ОБРАБОТКА ТЕКСТИЛЬНОГО ИЗДЕЛИЯ
TEXTILE PRODUCT TREATMENT

Данная заявка представляет собой заявку на национальной фазе США в соответствии с параграфом 371 раздела 35 Свода законов США международной заявки № PCT/IB2013/059649, поданной 25 октября 2013 года, которая заявляет приоритет международной заявки № PCT/CN2012/084023, поданной 2 ноября 2012 года. Эти заявки настоящим включены в данный документ посредством ссылки.
Область техники, к которой относится изобретение
Данное изобретение относится к устройству и способу обработки текстильного изделия таким образом, что оно имеет характерный запах, обычно ассоциированный с текстильными изделиями, которые были подвергнуты воздействию естественного солнечного света.
Предпосылки создания изобретения
Традиционные процессы стирки предметов одежды, как то в стиральных машинах, не могут удалять всю нежелательную грязь, запахи и организмы, такие как бактерии. Кроме того, сушка предметов одежды в закрытом пространстве, таком как внутри дома, ограничена и может привести к неприятным запахам, сырости и плесени.
Предпочтительна сушка и/или подвергание предметов одежды воздействию прямого и естественного солнечного света, поскольку она оставляет предмет одежды с ощущением свежести и уникальными характеристиками, которые не могут быть достигнуты иначе. Характеристики, которые получены в результате воздействия естественного солнечного света на одежду, считаются приятными и желательными и включают в себя характерный запах, который может называться «ароматом солнечного сияния».
Однако, если локальное окружение не подходящее, тогда может быть невозможным развешивание предметов одежды на прямом солнечном свете. Например, невозможно развешивать предметы одежды на улице, если погода сырая, ветреная или холодная, или если местное загрязнение воздуха является недопустимым. Кроме того, некоторые люди могут не иметь доступа к соответствующим уличным площадкам. В таких ситуациях пользователи должны или использовать сушильную машину для одежды (например, патент США 2660806), или развешивать предметы одежды на веревках или вешалке в помещении. Однако ни один из этих способов не дает в результате предметы одежды, имеющие различимый характерный запах предмета одежды, который был высушен при солнечном свете.
Краткое описание настоящего изобретения
Задачей изобретения является обеспечение способа и устройства обработки текстильного изделия, которое в значительной степени уменьшает или устраняет вышеупомянутые проблемы, и которое придает предметам одежды характерный запах, который обычно ассоциируется с воздействием на такие предметы одежды естественного солнечного света.
Предмет одежды, подвергаемый воздействию естественного солнечного света, будет подвергаться воздействию света в широком диапазоне длин волн, но было определено, что тот свет, который отвечает за образование желаемого эффекта и который придает предметам одежды желаемый аромат солнечного сияния, это свет в пределах ультрафиолетовых участков электромагнитного спектра. Следовательно, настоящее изобретение относится к облучению текстильных изделий ультрафиолетовым светом заданного диапазона длин волн.
В соответствии с настоящим изобретением обеспечивается способ обработки текстильного изделия таким образом, что оно имеет характерный запах, обычно ассоциированный с предметами одежды, которые были подвергнуты воздействию естественного солнечного света, причем способ содержит расположение подлежащего обработке текстильного изделия в камере и облучение упомянутого текстильного изделия, расположенного в упомянутой камере, ультрафиолетовым светом с длиной волны между 280 нм и 320 нм и длиной волны между 320 нм и 400 нм, и так, что оно подвергается заданной энергетической экспозиции.
e
Радиометрическая величина «энергетическая экспозиция» является произведением облученности E плоскости изображения и времени воздействия и обеспечивает накопленное количество энергии падающего «света» на площади поверхности:
e
e
H = E ⋅ t,
e
2
где H - энергетическая экспозиция (Джоулей на квадратный метр (Дж/м));
e
2
E - облученность (Ватт на квадратный метр (Вт/м)), также обычно называемая интенсивностью;
t - время воздействия (в секундах).
Ультрафиолетовый свет с определенной длиной волны и имеющий заданную энергетическую экспозицию будет снабжать текстильное изделие приятным характерным запахом, подобным тому, который получен в результате воздействия естественного солнечного света на предметы одежды.
Ультрафиолетовый свет с длиной волны менее 280 нм будет в большей степени взаимодействовать с текстильным изделием и может вызвать выцветание и порчу текстильного изделия без получения характерного запаха. Свет с длиной волны более 400 нм (до примерно 700 нм) находится в видимом спектре и взаимодействует в меньшей степени с изделием и, следовательно, также не способствует образованию желаемого запаха.
Можно использовать эту искусственную обработку более эффективным образом, чем достигнуто за счет естественного солнечного света, поскольку условия являются более управляемыми и могут быть оптимизированы. Излучение солнца меняется с течением времени и не всегда эффективно, тогда как искусственную обработку можно регулировать для поддержания предпочтительных условий в течение требуемого периода времени. Следовательно, при правильном подборе интенсивности также возможно получение требуемого характерного запаха в течение более короткого периода времени, чем фактический период сушки выстиранного белья на солнце.
