JP2010253387A - 吸着剤含浸装置 - Google Patents

Abstract

【課題】被吸着体に対する吸着剤の含浸を十分に、しかも均一に行うことができる吸着剤含浸装置を提供する。
【解決手段】吸着剤含浸装置１０は、被吸着体としてのダストコントロール製品であるモップ１１が収容され回転軸１５を中心に回転する回転筒体１２と、該回転筒体１２内に吸着剤１６を噴霧するノズル１７とを備え、モップ１１が収容された回転筒体１２を回転させながらノズル１７から回転筒体１２内に吸着剤１６を噴霧してモップ１１に吸着剤１６を含浸させる装置である。前記回転筒体１２は、その周壁３４が複数の台形状プレート３５を頂辺３６及び底辺３７が交互に位置するように接合して構成されている。この回転筒体１２は、隣接する台形状プレート３５の接合部に内側へ突出するフィン４１を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、モップ、マット、クロス等のダストコントロール製品のダスト捕集部を構成する繊維に吸着剤を噴霧して含浸させるための吸着剤含浸装置に関するものである。

このダストコントロール製品には鉱物油等の基油、界面活性剤、酸化防止剤、香料などが配合された吸着剤や合成樹脂系油潤滑油剤等が含浸され、対象物を拭いたり、擦り付けたり、空気を通過させたりすることにより、埃、塵、砂などを捕集し、保持するようになっている。そのダストコントロール製品を繰り返し使用した後、再度顧客に貸し出すためには、捕集した埃、塵、砂等を洗濯し、乾燥後吸着剤を含浸させる必要がある。

そのため、吸着剤の吹付装置を用いた吸着剤吹付方法が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。すなわち、ダストコントロール製品を回転ドラム内に多数収納し、回転ドラムを回転軸芯が傾斜した状態で回転させる。さらに、回転方向の高位側の回転ドラム端部であって、回転軸芯よりも上方位置で、かつ回転軸芯を通る垂直線よりも回転方向の前方側へ９０度の範囲で偏倚した位置から吸着剤吹付ノズルにより、斜め下方に吸着剤を噴霧するように構成されている。

特許第４１４３３２１号公報（第１頁、第２頁、図２及び図３）

しかしながら、特許文献１に記載の吸着剤吹付方法に用いられる吸着剤吹付装置では、回転ドラムがその回転軸芯を常に一定方向に傾斜した状態で回転されることから、回転ドラム内のダストコントロール製品が回転軸の回転方向にわずかに移動するだけであり、回転軸芯方向へは低い方へ若干移動するだけでほとんど移動しない。そのため、ダストコントロール製品の動きが少なく、吸着剤の含浸がダストコントロール製品の極一部に限られてしまう。

その上、回転ドラムが一定方向に傾斜していることから、回転ドラム内のダストコントロール製品は低い方へ偏って存在する。このため、特に低い位置に存在するダストコントロール製品は容易に動くことができず、表面部と内奥部とが入れ替わり難くなっている。従って、高い側から吸着剤を吹付ノズルにより吹付けたとしても、ダストコントロール製品自体の動きが少ないので吸着剤がダストコントロール製品の一部にしか吹付けられない。よって、ダストコントロール製品に対する吸着剤の含浸が不足すると同時に、含浸の均一性も損なわれる。

本発明は、このような従来技術に存在する問題点に着目してなされたものであり、その目的とするところは、被吸着体に対する吸着剤の含浸を十分に、しかも均一に行うことができる吸着剤含浸装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、請求項１に記載の吸着剤含浸装置は、被吸着体が収容され回転軸を中心に回転する回転筒体と、該回転筒体内に吸着剤を噴霧するノズルとを備え、被吸着体が収容された回転筒体を回転させながらノズルから回転筒体内に吸着剤を噴霧して被吸着体に吸着剤を含浸させるように構成されている。そして、前記回転筒体は、その周壁が複数の台形状プレートを頂辺及び底辺が交互に位置するように接合して構成されていることを特徴とする。

