УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ВОРСА С ПОВЕРХНОСТИ ИЗДЕЛИЯ ИЗ ТКАНИ
DEVICE FOR REMOVING PILE FROM SURFACE OF CLOTH PRODUCT

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к устройству для удаления ворса с поверхности изделия из ткани. Также раскрыт способ использования устройства.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Определенные материалы или ткани, в особенности те, которые используются при изготовлении одежды, такие как хлопок, лен и шерсть, содержат многочисленные короткие волокна, совместно образующие пучки. Во время обычного ношения данные волокна становятся отделенными или по меньшей мере частично смещенными от переплетения, неотъемлемую часть которого они образовывали исходно. Данное скопление текстильных волокон на поверхности ткани обычно называют «ворсом». Ворс, который образуется на одежде, как правило, считается непривлекательным, и, следовательно, существует желание его удалить. Обычно ворс удаляют, используя платяную щетку или ролик с липкой лентой. Также известны специализированные устройства для удаления ворса, которые успешно захватывают незакрепленный ворс, имеющийся на поверхности предмета одежды. Тем не менее, обычные устройства для удаления ворса с трудом удаляют плотный ворс или волокна, которые были смещены только частично.
Устройство для удаления «катышков», то есть маленьких шариков или групп волокон, скапливающихся на ткани, которое направлено на преодоление или уменьшение остроты проблем, упомянутых выше, описано в JPH01132867А. Устройство, описанное в данном документе, выполнено с основным режущим ножом 1 и вспомогательным обрезным ножом 2. При использовании устройство тянут по поверхности ткани, подвергаемой обработке, так, что обрезной нож 2 разрезает длинные катышки для укорачивания их, и укороченные катышки впоследствии срезаются основным ножом 1, расположенным непосредственно за обрезным ножом 2. Устройство, известное из данного документа, может срезать и удалять слишком много волокон, что приводит к неоднородной поверхности и ухудшению внешнего вида ткани и ощущения от ткани.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Задача изобретения состоит в разработке устройства для удаления ворса, которое позволяет существенно снизить остроту проблем или преодолеть проблемы, упомянутые выше.
В соответствии с настоящим изобретением разработано устройство для удаления ворса с поверхности изделия из ткани, содержащее:
корпус;
камеру для сбора внутри корпуса;
вращающийся элемент, прикрепленный к корпусу и выполненный с возможностью размещения вблизи поверхности изделия из ткани, когда указанный корпус находится в первой ориентации, для удаления ворса с указанной поверхности и перемещения удаленного ворса в указанную камеру для сбора;
узел обрезки, прикрепленный к корпусу и содержащий нож, предназначенный для подвода к указанной поверхности, когда указанный корпус удерживается во второй ориентации, для срезания волокон, образующих ворс.
Устройство в соответствии с изобретением образует компактное устройство двойного назначения, предназначенное для удаления ворса на поверхности ткани или для срезания волокон, образующих ворс, на поверхности ткани. Данное устройство обеспечивает возможность удаления плотного ворса и при этом также минимизирует или устраняет вероятность того, что ткань, подвергаемая обработке, будет повреждена.
В предпочтительном варианте осуществления узел обрезки выполнен с возможностью перемещения между убранным положением относительно корпуса и рабочим положением, в котором узел обрезки выступает от указанного корпуса.
Это гарантирует то, что узел обрезки не будет создавать препятствия, когда он не используется, и также обеспечивает дополнительную защиту для ножа, когда узел обрезки находится в его убранном положении.
Альтернативно, узел обрезки может быть выполнен прикрепляемым к корпусу в рабочем положении с возможностью съема.
Узел обрезки может быть, например, закреплен на корпусе устройства с защелкиванием, в результате чего облегчается его прикрепление и повторное прикрепление. Нож может соединяться с приводным механизмом с возможностью передачи приводного усилия в результате его прикрепления к корпусу, тем самым обеспечивается минимизация любых дополнительных операций для пользователя и получение устройства, которое является очень простым и не вызывающим затруднений при его эксплуатации.
