JP2015085318A - Cleaning medium, dry cleaning device, and dry cleaning method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、洗浄対象物に繰り返し当てて使用される洗浄媒体、該洗浄媒体を用いた乾式クリーニング装置及び乾式クリーニング方法に関する。 The present invention relates to a cleaning medium that is repeatedly applied to an object to be cleaned, a dry cleaning apparatus using the cleaning medium, and a dry cleaning method.
近年、環境負荷を低減する等の観点から、水又は溶剤を使用せずに固体の洗浄媒体を用いて、洗浄対象物に付着した汚れを除去する乾式クリーニング装置が提案されている。
特許文献1には、洗浄対象物に対する洗浄位置を任意に変更できるハンディタイプの乾式クリーニング装置が開示されている。
このクリーニング装置は、洗浄媒体を循環飛翔させる内部空間と、内部空間で飛翔している洗浄媒体を洗浄対象物に衝突させるための開口部とを有している。
さらに、外部からの空気を内部空間へ通す通気路と、掃除機等の吸引手段に接続される吸気口と、洗浄対象物から除去された除去物を吸気口側へ通過させるパンチングメタル等の多孔手段とを有している。
吸引手段とフレキシブルホースで連結された乾式クリーニング筐体に、上記内部空間、開口部、通気路、吸気口及び多孔手段が一体に形成されている。
In recent years, from the viewpoint of reducing the environmental load, a dry cleaning apparatus has been proposed that removes dirt adhered to an object to be cleaned using a solid cleaning medium without using water or a solvent.
This cleaning device has an internal space in which the cleaning medium circulates and flies and an opening for causing the cleaning medium flying in the internal space to collide with the object to be cleaned.
Furthermore, a ventilation path for passing air from the outside to the internal space, an intake port connected to a suction means such as a vacuum cleaner, and a perforated metal such as punching metal that allows a removal object removed from the cleaning object to pass to the intake port side. Means.
The internal space, the opening, the air passage, the air inlet, and the porous means are integrally formed in a dry cleaning housing connected to the suction means and the flexible hose.
乾式クリーニング筐体を手で持って移動させることにより洗浄位置を容易に変更することができる。
吸引手段を作動させると、主として開口部から大量に外部空気が内部空間内に流入し、内部空間が負圧状態となる。
この負圧状態で開口部から所定量の洗浄媒体を吸い込むと、洗浄媒体は多孔手段に張り付いて乾式クリーニング筐体の内部に保持された状態となる。
かかる状態で開口部を洗浄対象物の洗浄したい部位に当てて塞ぐと、開口部よりも断面積の小さい通気路から外部空気が高速で流入し、内部空間で旋回気流が生じ、多孔手段に張り付いていた洗浄媒体が飛翔する。
内部空間で循環飛翔し続ける洗浄媒体は、通気路から高速で流入する気流に乗って高速で直線的に開口部に向って飛翔し、開口部に露出した洗浄対象物に衝突して汚れを除去する。この衝突動作が千回気流により繰り返される。
The cleaning position can be easily changed by holding and moving the dry cleaning housing by hand.
When the suction means is operated, a large amount of external air flows into the internal space mainly from the opening, and the internal space is in a negative pressure state.
When a predetermined amount of the cleaning medium is sucked from the opening in the negative pressure state, the cleaning medium sticks to the porous means and is held in the dry cleaning casing.
In this state, when the opening is covered with the part to be cleaned of the object to be cleaned, external air flows at a high speed from the air passage having a smaller cross-sectional area than the opening, and a swirling airflow is generated in the internal space, which is stretched on the porous means. The attached cleaning medium flies.
The cleaning medium that continues to circulate in the interior space rides on the airflow flowing at high speed from the ventilation path and flies linearly toward the opening at high speed, and collides with the object to be cleaned exposed at the opening to remove dirt. To do. This collision operation is repeated by the airflow a thousand times.
洗浄媒体としては、ポリカーボネイト、ポリエチレンテレフタラート、アクリル、セルロース、メラミン、ユリアなどの樹脂片が用いられている。
特に、メラミン樹脂やユリア樹脂などの熱硬化性樹脂片が主流となっている。
As the cleaning medium, resin pieces such as polycarbonate, polyethylene terephthalate, acrylic, cellulose, melamine, and urea are used.