請求項２に記載の吸着剤含浸装置は、請求項１に係る発明において、前記回転筒体は、隣接する台形状プレートの接合部に内側へ突出するフィンを備えていることを特徴とする。

請求項３に記載の吸着剤含浸装置は、請求項１又は請求項２に係る発明において、前記被吸着体は回転する回転筒体の内周面に沿って上昇し、落下する際にノズルから吸着剤が噴霧されるように構成されていることを特徴とする。

請求項４に記載の吸着剤含浸装置は、請求項１から請求項３のいずれか１項に係る発明において、前記回転筒体は、台形状プレートが交換可能に構成されていることを特徴とする。

請求項５に記載の吸着剤含浸装置は、請求項１から請求項４のいずれか１項に係る発明において、前記ノズルはエア供給配管から供給されたエアにより吸着剤を噴霧するように構成されると共に、回転筒体にはエア抜き孔が設けられていることを特徴とする。

請求項６に記載の吸着剤含浸装置は、請求項１から請求項５のいずれか１項に係る発明において、前記被吸着体は、ダストコントロール製品であることを特徴とする。

本発明によれば、次のような効果を発揮することができる。
請求項１に係る発明の吸着剤含浸装置では、回転筒体はその周壁が複数の台形状プレートを頂辺及び底辺が交互に位置するように接合して構成されている。このため、回転筒体の内周面は一方の側壁側が低くなる部分と他方の側壁側が低くなる部分とが交互に現れる。従って、回転筒体内に収容された被吸着体は、回転筒体の回転に伴って回転方向（周方向）に動くと同時に、内周面上を一方の側壁側に移動したり、他方の側壁側に移動したりして、回転軸方向に繰り返し動く。この結果、そのように周方向及び回転軸方向に動く被吸着体の広い部分に対してノズルから吸着剤が有効に噴霧される。

よって、本発明の吸着剤含浸装置によれば、被吸着体に対する吸着剤の含浸を十分に、しかも均一に行うことができる。

吸着剤含浸装置を示す図であって、（ａ）は平断面図、（ｂ）は左側面図、（ｃ）は正断面図及び（ｄ）は右側面図。 吸着剤含浸装置を示す斜視図。 回転筒体を構成する複数の台形状プレートを接合して形成された周壁を展開して示す展開図。 台形状プレートの接合部に設けたフィンを示す断面図。 （ａ）及び（ｂ）は、ダストコントロール製品であるモップの回転方向を示す斜視図。 吸着剤含浸装置の作用を示すための斜視図。

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１（ａ）〜（ｄ）に示すように、吸着剤含浸装置１０は、被吸着体としてのダストコントロール製品であるモップ１１が収容される回転筒体１２が側壁としての前壁〔図１（ａ）及び（ｃ）の左壁〕及び後壁１４を有する密閉状に形成され、回転軸１５を中心に回転するように構成されている。該回転筒体１２の後壁１４内面中心部には、吸着剤１６を噴霧するためのノズル１７が回転軸１５の延長線上内方へ突出形成されている。前壁１３の中心位置には円板状の密閉式扉１８が一対の蝶番１９により横方向に開閉可能に支持され、取手２０を把持して開閉できるようになっている。なお、前壁１３及び後壁１４の外面には図示しない補強フレームが放射状に設けられている。また、この吸着剤含浸装置１０は図示しない収納ケース内に配置されている。

ダストコントロール製品としては、図５（ａ），（ｂ）に示すようなモップ１１のほか、クロスなどが挙げられる。また、吸着剤１６は、鉱物系油、シリコーン油、脂肪酸エステル油、炭化水素油等の基油に、非イオン性又は陰イオン性の界面活性剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、香料、抗菌剤、防黴剤などを配合したものである。この吸着剤１６は、ダストコントロール製品に対して通常１０〜１５質量％程度含浸される。

図２に示すように、回転筒体１２の後壁１４外面にはチェーン２１が円環状に支持され、モータ２２の回転軸体の周りに設けられたスプロケット２３に噛合し、モータ２２の回転により回転筒体１２が回転軸１５を中心に回転するようになっている。回転筒体１２の回転速度は、通常２０〜４０ｒｐｍ程度に設定される。図１（ｄ）に示すように、後壁１４側に位置する四角枠状の支持枠２４ａ上にはローラ２５ａが回転可能に支持され、このローラ２５ａ上を後壁１４外面のチェーン２１が回転するようになっている。図１（ｂ）に示すように、前壁１３側に位置する支持枠２４ｂ上には一対のローラ２５ｂ，２５ｃが回転可能に支持され、これらのローラ２５ｂ，２５ｃ上を前壁１３上に設けられた円環状の回転支持環２６が従動回転するように構成されている。