Ультрафиолетовый свет с разной длиной волны может оказывать разные влияния на текстильное изделие. Следовательно, для гарантирования отвечающей требованиям эффективности и предотвращения повреждения или порчи текстильного изделия, интенсивность ультрафиолетового света должна регулироваться в зависимости от длины волны. Следовательно, необходимо будет соответствующим образом регулировать время обработки. Для более эффективного образования характерного запаха предпочтительно сочетание отношения интенсивностей ультрафиолетового света с длиной волны между 280 нм и 320 нм и ультрафиолетового света с длиной волны между 320 нм и 400 нм, изменяющееся в диапазоне между 1:2 и 1:30. Более выгодно можно использовать отношение между 1:4 и 1:30.
2
Установлено, что минимальная энергетическая экспозиция, которая является произведением интенсивности и времени, 12 кДж/мна текстиль является достаточной. Это означает, что использование более низкой интенсивности будет требовать более длительного времени обработки, тогда как использование более высокой интенсивности будет обеспечивать более короткое время обработки. Измерение интенсивности, а также энергетической экспозиции может быть легко сделано при помощи спектрометра на основе ПЗС-матрицы (ПЗС - прибор с зарядовой связью).
2
2
Предпочтительно заданная энергетическая экспозиция составляет по меньшей мере 12 кДж/м. Более предпочтительно заданная минимальная экспозиция составляет по меньшей мере 18 кДж/м.
Предпочтительно, текстильное изделие также должно быть сухим в конце процесса обработки. Если текстиль влажный, молекулы захватываются водой и нелегко выходят наружу в атмосферу. Следовательно, характеристики и запах, как полученные при сушке на солнце, могут быть не воспринимаемыми пользователями. Но, что касается сухого текстиля, молекулы могут легко выходить наружу и распространяться в ближайшее окружение. Сухость текстиля будет зависеть от относительной влажности воздуха, но обычное содержание влаги по массе 10% или менее является достаточным для обеспечения эффекта.
2
2
Одним типичным примером является обработка предмета одежды из хлопчатобумажной ткани УФ светом с длиной волны 280-400 нм в течение периода 30 минут, при интенсивности 15 В/м для достижения энергетической экспозиции 27 кДж/м. В этом примере запах на хлопчатобумажной ткани легко распознаваем пользователями как запах, который подобен тому, который получается в результате сушки при естественном солнечном свете.
Способ может дополнительно содержать этап обеспечения озона в окрестностях упомянутого обрабатываемого изделия с концентрацией между 0,02 и 0,2 частей на миллион.
Озон с небольшой концентрацией в окрестностях текстильного изделия, в то время как изделие подвергается воздействию ультрафиолетового света, действует в качестве катализатора для ускорения фотохимической реакции, приводя к более короткому времени обработки, необходимому для образования характерного аромата солнечного сияния по сравнению с обработкой только с помощью ультрафиолетового облучения.
В соответствии с первым вариантом осуществления изобретения обеспечивается устройство обработки текстильного изделия для снабжения текстильного изделия характерным запахом, обычно ассоциированным с текстильными изделиями, которые были подвергнуты воздействию естественного солнечного света, содержащее камеру для приема подлежащего обработке текстильного изделия и ультрафиолетовую лампу для облучения изделия ультрафиолетовым светом с длиной волны между 280 нм и 320 нм и с длиной волны между 320 нм и 400 нм. Также может быть предусмотрен контроллер так, что он выполнен с возможностью управления ультрафиолетовой лампой таким образом, что текстильное изделие подвергается заданной энергетической экспозиции.
2
2
Предпочтительно, заданная энергетическая экспозиция составляет по меньшей мере 12 кДж/м, но более предпочтительно, она составляет по меньшей мере 18 кДж/м.
Контроллер выполнен с возможностью управления одной или более ультрафиолетовыми лампами для облучения упомянутого текстильного изделия ультрафиолетовым светом с длиной волны между 280 нм и 320 нм и длиной волны между 320 нм и 400 нм. Изделие может облучаться светом с разными длинами волн одновременно или последовательно друг за другом. Например, предметы одежды могут подвергаться воздействию ультрафиолетового света с одной длиной волны в течение первого заданного периода времени и затем подвергаться воздействию ультрафиолетового света со второй длиной волны в течение второго заданного периода времени.
Контроллер может быть выполнен с возможностью управления ультрафиолетовой лампой таким образом, что отношение интенсивностей между ультрафиолетовым светом с длиной волны между 280 нм и 320 нм и ультрафиолетовым светом с длиной волны между 320 нм и 400 нм составляет между 1:2 и 1:30. Предпочтительно, отношение интенсивностей может составлять между 1:4 и 1:30.
Предпочтительно, контроллер выполнен с возможностью выключения ультрафиолетовой лампы, как только достигается требуемая энергетическая экспозиция. Это снижает энергопотребление и, таким образом, делает устройство более эффективным. Это также гарантирует образование характерного запаха солнечного сияния.
В некоторых вариантах осуществления камера содержит впускное отверстие и выпускное отверстие, и предусматривается по меньшей мере один вентилятор для втягивания воздуха в камеру через впускное отверстие и вытягивания воздуха из камеры через выпускное отверстие. Это влияет на обработку предметов одежды, которые размещены в окрестностях устройства. Например, устройство может быть размещено в гардеробной таким образом, что воздух, выходящий из устройства, циркулирует вокруг предметов одежды, размещенных в гардеробной, и придает им некоторый желаемый характерный запах.