In particular, thermosetting resin pieces such as melamine resin and urea resin are mainly used.
この種の乾式クリーニングにおいて、硬い洗浄媒体を用いると汚れを除去しやすいが、洗浄対象物の母材までダメージを与えてしまい、高品質な洗浄面が得られにくい。
例えば金属片を用いることも可能であるが、洗浄対象物が金属よりも硬度の低いものであれば洗浄面の損傷を避けられない。
一方、硬度の低い洗浄媒体では洗浄対象物に繰り返し衝突することにより早期に磨耗し、汚れ面への食い込み機能が低下することにより、一定の洗浄能力が得られない。これを解消するためには洗浄媒体を新しいものに頻繁に交換する必要がある。
早期に磨耗する洗浄媒体では、特に洗浄対象物の表面への付着力が強固な膜状の汚れに対しての洗浄効果が低い。
上記樹脂片による洗浄媒体では、洗浄動作中に洗浄媒体の一部が折れて新たなエッジが出現する現象が見られ、交換せずに一定の洗浄能力をある程度維持できる場合もあるが、硬質の汚れには対応できなかった。
In this type of dry cleaning, if a hard cleaning medium is used, it is easy to remove dirt, but the base material of the object to be cleaned is damaged, and it is difficult to obtain a high-quality cleaning surface.
For example, a metal piece can be used, but if the object to be cleaned has a lower hardness than the metal, damage to the cleaning surface cannot be avoided.
On the other hand, a cleaning medium with low hardness is worn early by repeatedly colliding with an object to be cleaned, and the function of biting into a dirty surface is lowered, so that a certain cleaning ability cannot be obtained. In order to solve this, it is necessary to frequently replace the cleaning medium with a new one.
In the case of a cleaning medium that wears out early, the cleaning effect is particularly low on film-like dirt having a strong adhesion to the surface of the object to be cleaned.
In the cleaning medium using the resin piece, a phenomenon that a part of the cleaning medium breaks and a new edge appears during the cleaning operation, and a certain cleaning ability may be maintained to some extent without being replaced. Could not cope with dirt.
このため、洗浄対象物の母材に対してダメージを与えず、表層に付着した汚れのみを選択的に除去可能で、膜状の汚れや硬質の汚れに対しても洗浄効果が高い洗浄媒体のニーズが高まっている。
また、洗浄媒体は消耗品であるため、クリーニング作業のランニングコストの低減を図る観点から、安価で入手が容易であることが望ましい。
For this reason, it is possible to selectively remove only the dirt adhering to the surface layer without damaging the base material of the object to be cleaned, and a cleaning medium having a high cleaning effect against film-like dirt and hard dirt. Needs are growing.
In addition, since the cleaning medium is a consumable item, it is desirable that the cleaning medium is inexpensive and easily available from the viewpoint of reducing the running cost of the cleaning operation.
本発明は、このようなニーズを満足できる洗浄媒体の提供を、その主な目的とする。 The main object of the present invention is to provide a cleaning medium that can satisfy such needs.
上記目的を達成するために、本発明は、洗浄対象物に繰り返し当てて用いられる洗浄媒体であって、無機物の結晶が剥離して洗浄性能が繰り返し発現するように、無機物の結晶を積層状態に有機物でバインドした構造を有することを特徴とする。
また、本発明は、複数の洗浄媒体を気流により飛翔させ、前記洗浄媒体を洗浄対象物に繰り返し当てて洗浄する乾式クリーニング方法において、前記洗浄媒体として、無機物の結晶が剥離して洗浄性能が繰り返し発現するように、無機物の結晶を積層状態に有機物でバインドした構造の洗浄媒体を用いることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention is a cleaning medium that is repeatedly applied to an object to be cleaned, and the inorganic crystals are laminated in a laminated state so that the inorganic crystals peel and the cleaning performance is repeatedly exhibited. It has a structure bound with an organic substance.