図２に示すように、回転筒体１２の後壁１４の後方下部には吸着剤１６を収容する図示しない吸着剤用タンクに接続された計量タンク２７が配設され、該計量タンク２７には吸着剤用配管２８が接続されている。吸着剤用タンクにはヒータが付設されてタンク内が５℃以上に保持され、吸着剤用タンク内の吸着剤１６中の成分が分離しないように構成されている。計量タンク２７では、正確に計量された吸着剤１６が吸着剤用配管２８から供給されるようになっている。この吸着剤用配管２８はオイルポンプ２９を介してミキシング装置３０に接続されている。一方、エア供給配管３１はフィルター、減圧弁、オイラー及び電磁弁等の付帯装置３２を介してミキシング装置３０に接続されている。該ミキシング装置３０には前記ノズル１７が接続されている。そして、吸着剤用配管２８からミキシング装置３０へ送られた吸着剤１６にはエア供給配管３１からのエアが混合され、ノズル１７から回転筒体１２内のモップ１１に吸着剤１６を噴霧して含浸させるようになっている。なお、回転筒体１２の後壁１４中心部にはエア抜き孔３３が透設され、回転筒体１２内のエアを抜くようになっている。

前記回転筒体１２は、その周壁３４が台形状プレート３５を頂辺３６及び底辺３７が交互に位置するように接合して構成されている。すなわち、回転筒体１２の周壁３４は８枚の同一台形状をなす台形状プレート３５を接合して８角筒状に構成され、その回転筒体１２の周壁３４を展開すると図３に示すように、全体として平行四辺形状をなしている。このような展開状態にある台形状プレート３５の接合体を筒状に形成した回転筒体１２は、周壁３４の回転軸１５方向（前後方向）における傾斜が台形状プレート３５の向きによって交互に異なるようになっている。

すなわち、図１（ｃ）に示すように、回転筒体１２の内底部において、台形状プレート３５の底辺３７が前壁１３側に位置し、頂辺３６が後壁１４側に位置している場合には、前壁１３側が後壁１４側より低くなる。これに対し、台形状プレート３５の頂辺３６が前壁１３側に位置し、底辺３７が後壁１４側に位置している場合には、前壁１３側が後壁１４側より高くなる。このため、モップ１１が前者の台形状プレート３５上にあるときには台形状プレート３５上を前壁１３側へ移動し、モップ１１が後者の台形状プレート３５上へ移ったときにはその台形状プレート３５上を後壁１４側へ移動する。

従って、回転筒体１２内に収容されるモップ１１は、回転する回転筒体１２内の内周面上を前後に移動しながら回転方向へ移動することができ、モップ１１自体の向きが頻繁に変わると共に、回転することができる。回転筒体１２を形成するための台形状プレート３５の枚数は、回転筒体１２の大きさに応じて適宜設定される。台形状プレート３５はチタンなどの金属で構成され、軽量化が図られている。

ここで、図３に示すように、台形状プレート３５の底辺３７の長さａに対する頂辺３６の長さｂの比率を表すｂ／ａは、１／３．０〜１／１．５であることが好ましく、１／２．５〜１／２．０であることがさらに好ましい。この比率ｂ／ａが１／３．０を下回る場合には、回転筒体１２の周壁３４の回転軸１５方向における傾斜が大きくなり過ぎる傾向を示し、回転筒体１２内のモップ１１の動きがかえって妨げられて好ましくない。その一方、１／１．５を上回る場合には、回転筒体１２の周壁３４の回転軸１５方向における傾斜が小さくなってプレートを台形状に形成したことによる十分な効果が得られなくなる。