В предпочтительном варианте осуществления устройство содержит приводной механизм, выполненный с возможностью приведения его в действие для приведения в движение вращающегося элемента и ножа. Узел обрезки может быть выполнен с такой конфигурацией, что нож будет взаимодействовать с приводным механизмом, когда узел обрезки находится в его рабочем положении, для приведения в действие ножа.
Это позволяет избежать потребности в выполнении отдельного переключателя для узла обрезки, поскольку он будет приводиться в действие автоматически, когда он находится в его рабочем положении.
Приводной механизм предпочтительно содержит основной приводной вал, предназначенный для приведения в движение ножа.
В предпочтительном варианте осуществления узел обрезки имеет вспомогательный приводной вал, при этом основной приводной вал и вспомогательный приводной вал соединены зубчатой передачей так, что ось вращения вспомогательного приводного вала проходит в радиальном направлении от оси вращения основного приводного вала.
Таким образом, основной приводной вал обеспечивает приведение в движение, как вращающегося элемента, так и узла обрезки.
В предпочтительном варианте осуществления нож представляет собой возвратно-поступательно движущийся нож.
Возвратно-поступательно движущийся нож обеспечивает эффективное срезающее воздействие для удаления более плотного ворса.
Преобразующее соединение предпочтительно расположено между вспомогательным приводным валом и возвратно-поступательно движущимся ножом, при этом преобразующее соединение выполнено с возможностью приведения его в действие для преобразования вращательного движения вспомогательного приводного вала в линейное движение возвратно-поступательно движущегося ножа.
В предпочтительном варианте осуществления основной приводной вал предпочтительно выполнен с конфигурацией, обеспечивающей возможность приведения в движение, как ножа, так и вращающегося элемента.
Приводной механизм может содержать двухвальный электродвигатель, имеющий первый вал и второй вал, при этом указанный первый вал образует первую часть основного приводного вала, при этом указанный второй вал образует вторую часть основного приводного вала.
При использовании двухвального электродвигателя требуется только один электродвигатель, в результате чего устройство упрощается и обеспечивается возможность сохранения его малого размера.
В другом варианте осуществления приводной механизм может содержать первый электродвигатель, при этом основной приводной вал проходит от указанного первого электродвигателя для приведения в движение ножа, и второй электродвигатель, имеющий отдельный приводной вал для приведения в движение вращающегося элемента.
В этом случае устройство предпочтительно содержит переключатель для управления первым электродвигателем и вторым электродвигателем независимо друг от друга.
В любом варианте осуществления узел обрезки предпочтительно содержит ограждение для ножа, окружающее нож.
Ограждение для ножа защищает нож, обеспечивает наличие предохранительного элемента для предотвращения травмирования пользователя, а также служит для дистанционирования ножа от поверхности ткани для предотвращения чрезмерного удаления волокон.
В соответствии с другим аспектом изобретения разработан способ удаления ворса с поверхности изделия из ткани посредством использования устройства для удаления ворса в соответствии с любым предшествующим пунктом формулы изобретения, включающий этап переориентирования устройства относительно поверхности ткани, подвергаемой обработке, для перевода или вращающегося элемента, или ножа узла обрезки в рабочее положение вблизи поверхности изделия из ткани, с которой должен быть удален ворс.
Эти и другие аспекты изобретения будут очевидны из вариантов осуществления, описанных в дальнейшем, и будут разъяснены со ссылкой на варианты осуществления, описанные в дальнейшем.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Варианты осуществления изобретения будут описаны далее только в качестве примера со ссылкой на сопровождающие чертежи, в которых:
фиг.1 иллюстрирует устройство для удаления ворса в соответствии с первым предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения, при этом устройство показано в первой ориентации относительно поверхности ткани;
фиг.2 иллюстрирует устройство для удаления ворса по фиг.1, при этом устройство показано во второй ориентации относительно поверхности ткани;
фиг.3 иллюстрирует устройство для удаления ворса в соответствии со вторым предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения, при этом устройство показано в первой ориентации относительно поверхности ткани;
фиг.4 иллюстрирует устройство для удаления ворса по фиг.3, при этом устройство показано во второй ориентации относительно поверхности ткани.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
На фиг.1 и 2 показано устройство 1 для удаления ворса в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения.