Further, the present invention provides a dry cleaning method in which a plurality of cleaning media are caused to fly by an air current, and the cleaning medium is repeatedly applied to an object to be cleaned for cleaning. A cleaning medium having a structure in which an inorganic crystal is bound to an organic material in a stacked state so as to be expressed is used.
本発明によれば、無機物の結晶が剥離して洗浄性能が繰り返し発現するため、硬質で強固な固着汚れなどに対しても十分な洗浄性能を発揮することができる。
また、浄対象物の母材に対してダメージを与えず、表層に付着した汚れのみを選択的に除去でき、高品質な洗浄面を得ることができる。
According to the present invention, since the inorganic crystals are peeled off and the cleaning performance is repeatedly exhibited, sufficient cleaning performance can be exhibited even against hard and strong fixed dirt.
Moreover, only the dirt adhering to the surface layer can be selectively removed without damaging the base material of the object to be cleaned, and a high-quality cleaning surface can be obtained.
以下、本発明の実施形態を図を参照して説明する。
まず、本発明の成立経緯を説明する。本発明者らは上記課題に鑑み、生物が作りだす鉱物であるバイオミネラルの構造に着目した。
バイオミネラリゼーション(参考URL:http://kato.t.u-tokyo.ac.jp/res_bmn.html)によって生成されるバイオミネラルとして、例えば貝殻がある。
例えば、真珠層は、図20に示すように、炭酸カルシウムと生体有機高分子とが積層した構造をしており、精緻な複合構造により高い機械的強度を示す。生体有機高分子は各層の炭酸カルシウムを結合するバインダーとして機能している。
真珠層と同じく炭酸カルシウムと有機分子とからなる甲殻類の外骨格は、キチン・タンパクなどの有機成分を多く含むため、より柔軟で軽量、強靭な性質を示す。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
First, how the present invention was established will be described. In view of the above problems, the present inventors have focused on the structure of biomineral, which is a mineral produced by living organisms.
Examples of biominerals generated by biomineralization (reference URL: http://kato.tu-tokyo.ac.jp/res_bmn.html) include shells.
For example, as shown in FIG. 20, the pearl layer has a structure in which calcium carbonate and a bio-organic polymer are laminated, and exhibits high mechanical strength due to a precise composite structure. The bio-organic polymer functions as a binder that binds calcium carbonate in each layer.
The crustacean exoskeleton, which consists of calcium carbonate and organic molecules, like the nacre, contains more organic components such as chitin and protein, and is therefore more flexible, lighter, and stronger.
このようなバイオミネラルの構造体を洗浄媒体として利用すれば、表層の無機物によって、洗浄対象物の母材に対してダメージを与えにくく且つ汚れを除去できる硬さが得られると想定される。
そして、無機物がある程度の洗浄機能の役目を終えて洗浄対象物への衝突時の衝撃によって剥がれ、下層の新たな無機物が露出することにより再び洗浄機能が回復し、これが維持されることにより一定の洗浄機能が持続するのではないかとの結論に至った。
これにより、バイオミネラルのような構造体を洗浄媒体として用いることを試みた。
If such a biomineral structure is used as a cleaning medium, it is assumed that the inorganic material on the surface layer can provide hardness that is difficult to damage the base material of the object to be cleaned and can remove dirt.
Then, the inorganic material finishes the role of the cleaning function to some extent and is peeled off by the impact at the time of collision with the object to be cleaned, and the cleaning function is restored again by exposing the new inorganic material in the lower layer. It came to the conclusion that the cleaning function may be sustained.
Thus, an attempt was made to use a structure such as biomineral as a cleaning medium.
貝殻を洗浄媒体として利用することは従来より知られており、以下のようなものがある。
特許文献2には、貝殻を一様の粒度に粉砕して粉末又は顆粒状とし、これを擦り磨きによる研磨・洗浄材として使用することが記載されている。
特許文献3には、エアーブラスト方式において、貝殻の粉粒を490kPa以下の圧力で対象物に当てる技術が記載されている。
特許文献4には、ホタテの貝殻を粉砕して得られた固体粒子を被加工物の表面に衝突させて加工処理を行うことが記載されている。
特許文献5には、噴射型ブラスト装置において、貝殻の粉砕粒をロータリーフィーダーで定量供給しながら噴射する技術が記載されている。
The use of shells as a cleaning medium has been known for some time and includes the following.