図４に示すように、隣接する台形状プレート３５のうち一方の第１台形状プレート３５ａの端部はほぼ直角に外方へ折曲げられて第１折曲げ部３８を形成し、他方の第２台形状プレート３５ｂはほぼ１３５°の角度で外方へ折曲げられて第２折曲げ部３９を形成している。第１折曲げ部３８と第２折曲げ部３９との間には、フィン部材４０の基端部が挟着され、その状態で図示しないボルト及びナットにより螺合固定されている。フィン部材４０の内端部は若干第１台形状プレート３５ａ側へ折曲げられ、隣接する第１台形状プレート３５ａと第２台形状プレート３５ｂとの接合部の内方へ突出するフィン４１を形成している。上記第１折曲げ部３８と第２折曲げ部３９とはボルト及びナットで螺合固定されているため、ボルト及びナットによる螺合を解除することにより、第１台形状プレート３５ａと第２台形状プレート３５ｂとを切り離すことができ、台形状プレート３５の交換が可能となっている。

次に、前記のように構成された吸着剤含浸装置１０について作用を説明する。
さて、吸着剤含浸装置１０の密閉式扉１８を開け、回転筒体１２内へ捕集した埃、塵、砂等を洗濯し、乾燥したダストコントロール製品としてのモップ１１を多数投入し、モップ１１を回転筒体１２内の下部に収容した状態で密閉式扉１８を閉める。その状態でモータ２２を駆動すると、スプロケット２３とチェーン２１とが噛み合っているため、回転筒体１２が図６の反時計方向に回転する。このとき、図６に示すように、回転筒体１２は隣接する台形状プレート３５がそれらの頂辺３６及び底辺３７を交互にして接合されていることから、モップ１１は回転筒体１２の内周面上を回転軸１５方向の前後に動きながら回転方向に移動する。このため、モップ１１は図５（ａ）の矢印に示すようなロール方向へ回転すると同時に、図５（ｂ）の矢印に示すようなピッチ方向へも回転する。さらに、隣接する台形状プレート３５間にはフィン４１が内方へ突出していることから、モップ１１がそのフィン４１上に載って回転筒体１２の回転方向に持ち上げられる。

そして、図６の二点鎖線に示すように、モップ１１が所定の高さ、例えば回転軸１５の位置より高い位置に達したとき、モップ１１はフィン４１によって支えられなくなるため落下する。このようにして落下するモップ１１に対し、ノズル１７から吸着剤１６が噴霧される。そのため、モップ１１は空中でより広い面が霧状の吸着剤１６に晒され、モップ１１のダスト捕集部を構成する繊維に吸着剤１６が含浸される。従って、回転筒体１２が従来の円筒状である場合に比べ、モップ１１に対する吸着剤１６の含浸を広い面積で、しかも一様に行うことができる。

以上詳述した実施形態により発揮される効果について、以下にまとめて記載する。
・ 本実施形態における吸着剤含浸装置１０では、回転筒体１２はその周壁３４が複数の台形状プレート３５を頂辺３６及び底辺３７が交互に位置するように接合して構成されている。このため、回転筒体１２の内周面は前壁１３側が低くなる部分と後壁１４側が低くなる部分とが交互に現れる。従って、回転筒体１２内に収容された被吸着体としてのモップ１１は、回転筒体１２の回転に伴って内周面上を前壁１３側に移動したり、後壁１４側に移動したりして、回転軸１５方向に繰り返し前後移動しながら、回転方向に移動する。この結果、そのように前後方向及び周方向に移動するモップの各部分に対してノズル１７から吸着剤１６が効果的に噴霧される。

よって、本実施形態の吸着剤含浸装置１０によれば、モップ１１に対する吸着剤１６の含浸を十分に、しかも均一に行うことができる。
・ 回転筒体１２が隣接する台形状プレート３５の接合部に内側へ突出するフィン４１を備えていることにより、そのフィン４１によってモップ１１を回転方向へ移動させ、さらに落下させることができる。このため、回転筒体１２の回転方向及び回転軸１５方向へのモップ１１の動きを十分に変化させることができ、モップ１１に対する吸着剤１６の含浸をより有効に行うことができる。

・ モップ１１は回転する回転筒体１２の内周面に沿って上昇し、落下する際にノズル１７から吸着剤１６が噴霧されることにより、ノズル１７から吸着剤１６をモップ１１に対して一層広い面積で、より均一に噴霧することができる。