Устройство 1 содержит корпус 2, который предпочтительно включает в себя основной элемент 3, вращающийся элемент 4, прикрепленный к корпусу 2, и узел 5 обрезки. Корпус 2 также включает в себя камеру 6 для сбора, предназначенную для сбора ворса 'L', удаленного с поверхности 'F' ткани. Камера 6 для сбора ворса предпочтительно выполнена с возможностью отсоединения от остальной части корпуса 2 для обеспечения возможности ее периодического освобождения от собранного ворса 'L'.
Вращающийся элемент 4 можно обнаружить на устройствах для удаления ворса, и они содержат, например, диск или консольный элемент, прикрепленный к концу приводного вала, который проходит перпендикулярно к оси вращения приводного вала. Один или более режущих ножей выступают в аксиальном направлении от диска или консольного элемента, при этом они также проходят в радиальном направлении от оси, так что при вращении диска или консольного элемента нож будет двигаться по круговой траектории, и волокна на пути вращающегося ножа будут срезаться. Вращение диска или консольного элемента также создает низкоуровневый вакуум, достаточный для втягивания или всасывания незакрепленного ворса по направлению к нему. При контакте с волокнами ножи резко сдвигают ворс в радиальном направлении и в камеру 6 для сбора. Вращающийся элемент 4 подходит для срезания более тонких, менее плотных волокон и для сбора незакрепленных волокон с поверхности ткани. Однако вращающиеся элементы 4 на устройствах для удаления ворса, как правило, имеют проблему, заключающуюся в том, что они не могут срезать более плотно сгруппированные волокна или более толстые отдельные волокна, имеющиеся на поверхности F ткани. Поскольку вращающийся элемент 4 представляет собой общеизвестный компонент устройств для удаления ворса, он не будет описан в данном документе с дополнительными подробностями.
Узел 5 обрезки имеет нож 7 и может быть прикреплен к основному элементу 3 с возможностью съема, например, посредством соединения с защелкиванием, хотя предусмотрено то, что он будет предпочтительно прикреплен к основному элементу 3 с возможностью перемещения между убранным и рабочим положениями. Фиг.1 и 2 показывают узел 5 обрезки в его рабочем положении, в котором он выступает от основного элемента 3, так что в том случае, когда узел 5 обрезки удерживается относительно поверхности F ткани в положении, показанном на фиг.2, нож 7 будет срезать волокна, выступающие от поверхности F ткани. Однако, когда узел 5 обрезки находится в убранном положении, он может удерживаться внутри или у основного элемента 3 так, что он не будет выступать от основного элемента 3 или будет выступать от основного элемента 3 в меньшей степени, чем в том случае, когда он находится в его рабочем положении. Узел 5 обрезки предпочтительно зафиксирован в его убранном положении и может быть перемещен в его рабочее положение при расфиксации пользователем.
Узел 5 обрезки предпочтительно прикреплен к основному элементу 3 корпуса с возможностью поворота или смещения, так что он может перемещаться между его убранным и рабочим положениями, как указано выше. Узел 5 обрезки также может быть смонтирован так, что он будет поджиматься пружинным элементом (непоказанным) в рабочее положение. В этом случае узел 5 обрезки может удерживаться в его убранном положении при противодействии поджимающему усилию, создаваемому пружинным элементом, посредством фиксатора, который расфиксируется пользователем для обеспечения «выскакивания» узла 6 обрезки в его рабочее положение.
Корпус 2 содержит приводной механизм 8 для приведения в движение вращающегося элемента 4 и ножа 7. Приводной механизм 8 предпочтительно включает в себя приводной электродвигатель 9 с основным приводным валом 10, который вращается вокруг оси А-А. Вращающийся элемент 4 предпочтительно прикреплен к свободному концу основного приводного вала 10 и вращается в результате приведения в действие приводного электродвигателя 9. Приводной электродвигатель 9 предпочтительно соединен с батарейным отсеком 11 и аккумуляторными батареями, вставленными в него, посредством электрической схемы 14, которая предпочтительно включает в себя переключатель 15.