Patent Document 3 describes a technique in which shell powder particles are applied to an object at a pressure of 490 kPa or less in an air blast method.
Patent Document 5 describes a technique in which, in an injection blasting apparatus, crushed grains of shells are injected while being quantitatively supplied by a rotary feeder.
しかしながら、上記各従来技術は、貝殻の「有機物をバインダーとした無機物の積層構造」に基づく洗浄機能の回復現象に着目したものは無い。
すなわち、特許文献2では粉末状の研磨材として用いているにすぎない。粉末の大きさはミクロン単位で、「有機物をバインダーとした無機物の積層構造」が把握できない大きさである。
特許文献3〜5では、機能的に1回限りの衝突を得るためのブラスト材として用いているにすぎない。
However, none of the above-mentioned conventional technologies pay attention to the recovery phenomenon of the cleaning function based on the “laminate structure of an inorganic substance using an organic substance as a binder” of a shell.
That is, in
In patent documents 3-5, it is only used as a blast material for obtaining a one-time collision functionally.
以下に、本発明の実施形態を具体的に説明する。
まず本実施形態に係る乾式クリーニング装置の構成及び洗浄メカニズムを簡単に説明する。
図1に示すように、内部に多孔手段としてのメッシュ状の分離板10Cを有するクリーニング筐体10は、吸気口10Jを介してフレキシブルな吸気ダクト20Bにより吸引手段としての吸引装置20Aに接続されている。
上部筐体10Aの内方中心部には、旋回気流の旋回軸を規定する円筒状の内筒部材10Dが設けられている。
上部筐体10Aの円筒形状となっている部分には、矩形状の開口部10Eが形成されているとともに、通気路としてのインレット10Fが形成されている。
Embodiments of the present invention will be specifically described below.
First, the configuration and cleaning mechanism of the dry cleaning apparatus according to this embodiment will be briefly described.
As shown in FIG. 1, a cleaning
A cylindrical
A
開口部10Eが開放された状態で、吸引装置20Aを作動させると、図2(b)に示すように、主として開口部10Eから大量の外部空気が上部筐体10A内に入り込む。
入り込んだ空気は分離板10Cを通して吸引されるため、上部筐体10Aの内筒部材10Dで区画される円環状の内部空間は負圧となる。
かかる状態で開口部10Eから洗浄媒体PCを吸い込んで筐体内に取り込む。吸い込まれた洗浄媒体PCは、負圧により分離板10C上に吸着保持される。
When the
Since the air that has entered is sucked through the separation plate 10C, the annular internal space defined by the inner
In this state, the cleaning medium PC is sucked from the
図2(a)に示すように、この状態で開口部10Eを洗浄対象物に当接させると、インレット10Fから外部空気が高速で導入され、旋回気流RFが形成される。洗浄媒体PCは旋回気流で内部空間を循環飛翔する。
洗浄媒体はインレット10Fからの高速気流で加速されて直線的に飛翔し、開口部10Eに露出する洗浄対象物に衝突する。この動作が繰り返されて洗浄対象物の汚れが除去される。
除去された除去物(汚れ)や洗浄媒体の破片は分離板10Cを吸気口側へ通過する。
洗浄媒体PCの筐体内への供給は上記に限定されない。例えば開口部10Eを塞いだ状態でインレット10Fから供給してもよい。
As shown in FIG. 2A, when the
The cleaning medium is accelerated by the high-speed airflow from the inlet 10F, flies linearly, and collides with the object to be cleaned exposed to the
The removed removed matter (dirt) and the debris of the cleaning medium pass through the separation plate 10C to the intake port side.