・ 回転筒体１２は台形状プレート３５がボルト及びナットで交換可能に構成されていることにより、台形状プレート３５が異物によって傷付いたときに簡単に取り替えることができる。

・ ノズル１７はエア供給配管３１から供給されたエアにより吸着剤１６を噴霧するように構成されると共に、回転筒体１２にはエア抜き孔３３が設けられていることにより、回転筒体１２内が加圧状態になることを回避し、エアによって吸着剤１６をモップ１１に向けて容易に噴霧することができる。

・ 被吸着体がダストコントロール製品であることにより、吸着剤１６を洗濯、乾燥後のダストコントロール製品に吸着剤１６を容易かつ均一に含浸させることができる。
なお、前記実施形態を次のように変更して具体化することも可能である。

〇 前記フィン４１は、台形状プレート３５の長さ全体に渡って設けられていなくともよく、中間部の１箇所又は複数箇所で切欠かれていてもよい。さらに、フィン４１の突出長さは全て同じでなくともよく、突出長さを交互に変えたり、ランダムに設定したりすることができる。

〇 前記複数の台形状プレート３５は、全てが同一台形状でなくともよく、少なくとも隣接する１組の台形状プレート３５が同一台形状であればよい。
〇 隣接する台形状プレート３５の端縁をそれぞれ内方へ折曲げ、それらの折曲げ部を溶接などの方法で接合し、その折曲げ部をフィンとして使用することもできる。

〇 回転筒体１２を構成する台形状プレート３５の内面に突起を設け、その突起によりモップ１１を、回転する回転筒体１２の内周面に沿って上昇させ、落下させるように構成することも可能である。

次に、前記実施形態から把握できる技術的思想について以下に記載する。
・ 前記複数の台形状プレートは同一台形状に形成されていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の吸着剤含浸装置。このように構成した場合、請求項１から請求項６のいずれかに係る発明の効果に加えて、台形状プレートを容易に形成することができ、回転筒体の構成を簡易にすることができる。

・ 前記隣接する台形状プレートの接合部はそれぞれ外方へ折曲げ形成され、それらの折曲げ部間にフィン部材を挟着し、その内端部が内方へ突出してフィンが形成されていることを特徴とする請求項２から請求項６のいずれか１項に記載の吸着剤含浸装置。このように構成した場合、請求項２から請求項６のいずれかに係る発明の効果に加えて、フィンを容易に形成することができると共に、フィンの突出長さを容易に調整することができる。

１０…吸着剤含浸装置、１１…被吸着体としてのダストコントロール製品であるモップ、１２…回転筒体、１５…回転軸、１６…吸着剤、１７…ノズル、３１…エア供給配管、３３…エア抜き孔、３４…周壁、３５…台形状プレート、３６…頂辺、３７…底辺、４１…フィン。

Claims (6)

1. 被吸着体が収容され回転軸を中心に回転する回転筒体と、該回転筒体内に吸着剤を噴霧するノズルとを備え、被吸着体が収容された回転筒体を回転させながらノズルから回転筒体内に吸着剤を噴霧して被吸着体に吸着剤を含浸させる吸着剤含浸装置であって、
   前記回転筒体は、その周壁が複数の台形状プレートを頂辺及び底辺が交互に位置するように接合して構成されていることを特徴とする吸着剤含浸装置。
2. 前記回転筒体は、隣接する台形状プレートの接合部に内側へ突出するフィンを備えていることを特徴とする請求項１に記載の吸着剤含浸装置。
3. 前記被吸着体は回転する回転筒体の内周面に沿って上昇し、落下する際にノズルから吸着剤が噴霧されるように構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の吸着剤含浸装置。
4. 前記回転筒体は、台形状プレートが交換可能に構成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の吸着剤含浸装置。
5. 前記ノズルはエア供給配管から供給されたエアにより吸着剤を噴霧するように構成されると共に、回転筒体にはエア抜き孔が設けられていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の吸着剤含浸装置。
6. 前記被吸着体は、ダストコントロール製品であることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の吸着剤含浸装置。
   

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