Зубчатая передача, содержащая первое зубчатое колесо 16 и второе зубчатое колесо 17, передает приводное усилие от основного приводного вала 10 вспомогательному приводному валу 18 узла 5 обрезки. Первое зубчатое колесо 16 предпочтительно установлено на приводном валу 10 между приводным электродвигателем 9 и вращающимся элементом 4 и предпочтительно вращается вместе с приводным валом 10. Второе зубчатое колесо 17 установлено с возможностью вращения вместе с указанным вспомогательным приводным валом 18 и находится в зацеплении с первым зубчатым колесом 16. Второй приводной вал 18 предпочтительно вращается вокруг оси В-В, которая проходит перпендикулярно оси А-А, как показано на фиг.1 и 2, хотя угол между осями А-А и В-В также может составлять менее 90°. Как показано на чертежах, первое и второе зубчатые колеса 16 и 17 предпочтительно представляют собой конические зубчатые колеса со спиральными зубьями, поскольку они могут быть использованы для обеспечения удобного способа изменения угла передачи приводного усилия, хотя также предусмотрены альтернативные варианты зубчатых колес.
Нож 7 предпочтительно представляет собой возвратно-поступательно движущийся нож, который предпочтительно прикреплен к удаленному концу вспомогательного приводного вала 18 посредством преобразующего соединения 19 или линейного исполнительного механизма, которое (-ый) служит для преобразования вращательного движения вспомогательного приводного вала 18 в линейное или боковое скользящее движение. Возвратно-поступательно движущийся нож 7 обеспечивает более эффективное срезающее воздействие по сравнению с обычным срезающим воздействием, которое обеспечивается вращающимся элементом 4. Возвратно-поступательно движущийся нож 7 может функционировать аналогично функционированию элемента для стрижки, обнаруживаемого в обычных устройствах для бритья. Например, возвратно-поступательно движущийся нож 7 предпочтительно может содержать два зубчатых элемента 7а, 7b ножа, один из которых остается зафиксированным относительного другого элемента 7а, 7b ножа так, что подвижный элемент 7а ножа перемещается по неподвижному элементу 7b ножа для создания срезающего воздействия и срезания любых волокон, которые попадают в зону между зубьями режущих элементов 7а, 7b, когда устройство тянут по поверхности F изделия из ткани, и зубья смещаются друг по другу. Подвижный элемент 7а ножа предпочтительно совершает возвратно-поступательное движение в направлении «внутрь» страницы и «наружу» из страницы, как показано на фиг.1 и 2.
Преобразующее соединение 19 может содержать механизм кривошипно-ползунного типа, предназначенный для преобразования вращения вспомогательного приводного вала 18 в возвратно-поступательное или скользящее движение ножа 7 с возвратно-поступательным движением. Альтернативно, преобразующее соединение 19 может представлять собой традиционный механизм с треугольным кривошипом или кулисный механизм, в котором возвратно-поступательно движущийся нож 7 присоединен к кулисе, имеющей паз, в который входит штифт, проходящий от конца кривошипа, прикрепленного к вспомогательному приводному валу 18.
Также предусмотрено, что приводной механизм 8 предпочтительно будет находиться в контактном взаимодействии с возвратно-поступательно движущимся ножом 7, предусмотренным в узле 5 обрезки только тогда, когда узел 5 обрезки находится в его рабочем положении. Например, когда узел 5 обрезки сложен в его убранное положение, возвратно-поступательно движущийся нож 7 предпочтительно автоматически становится отсоединенным от преобразующего соединения 19, или зубчатые колеса 16, 17 выходят из зацепления в результате перемещения узла 5 обрезки в его убранное положение, так что возвратно-поступательно движущийся нож 7 больше не совершает возвратно-поступательного движения до тех пор, пока он не будет возвращен в его рабочее положение. Когда возвратно-поступательно движущийся нож 7 автоматически начнет совершать возвратно-поступательное движение после перемещения узла 5 обрезки в его рабочее положение, единственный двухпозиционный переключатель может быть использован для управления как вращающимся элементом 4, так и возвратно-поступательно движущимся ножом 7, что делает устройство простым и интуитивно понятным в использовании. Тем не менее, следует понимать, что также могут быть использованы два отдельных переключателя для каждого из возвратно-поступательно движущегося ножа 7 и вращающегося элемента 4.