Устройство может содержать плазменный или ионный генератор, так что заряженные частицы распределяются в окружающей устройство области в воздухе, выходящем из камеры через выпускное отверстие. Это обладает эффектом, заставляющим ароматные молекулы заряжаться и лучше прикрепляться к текстильному изделию, приводя к стойкому аромату.
Устройство может дополнительно содержать генератор озона для обеспечения камеры озоном.
Генератор озона может быть выполнен с возможностью образования концентрации озона между 0,02 и 0,2 частей на миллион, чтобы ускорить образование характерного запаха. Может быть предусмотрен вентилятор или другое устройство для обеспечения конвекционных потоков в камере для распределения озона в камере.
Озон с небольшой концентрацией в камере в окрестностях текстильного изделия, в то время как ультрафиолетовый свет облучает изделие, действует в качестве катализатора для ускорения фотохимической реакции, приводя к более короткому времени обработки, необходимому для образования «аромата солнечного сияния» по сравнению с обработкой только ультрафиолетовым облучением.
Выпускное отверстие может содержать фильтр для удаления озона из воздуха, выходящего из камеры через выпускное отверстие. Это предотвращает выход наружу из камеры любого вредного остаточного озона. В некоторых вариантах осуществления камера может содержать дверь и замок с таймером для предотвращения открытия двери в течение заданного периода времени до тех пор, пока не завершится обработка. Это также дает возможность для распада любого остаточного озона и предотвращает его выход в атмосферу.
Устройство может дополнительно содержать нагреватель для нагрева упомянутого текстиля или воздуха внутри камеры. В качестве варианта также может быть использован инфракрасный нагреватель.
Это может быть предусмотрено для воспроизведения эффектов сушки при подвергании изделия воздействию естественного солнечного света. Тепло от нагревателя будет сушить изделие, в то время как ультрафиолетовый свет будет придавать изделию запах, подобный запаху высушенного на солнце выстиранного белья.
Камера может содержать впускное отверстие и выпускное отверстие, и по меньшей мере один вентилятор, выполненный с возможностью втягивания воздуха в камеру через впускное отверстие и вытягивания воздуха из камеры через выпускное отверстие.
Вентилятор и отверстия образуют поток воздуха через камеру, который гарантирует, что озон внутри камеры распределяется равномерно. Кроме того, поток воздуха может нагреваться, или для нагрева изделия может быть предусмотрен инфракрасный нагреватель. Нагретый поток воздуха эффективен для сушки влажного текстильного изделия, а также для выполнения испарения воды из камеры, гарантируя, что влажность внутри камеры не препятствует дальнейшей сушке.
Внутренняя часть камеры может содержать множество отражающих ультрафиолетовые лучи поверхностей, которые имеют коэффициент отражения ультрафиолетовых лучей 80% или выше.
Отражающие ультрафиолетовые лучи поверхности будут увеличивать эффективность обработки ультрафиолетовым светом, поскольку любой свет, который не взаимодействует непосредственно с текстильным изделием, может отражаться однажды или несколько раз, пока он не упадет на изделие. Следовательно, большая часть света, излучаемого ультрафиолетовой лампой, будет падать на изделие, уменьшая потребляемые мощности лампы. В ситуации, когда множество предметов одежды размещено в устройстве, важным для управления становится расстояние между предметами одежды, чтобы гарантировать, что все еще достаточное ультрафиолетовое излучение может достигать поверхностей предметов одежды в промежутке между ними. Следовательно, между предметами одежды необходимо минимальное расстояние 3 см, а предпочтительно минимальное расстояние 5 см.
Кроме того, чтобы гарантировать, что ультрафиолетовое облучение будет иметь хороший охват при падении на предметы одежды в камере, или расположение и ориентация предмета одежды могут быть сделаны регулируемыми, или источник ультрафиолетового излучения может быть сделан регулируемым посредством перемещения ламп или отражателей. Перемещение предмета одежды, лампы или отражателя может следовать по заданному маршруту, так что каждый предмет одежды будет иметь достаточную энергетическую экспозицию для образования «аромата солнечного сияния» во время рабочего цикла устройства.
Выпускное отверстие может содержать фильтр, выполненный с возможностью удаления озона из воздуха, выходящего из камеры через выпускное отверстие.
В соответствии с другим аспектом изобретения предусматривается устройство обработки текстильного изделия для придания текстильному изделию характерного запаха, обычно ассоциированного с текстильными изделиями, которые были подвергнуты воздействию естественного солнечного света, причем упомянутое устройство располагается в пространстве, таком как гардеробная, в котором размещено подлежащее обработке текстильное изделие, причем устройство содержит контроллер, ультрафиолетовую лампу для облучения воздуха в устройстве ультрафиолетовым светом с длиной волны между 280 нм и 320 нм и длиной волны между 320 нм и 400 нм и вентилятор для образования потока воздуха через устройство, так что облученный воздух подается в камеру, причем контроллер выполнен с возможностью управления ультрафиолетовой лампой таким образом, что воздух, проходящий через устройство, подвергается заданной энергетической экспозиции.
