特徴とする、請求項１及び２のいずれかに記載の洗浄物品（１０）。
4. 前記複数のツメ（１８）が、尖った末端部を有することを特徴とする、請求項３に記載の洗浄物品（１０）。
5. 前記複数のツメ（１８）が、前記基端部から外向きに延在している末端部を有することを特徴とする、請求項３に記載の洗浄物品（１０）。
6. 前記物品（１０）が、長手方向中心線を有し、前記非平面構造物（１６）が少なくとも１つのアーチ（２８）を備え、前記アーチ（２８）が、前記長手方向中心線に並置された２つの付着された端を有し、前記アーチ（２８）の下には、前記少なくとも１つのトウ繊維（１４）の層が屈曲して入り込むことができる空いた空間（２９）があることを特徴とする、請求項１に記載の洗浄物品（１０）。
7. 前記アーチ（２８）が、前記長手方向中心線と実質的に平行であることを特徴とする、請求項６に記載の洗浄物品（１０）。
8. 複数のアーチ（２８）を備える、請求項６及び７のいずれかに記載の洗浄物品（１０）。
9. 前記洗浄物品（１０）が、長手方向中心線を有し、かつ、
   対向する第１の面と第２の面とを有する少なくとも１つのトウ繊維（１４）の層と、
   前記少なくとも１つの層の第１の面に配置された不織シート（１２）と、を備え、軸部（４２）が、前記第２の面の面外で延在することを特徴とする、請求項１から８のいずれかに記載の洗浄物品（１０）。
10. 前記軸部（４２）が、前記長手方向中心線に並置された基端部から前記長手方向軸に実質的に平行に延在するパネル（３８）を備え、前記パネル（３８）が、前記基端部に平行な長さと、前記少なくとも１つのトウ繊維（１４）の層に垂直に測定された幅とを有し、前記パネル（３８）の前記幅が前記パネル（３８）の前記長さ未満であることを特徴とする、請求項９に記載の洗浄物品（１０）。
11. 前記パネル（３８）が第１のパネルと第２のパネルとを含み、前記第２のパネルが、前記長手方向中心線に並置され前記長手方向中心線と実質的に平行な基端部から延在し、前記第２のパネルが、前記基端部に平行な長さと前記少なくとも１つのトウ繊維（１４）の層に垂直に測定された幅とを有し、前記第１のパネルの前記基端部及び前記第２のパネルの前記基端部が前記長手方向中心線の対向する側に配置されていることを特徴とする、請求項１０に記載の洗浄物品（１０）。
12. 前記パネル（３８）が第１のパネルと第２のパネルとを含み、前記第１のパネル及び前記第２のパネルが、それぞれ第１のパネル末端部及び第２のパネル末端部を有し、前記第１のパネル及び前記第２のパネルの前記末端部がともに接合されていることを特徴とする、請求項１０及び１１のいずれかに記載の洗浄物品（１０）。
13. 前記パネル（３８）が第１のパネルと第２のパネルとを含み、前記第１のパネル及び前記第２のパネルの前記末端部が、鋸歯状である、請求項１０、１１及び１２のいずれかに記載の洗浄物品（１０）。

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