Узел 5 обрезки предпочтительно включает в себя ограждение 20 для ножа, которое имеет ножку 20а, проходящую от корпуса, и предпочтительно имеет лапку 20b, проходящую от удаленного конца ножки 20а, и которое окружает возвратно-поступательно движущийся нож 7 и при этом по-прежнему обеспечивает возможность срезания ворса возвратно-поступательно движущимся ножом 7 на траектории его перемещения. Ограждение 20 для ножа предпочтительно частично окружает нож 7 так, что нож 7 будет по меньшей мере частично открыт или доступен в направлении, обращенном в направлении перемещения по поверхности ткани. Когда узел 7 обрезки используется и удерживается в положении, показанном на фиг.2, лапка 20b может быть расположена у поверхности F изделия из ткани для поддержания постоянного расстояния между возвратно-поступательно движущимся ножом 7 и изделием F из ткани для гарантирования того, что только волокна или ворс L, которые (-й) выступают (-ет) над поверхностью ткани за определенное расстояние, будут (-ет) срезаны (срезан) возвратно-поступательно движущимся ножом 7. Следовательно, ограждение 20 для ножа предотвращает чрезмерное удаление волокон, которое в противном случае вызвало бы повреждение поверхности F ткани.
Следует понимать, что вследствие относительных положений вращающегося элемента 4 и узла 5 обрезки они должны быть подведены к поверхности F ткани независимо и отдельно друг от друга. Фиг.1 показывает устройство 1 в первой ориентации, которое расположено относительно поверхности F ткани так, что вращающийся элемент 4 может обеспечивать сбор ворса с поверхности и его перемещение в камеру 6 для сбора, а также срезание и удаление менее плотных волокон. Для использования узла 5 обрезки устройство 1 должно быть переориентировано в положение, показанное на фиг.2, относительно поверхности F ткани так, что теперь узел 5 отрезки может быть использован для срезания труднее поддающихся удалению и более плотных волокон перед использованием вращающегося элемента 4 для сбора срезанных волокон с поверхности F ткани.
Фиг.3 и 4 показывают альтернативный вариант осуществления, который аналогичен варианту осуществления по фиг.1 и 2 за исключением конструкции приводного механизма 8. В данном варианте осуществления предпочтительно используется, электродвигатель 21, имеющий два приводных вала. Электродвигатель имеет первый вал 21а и второй вал 21b, которые проходят от противоположных сторон электродвигателя 21. Первый вал 21а образует первую часть основного приводного вала 10, и вращающийся элемент 4 предпочтительно присоединен к удаленному концу первого вала 21а. Возвратно-поступательно движущийся нож 7, имеющийся в узле 5 отрезки, предпочтительно присоединен к удаленному концу второй части 21b основного приводного вала 10 посредством преобразующего соединения 19, предназначенного для преобразования вращательного движения второй части 21b в поступательное или возвратно-поступательное движение ножа 7 узла 5 обрезки.
В еще одном не проиллюстрированном варианте осуществления каждый из вращающегося элемента 4 и возвратно-поступательно движущегося ножа 7 предпочтительно приводится в движение посредством электродвигателя, специально предназначенного для него, при этом каждый из них имеет свой собственный приводной вал. В этом случае каждый электродвигатель предпочтительно имеет собственный переключатель, так что возвратно-поступательно движущийся нож 7 и вращающийся элемент 5могут быть включены и выключены независимо друг от друга.
Вышеприведенные варианты осуществления, подобные описанным, являются только иллюстративными и не предназначены для ограничения технических подходов по настоящему изобретению. Несмотря на то, что настоящее изобретение описано подробно со ссылкой на предпочтительные варианты осуществления, специалистам в данной области техники будет понятно, что технические подходы по настоящему изобретению могут быть модифицированы или аналогичным образом заменены без отхода от сущности и объема технических подходов по настоящему изобретению, при этом они также будут находиться в пределах объема охраны, обеспечиваемого формулой настоящего изобретения. В формуле изобретения слово «содержащий» не исключает других элементом или этапов, и неопределенный артикль ʺaʺ или ʺanʺ не исключает множества. Любые ссылочные позиции в формуле изобретения не следует рассматривать как ограничивающие объем.