Вышеупомянутый аспект изобретения может включать в себя многие из предпочтительных признаков первого аспекта изобретения, выявленных здесь. Устройство в соответствии со вторым аспектом может также не иметь оборудования для размещения предметов одежды в нем и, тем самым, обрабатывать только воздух, который протекает через него. В качестве альтернативы, может быть возможным размещение в устройстве нескольких предметов одежды, так что эти предметы одежды обрабатываются непосредственно тогда, когда другие предметы одежды в окрестностях устройства обрабатываются опосредованно, в результате прохождения воздуха через данное устройство. Для максимизации эффекта обработанного воздуха, проходящего через устройство, оно может идеально подходить и соответствовать по размерам для размещения в гардеробной или шкафу, так что обработанный воздух, выпускаемый из устройства, циркулирует вокруг предметов одежды, развешанных или размещенных в этом шкафу, а не просто выходит наружу в окружение. Однако предусмотрено, чтобы устройство могло размещаться в комнате так, чтобы обработанный воздух циркулировал по всей комнате, тем самым обрабатывая текстиль в целой комнате.
Эти и другие аспекты изобретения будут очевидны из описанные далее вариантов осуществления и разъяснены со ссылкой на них.
Краткое описание чертежей
Варианты осуществления изобретения будут описаны только в качестве примера со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых:
Фигура 1 изображает схематическое представление способа обработки текстильного изделия в соответствии с одним аспектом изобретения;
Фигура 2 изображает устройство обработки предмета одежды, применяющее способ по фигуре 1;
Фигура 3 изображает альтернативный вариант осуществления изобретения, в котором образуется поток воздуха в замкнутом пространстве; и
Фигура 4 изображает расположенное в гардеробной устройство по фигуре 3 для обработки предметов 1 одежды в этой гардеробной.
Подробное описание вариантов осуществления
Желательно обрабатывать предметы одежды в пространстве контролируемого доступа для снабжения их характерным запахом, подобным тому, который получается в результате подвергания предметов одежды воздействию естественного солнечного света. Обработка может также включать в себя процесс сушки для обработки влажных предметов одежды, таких как те, которые недавно выстираны. Таким образом, предметы одежды могут обрабатываться в любое время и обработка не зависит от любых условий окружающей среды, таких как погода.
Предмет одежды, подвергаемый воздействию естественного солнечного света, будет подвергаться воздействию света в широком диапазоне длин волн, но было определено, что тот свет, который отвечает за образование желаемого эффекта и который снабжает предметы одежды желаемым ароматом солнечного сияния, это свет в пределах ультрафиолетовых участков электромагнитного спектра. Следовательно, настоящее изобретение относится к облучению текстильных изделий ультрафиолетовым светом заданного диапазона длины волны.
Фигура 1 изображает схематическое представление способа освежения текстильного изделия из предмета одежды или полотна 1. Способ включает в себя образование ультрафиолетового света 2, который направляется на предмет 1 одежды. Ультрафиолетовый (УФ) свет 2 образуется из источника, такого как лампа 3, которая образует свет в конкретном диапазоне длин волн и с конкретной заданной интенсивностью, который имитирует эффекты воздействия на предмет одежды прямого солнечного света, для придания предмету одежды характерного запаха.
В частности, ультрафиолетовый свет 2 может быть образован с длиной волны между 280 нм и 400 нм. Этот спектр УФ света был выявлен как наиболее эффективный для образования желаемого эффекта, когда предметы одежды подвергаются его воздействию. Энергетическая экспозиция УФ света, облучающего предмет 1 одежды, также является значимой.
e
Радиометрическая величина «энергетическая экспозиция» является произведением облученности E плоскости изображения и времени воздействия и обеспечивает накопленное количество энергии падающего «света» на площади поверхности:
e
e
H = E ⋅ t,
e
2
где H-энергетическая экспозиция (Джоулей на квадратный метр (Дж/м));
e
2
E - облученность (Ватт на квадратный метр (Вт/м)), также обычно называемая интенсивностью;
t - время воздействия (в секундах).
2
2
2
В одном примере величина УФ энергетической экспозиции может составлять порядка 27 кДж/м поверхности предмета одежды, подвергаемого воздействию УФ света. Однако минимальная энергетическая экспозиция предпочтительно составляет 12 кДж/м или более предпочтительно 18 кДж/м. Энергетическая экспозиция будет изменяться в зависимости от нескольких факторов, включая интенсивность применяемого УФ света 2, время обработки, а также размер и тип обрабатываемого предмета 1 одежды. Следовательно, наиболее целесообразно рассматривать соотношение между интенсивностью применяемого УФ света и временем обработки, в течение которого он облучает.
Может быть применен более узкий спектр УФ света. Например, УФ свет с длиной волны между 280 нм и 320 нм и между 320 нм и 400 нм. Предметы одежды могут подвергаться воздействию УФ света с длиной волны между 280 нм и 320 нм в течение первого заданного периода времени и УФ света с длиной волны между 320 нм и 400 нм в течение второго заданного периода времени. Если длина волны УФ света сочетается таким образом, тогда интенсивность также должна изменяться, принимая во внимание разные взаимодействия между УФ светом 2 и предметом 1 одежды. Обычно интенсивность УФ света в диапазоне 320 нм - 400 нм предпочтительно выше интенсивности УФ света в диапазоне 280 нм - 320 нм. Отношение между интенсивностями, предпочтительными для диапазонов длин волн (280 нм - 320 нм):(320 нм - 400 нм) будет составлять между 1:2 и 1:30. Это отношение является более выгодным от 1:4 до 1:30. Причина состоит в том, что УФ свет с разными длинами волн взаимодействует иначе с предметом одежды и создает другой эффект. Изменение длины волны и интенсивности будет изменять влияние на предмет одежды и протяженность, на которой предмет одежды имеет одинаковые характеристики и, более конкретно, характерный запах, который получается в результате воздействия на предмет одежды солнечного света.
Длина волны и интенсивность УФ света 2 могут регулироваться, чтобы соответствовать конфигурации источника 3 УФ света, предмету 1 одежды и пространству 4, в котором происходит обработка. Можно использовать эту искусственную обработку более эффективным образом, чем достигнуто с помощью естественного солнечного света, поскольку условия более управляемы и могут быть оптимизированы. Излучение солнца изменяется с течением времени и не всегда является эффективным, тогда как искусственная обработка может регулироваться для поддержания предпочтительных условий в течение требуемого периода времени. Следовательно, при правильном подборе интенсивности также возможно достижение требуемого характерного запаха в течение более короткого периода времени, чем фактический период сушки выстиранного белья на солнце.
Использование УФ света за пределами вышеописанных диапазонов может привести к созданию нежелательного едкого запаха. Использование УФ света с меньшей длиной волны (<280 нм) приводит к гораздо большему взаимодействию с предметом одежды и образованию нежелательного запаха. Меньшие длины волн УФ света могут чрезмерно ухудшить материал предмета одежды и создать неприятный запах гари. Кроме того, УФ свет с меньшей длиной волны (<280 нм) также вызывает осветление и обесцвечивание красителей, порчу и повреждение. Свет с длиной волны более 400 нм (до около 700 нм) находится в видимом спектре и будет оказывать небольшое влияние на предмет одежды и не будет взаимодействовать с предметом одежды требуемым образом.
3
В другом варианте осуществления способа, изображенного на фигуре 1, одновременно с подверганием воздействию УФ света 2, предмет 1 одежды также подвергается воздействию воздуха 5 с более высокой концентрацией озона (O), чем в окружающей среде. Было доказано, что озон действует в качестве фотокатализатора таким образом, что присутствие небольшой концентрации озона, в то время как УФ свет 2 взаимодействует с предметом 1 одежды, увеличивает скорость, с которой образуется желаемый характерный запах. В частности, концентрация озона в воздухе 5, окружающем предмет одежды, должна составлять между 0,02 и 0,2 частей на миллион (ppm).
2
Озон весьма сильный окислитель и опасен для людей даже при относительно низких концентрациях. Следовательно, эта обработка должна осуществляться в замкнутой среде 4 и выпуск озона в окружающую область должен быть управляемым. Устройство для выполнения этого будет описано более подробно далее. Озон имеет период полураспада около 30 минут на уровне моря, прежде чем он распадется на дикислород (O). Кроме того, озон является сильным окисляющим веществом, так что он будет реагировать с другими веществами, если он войдет в контакт с ними. Следовательно, концентрация озона в воздухе будет естественно падать, как только прекратится выработка озона. Однако остаточный озон может быть удален из воздуха 5 в замкнутом пространстве 4 в конце цикла обработки, как объяснено более подробно позже. Предмет 1 одежды может быть обеспечен обогащенным озоном воздухом в виде потока воздуха 6, который проходит над предметом 1 одежды, в то время как УФ свет 2 взаимодействует с предметом 1 одежды.
Способ, описанный со ссылкой на фигуру 1, может быть приспособлен для сушки влажного предмета одежды как части процесса обработки. Если способ используется для сушки предмета 1 одежды, тогда поток воздуха 6, перемещающегося над предметом одежды, может быть нагрет. В качестве альтернативы или дополнительно, инфракрасное излучение (не показано) может быть образовано и направлено на влажный предмет 1 одежды для нагрева и испарения воды. Поток воздуха может втягиваться из окружающей атмосферы и выбрасываться в нее с осуществлением испарения водяного пара с предмета 1 одежды и предотвращения высокой влажности в окрестностях предмета одежды, которая препятствовала бы дальнейшему испарению и была бы вредной для процесса сушки.
Способ, описанный со ссылкой на фигуру 1, может использоваться для образования характерного запаха, ассоциированного с воздействием на предметы одежды прямого солнечного света, с помощью использования УФ света 2. Также для ускорения обработки может быть предусмотрен озон. Кроме того, способ может включать в себя обеспечение потока нагретого воздуха 6 и/или непосредственно нагрев предмета 1 одежды, тем самым влажный предмет одежды сушится, а также обрабатывается.
Фигура 2 изображает устройство 7 обработки изделия, такого как предмет 1 одежды, которое применяет способ, описанный со ссылкой на фигуру 1. Устройство 7 воспроизводит эффект воздействия естественного солнечного света на одежду для образования характерного запаха и может дополнительно использоваться для сушки влажного предмета 1 одежды.
Устройство 7 включает в себя камеру 8, которая ограничивает замкнутое внутреннее пространство 4, в котором может быть размещен по меньшей мере один предмет 1 одежды. Камера 8 может иметь отверстие (не показано), которое является закрываемым, например, при помощи навесной двери или механической застежки, так что камера 8 может открываться для перемещения предметов 1 одежды во внутреннюю часть 4 камеры 8 и из нее. Предмет 1 одежды может быть подвешен в камере 8, как показано на фигуре 1, на вешалку 9 или подобное приспособление таким образом, что предмет 1 одежды висит свободно, а воздух может перемещаться и протекать вокруг и внутри предмета 1 одежды. Камера может содержать автономную жесткую конструкцию или гибкую конструкцию, подобную пакету, которая подвешивается для расширения внутреннего пространства. В качестве альтернативы, камера может содержать гибкую оболочку, подвешенную на жесткую раму.
2
2
Устройство 7 включает в себя по меньшей мере один источник ультрафиолетового (УФ) света 2, такой как УФ лампа 3, расположенная в камере 8, для облучения УФ светом 2 обрабатываемого предмета 1 одежды. Как объяснено ранее, в результате взаимодействия между УФ светом 2 и предметом 1 одежды будет образовываться характерный запах в предмете одежды, который воспроизводит характеристики, выявленные в предметах одежды, которые подвергались воздействию естественного солнечного света. Длина волны УФ света 2, излучаемого УФ лампой 3, составляет между 280 нм и 320 нм в течение первого заданного периода времени и между 320 нм и 400 нм в течение второго заданного периода времени. Как объяснено ранее, интенсивность, с которой работает лампа 3, будет изменяться в зависимости от длины волны излучаемого УФ света 2, а также площади поверхности обрабатываемого предмета 1 одежды и внутреннего размера камеры 8. Однако УФ энергетическая экспозиция должна составлять примерно 12 кДж/м, а предпочтительно 18 кДж/м. Также целесообразно рассматривать отношение между разными интенсивностями УФ лампы 3, работающей в диапазонах длин волн 280 нм - 320 нм и 320 нм - 400 нм. Это отношение может составлять между 1:2 и 1:30, более предпочтительно между 1:4 и 1:30.
Как показано на фигуре 2, этот пример имеет две УФ лампы 3, расположенные в камере 8 на боковых стенках 10. Однако, если камера 8 была сделана из прозрачного материала, тогда УФ лампы 3 могут быть размещены за пределами камеры 8 и расположены для облучения предмета 1 одежды внутри нее УФ светом 2 через стенки прозрачной камеры 8. Кроме того, УФ лампы 3 могут быть размещены в любом местоположении в камере 8 при условии, что они облучают предмет 1 одежды УФ светом 2 и, предпочтительно, непосредственно облучают предмет 1 одежды как можно больше.
3
4
Для увеличения количества предметов 1 одежды, которые облучаются УФ лампами 3, внутренняя часть камеры 8 может предусматривать отражающие УФ свет поверхности (не показаны), такие как зеркальные (например, использующие алюминий) или белые поверхности (например, использующие CaCO или BaSO), которые имеют коэффициент отражения УФ света 80% или выше. Таким образом, излучаемый УФ лампами 3 УФ свет 2, который не падает непосредственно на предмет 1 одежды, будет отражаться внутри камеры 8 до взаимодействия с предметом 1 одежды. Это увеличит интенсивность УФ света 2, который взаимодействует с предметом 1 одежды, без необходимости увеличения мощности УФ ламп 3.
В ситуации, когда множество предметов одежды размещено в устройстве, важным для управления становится расстояние между предметами одежды, чтобы гарантировать, что все еще достаточное ультрафиолетовое облучение может достигать поверхностей предметов одежды в промежутке между ними. Следовательно, между предметами одежды необходимо минимальное расстояние 3 см, и предпочтительно минимальное расстояние 5 см.
Кроме того, чтобы гарантировать, что ультрафиолетовое облучение будет иметь хороший охват при падении на предметы одежды в камере, или расположение и ориентация предмета одежды могут быть сделаны регулируемыми, или источник ультрафиолетового излучения может быть сделан регулируемым посредством перемещения ламп или отражателей. Перемещение предмета одежды, лампы или отражателя может следовать по заданному маршруту, так что каждый предмет одежды будет иметь достаточную энергетическую экспозицию для образования «аромата солнечного сияния» во время рабочего цикла устройства.
Камера 8 также содержит по меньшей мере одно впускное отверстие 11 и по меньшей мере одно выпускное отверстие 12, и во время использования камера 8 закрыта, так что внутренняя часть 4 камеры 8 является герметизированным пространством, за исключением впускного и выпускного отверстий 11, 12. В данном варианте осуществления устройство имеет два впускных отверстия 11, расположенных в нижней части камеры 8, и два выпускных отверстия 12, расположенных в верхней части камеры 8. Впускные отверстия 11 и/или выпускные отверстия 12 могут быть снабжены вентилятором 13, который втягивает воздух через впускные отверстия 11 во внутреннюю часть 4 камеры 8 на предмет 1 одежды в камере 8, а затем вытягивает воздух из выпускного отверстия 12. Таким образом, обеспечивается постоянная струя свежего воздуха 6 из-за пределов камеры 8 на предмет 1 одежды. Кроме того, когда устройство 7 используется для сушки предмета 1 одежды, важно, чтобы поток воздуха 6 выходил из камеры 8 таким образом, чтобы водяной пар также удалялся из внутренней части 4 для управления влажностью. На выпускном отверстии 12 также может быть предусмотрен влагоотделитель или конденсатор (не показан) с тем, чтобы вода удалялась из воздуха для предотвращения увеличения влажности атмосферы, окружающей устройство.
Устройство также может включать в себя нагреватель 14, расположенный во впускных отверстиях 11 или рядом с ними в нижней части камеры 8, так что нагревается воздух 15, входящий в камеру 8 через впускные отверстия 11. Таким образом, нагретый воздух 6 циркулирует в камере 8, и он будет сушить любой обрабатываемый влажный предмет 1 одежды. Нагреватель 14 воздуха может работать отдельно от других элементов камеры 8, так что использование нагревателя 14 является необязательным. Например, нагреватель 14 может приводиться в действие, если устройство 7 используется для сушки предмета 1 одежды, а затем отключаться, если устройство 7 используется для обработки уже сухого предмета 1 одежды. Нагреватель 14 воздуха может быть электрическим.
3
В качестве альтернативы или дополнительно, внутренняя часть 4 камеры 8 может быть снабжена инфракрасной (ИК) лампой 16, работающей в ближней, средней и/или дальней областях инфракрасного спектра между 0,7 мкм и 1000 мкм. ИК лампа 16 непосредственно облучает и, следовательно, нагревает предмет 1 одежды, что заставляет воду в предмете 1 одежды испаряться в виде водяного пара, который удаляется из камеры 8 в воздушном потоке 6 через выпускное отверстие 12. ИК лампа 16 может использоваться, когда устройство 7 применяется для сушки предмета 1 одежды, но ИК лампа 16 не является необходимой для образования желаемого характерного запаха на уже сухих предметах одежды. ИК лампа 16 может быть с электропитанием, а переключатель, приводимый в действие пользователем, или контроллер могут управлять моментом, когда инфракрасная лампа 16 включается, и при какой мощности она работает. Устройство 7 также может включать в себя средство генерации озона, которое образует озон (O) и направляет его в струю воздуха 6, перемещающегося по предмету 1 одежды. Как объяснено ранее, озон является сильным окислителем и, следовательно, ускоряет образование желаемого характерного запаха в результате взаимодействия УФ света 2 с предметом 1 одежды. Устройство 7 может включать в себя генератор 17 озона, выполненный с возможностью испускания озона 18 во впускное отверстие 11 или непосредственно во внутреннюю часть 4 камеры 8, как показано на фигуре 2. Если впускное отверстие 11 снабжается вентилятором 13 для втягивания воздуха через впускные отверстия 11 во внутреннюю часть 4 камеры 8, вентилятор 13 также может втягивать озон, образуемый генератором 17 озона, в камеру через впускное отверстие 11.
Генератор 17 озона может содержать генератор коронного разряда, который включает в себя трубку коронного разряда для ионизации кислорода в окружающем воздухе и получения озона. В качестве альтернативы, генератор озона может быть любым из генератора холодной плазмы, генератора тока для электролиза или электрохимического генератора с графитовым катодом. Генератор озона может быть электрическим, а переключатель, приводимый в действие пользователем, или контроллер могут управлять моментом, когда генератор озона включается.
2
Средство генерации озона должно быть выполнено с возможностью снабжения внутренней части 4 камеры 8 концентрацией озона между 0,02 частей на миллион (ppm) и 0,2 ppm. Требуемая скорость получения озона будет зависеть от величины воздушного потока 6 через камеру 8, а также от размера камеры 8. Озон является крайне реакционно способным и имеет короткий период полураспада, означая, что он не может рассеиваться на значительное расстояние без разложения на дикислород (O). Однако это может быть вредным для здоровья, и для предотвращения любой возможности опасных концентраций озона, выходящего из камеры 8 в окружающую устройство 7 атмосферу, выпускное отверстие(я) 12 камеры 8 должно быть снабжено фильтром 19 для удаления озона из воздуха 20, выходящего из камеры 8. Фильтр 19 может содержать фильтр с активированным углем или фильтр с оксидом металла, который реагирует с любым озоном в воздухе 20, выходящем из камеры 8, с образованием оксидов или дикислорода. В конце использования воздух в камере 8 будет все еще иметь высокую концентрацию озона. Следовательно, в конце цикла обработки перед открытием камеры 8 генератор 17 озона может быть отключен, а выпускной вентилятор может оставаться включенным, так что воздух вытягивается из камеры 8 и через фильтр 19, который удаляет озон. В качестве альтернативы, может быть предусмотрен замок с таймером, так что устройство не может быть открыто до тех пор, пока концентрация озона внутри не упадет до безопасного уровня.
Фигуры 3 и 4 изображают альтернативный вариант осуществления изобретения.
Устройство 21 на фигуре 3 содержит камеру 23, которая ограничивает внутреннее пространство 24, в котором образуется поток воздуха 25. Воздух 32 втягивается во внутреннее пространство 24 через впускное отверстие 26 и выходит из внутреннего пространства 24 через выпускное отверстие 27 в ответ на работу вентилятора 28. Текстильное изделие 29 расположено во внутреннем пространстве 24, а УФ лампа 3 расположена для облучения текстильного изделия 29 УФ светом таким образом, что текстильное изделие 29 снабжается желаемым характерным запахом, как описано ранее.
Текстильное изделие 29 может быть расположено в камере 23 для разделения внутреннего пространства 24 на две разных области, так что воздух 25, проходящий через внутреннее пространство 24, должен проходить через текстильное изделие 29. Следовательно, воздух 31, который выходит из камеры, приносит желаемый характерный запах в окружающую устройство 21 область.
Процесс может включать в себя плазменный или ионный генератор 30 или подобное устройство, которое заставляет воздух 31, выходящий из камеры 23, становиться заряженным. Это имеет эффект, заставляющий ароматные молекулы заряжаться и лучше прикрепляться к другим текстильным изделиям в окрестностях устройства, приводя к стойкому аромату. Устройство дополнительно может быть снабжено нагревателем (не показан), который нагревает воздух при его прохождении через камеру. Таким образом, атмосфера, окружающая устройство и/или предметы одежды, может нагреваться, что пользователь может найти желательным.
Устройство 21 по второму варианту осуществления может быть значительно меньше устройства обработки предметов одежды по первому варианту осуществления, поскольку предметы одежды не нужно размещать внутри устройства. Более конкретно, устройство может использоваться просто для обработки воздуха, проходящего через него, и оно может быть размещено в гардеробной 22 (см. фигуру 4), так что воздух 32 циркулирует вокруг предметов одежды, размещенных в гардеробной 22, и может придавать по меньшей мере некоторые желаемые характеристики этим предметам одежды в дополнении к любым объектам, размещенным в устройстве 21.
Устройство 21 может быть соединено с внешним источником электричества для питания элементов устройства 21. В качестве альтернативы, устройство 21 может питаться от аккумулятора, так что устройство 21 можно легко перемещать в разные местоположения и размещать внутри гардеробных, сушильных шкафов или в небольших пространствах для хранения для образования желаемых свойств и обработки воздуха внутри такого пространства.
В альтернативном варианте осуществления, который не изображен на чертежах, камера 23 устройства 21 по второму варианту осуществления может быть выполнена таким образом, что предметы одежды могут развешиваться на нее. Таким образом, предмет одежды располагается на наружной стороне камеры, и устройство образует воздух с желаемым характерным запахом, который направляется непосредственно на предмет одежды.
Устройство в соответствии с изобретением также может содержать механизм для перемещения предметов одежды в соответствии с заданным маршрутом таким образом, что все предметы одежды полностью подвергаются воздействию УФ света. В качестве альтернативы или дополнительно, УФ лампа или лампы могут перемещаться в соответствии с заданным маршрутом. Если внутренние поверхности камеры покрыты отражающими УФ свет поверхностями, также может быть выгодным предусмотреть механизм, с помощью которого отражающие поверхности могут перемещаться в соответствии с заданным маршрутом. Устройство может быть снабжено средством для развешивания предметов одежды внутри камеры таким образом, что они располагаются на заданном расстоянии друг от друга, и которое может составлять минимум 3 см.
Камера может также иметь по меньшей мере один участок, где пользователь может обладать визуальной уверенностью в том, что сама ультрафиолетовая лампа все еще функционирует. Он может состоять из прозрачной или полупрозрачной области, изготовленной со способностью фильтрации УФ света, так что только видимый свет может проходить через нее. В качестве альтернативы, область может быть снабжена флуоресцентным веществом, которое излучает свет в результате воздействия используемого УФ света. Область обеспечивает интуитивно понятную обратную связь с пользователем, а также устраняет необходимость в дополнительных индикаторных лампах.
Вариант осуществления, описанный со ссылкой на фигуру 2, относится к устройству образования запаха, которое также может использоваться в качестве устройства сушки предметов одежды. Однако следует принимать во внимание, что способ, описанный со ссылкой на фигуру 1, с помощью которого ультрафиолетовый свет излучается на предмет одежды для образования приятных характеристик, получаемых при сушке на солнце, может применяться в любой установке при условии, что присутствует текстильное изделие и требуется солнечный аромат. Например, устройство может быть расположено в гардеробной, сумке для переноски одежды или в других средствах для развешивания одежды и может использоваться для придания желаемых характеристик или «аромата солнечного сияния» этим предметам одежды в окрестностях гардеробной или в сумках для переноски одежды или содержаться в них.
Способ и устройство, описанные со ссылкой на фигуры 1-4, также могут использоваться для обработки изделий, отличных от предметов одежды, например, обивочных или других тканей.
Следует принимать во внимание, что термин «содержащий» не исключает другие элементы или этапы, и неопределенный артикль «a» или «an» не исключает множества. Сам по себе тот факт, что определенные меры перечислены во взаимно разных зависимых пунктах формулы изобретения, не означает, что сочетание этих мер не может быть использовано с преимуществом. Любые ссылочные знаки в формуле изобретения не должны истолковываться как ограничивающие объем формулы изобретения.
Хотя формула изобретения была сформулирована в этой заявке для конкретных сочетаний признаков, следует понимать, что объем раскрытия настоящего изобретения также включает в себя любые новые признаки или любые новые сочетания признаков, раскрытых в данном документе, или явно, или неявно, или любое их обобщение, относится ли оно или нет к одному и тому же изобретению, которое заявлено сейчас в любом пункте формулы изобретения, и уменьшает ли оно или нет любую или все из одних и тех же технических проблем, как делает это первичное изобретение. Таким образом, заявители обращают внимание, что новая формула изобретения может быть сформулирована для таких признаков и/или сочетаний признаков во время рассмотрения настоящей заявки или любой дополнительной заявки, полученной из нее.