The supply of the cleaning medium PC into the housing is not limited to the above. For example, you may supply from the inlet 10F in the state which obstruct | occluded the
本実施形態では、洗浄媒体PCとして、アサリ、シジミの貝殻を用いた。
アサリやシジミの貝殻は、構造がバイオミネラリゼーションによるものであり、ほぼ図20と似通った構造をとる。
これを模式的に説明すると、図3に示すように、無機物の結晶である炭酸カルシウム1が、たんぱく質を含有するバインド層(有機物層)2で結合され、全体として無機物層が厚み方向に積層された構造となっている。
炭酸カルシウム1の厚みt1は、バインド層2の厚みt2よりも大きい。
洗浄媒体PCの表面には硬くてエッジがシャープな炭酸カルシウム1が露出しており、これが洗浄対象物COに衝突することにより、洗浄対象物COの表面に付着した汚れを除去する機能が発現する。
In the present embodiment, clams of clams and swordfish are used as the cleaning medium PC.
The clams and clams shells are due to biomineralization, and have a structure similar to that shown in FIG.
To explain this schematically, as shown in FIG. 3,
The thickness t1 of the
The surface of the cleaning medium PC is exposed to the
旋回気流による繰り返し衝突しているうちに、図4に示すように、衝撃により表層の無機物結晶がバインド層2と共に剥がれ、下層に存在する新たな無機物結晶が表層に露出する。
すなわち、無機物の結晶が剥離する際にバインド材としてのたんぱく質を含有する有機物も同時に剥離する。
これにより、表面には硬くてエッジがシャープな無機物結晶が存在することとなり、洗浄性能が復元する。この表面再生機能が繰り返されるため、一定の洗浄性能が維持される。
使用初期の洗浄性能が繰り返し発現することにより、膜状の汚れなど強固な固着汚れに対しても十分な洗浄性能を発揮することができる。
While repeatedly colliding with the swirling airflow, as shown in FIG. 4, the inorganic crystals on the surface layer are peeled off together with the
That is, when the inorganic crystal peels, the organic substance containing the protein as the binding material also peels at the same time.
As a result, inorganic crystals with hard edges and sharp edges are present on the surface, and the cleaning performance is restored. Since this surface regeneration function is repeated, a certain cleaning performance is maintained.
By repeatedly exhibiting the cleaning performance in the initial stage of use, sufficient cleaning performance can be exhibited even against strong fixed dirt such as film-like dirt.
[実施例1]
アサリやシジミの貝殻を含めた複数の洗浄媒体の洗浄性能の実験結果を図5に示す。
吸引装置(集塵機)として、高真空ハイパワークリーナーSAS−3000H100(東浜工業製、静圧30kPa)、Ver.13.4_LQi6c(ホース差込口直径φ38mm;エルボーなしタイプ)を使用した。
剥離重量、剥離プロファイル計測は、フォーム・タリサーフS6(ランクテーラーホブソン社)で実施した。
[Example 1]
FIG. 5 shows the experimental results of the cleaning performance of a plurality of cleaning media including clams and clams shells.
As a suction device (dust collector), high vacuum high power cleaner SAS-3000H100 (manufactured by Higashihama Kogyo Co., Ltd.,
The peel weight and peel profile were measured with Foam Talysurf S6 (Rank Taylor Hobson).
図1に示した乾式クリーニング装置のクリーニング筐体に各洗浄媒体をそれぞれ4g、6g充填し、60sec間飛翔させて、市販の快削樹脂を強固な固着汚れを有する洗浄対象物と想定して剥離した。
快削樹脂としては、導電性のユニレート(登録商標:ユニチカ株式会社)を使用した。
図5において、石英ガラスは再生石英ガラスを、PDPガラスはプラズマディスプレイ用の再生ガラスを、TCMガラスは透明結晶性材料としての再生ガラスを、碍子は二酸化珪素やアルミナからなる電線の絶縁材料としての再生碍子を意味する。
The cleaning housing of the dry cleaning apparatus shown in FIG. 1 is filled with 4 g and 6 g of each cleaning medium, and is allowed to fly for 60 seconds, and a commercially available free-cutting resin is peeled off assuming that it is a cleaning object having a strong fixed stain. did.
As the free-cutting resin, conductive unilate (registered trademark: Unitika Ltd.) was used.
In FIG. 5, quartz glass is recycled quartz glass, PDP glass is recycled glass for plasma display, TCM glass is recycled glass as a transparent crystalline material, and insulator is used as an insulating material for electric wires made of silicon dioxide or alumina. It means regenerative eggplant.
アサリとシジミの貝殻を除く洗浄媒体の粒径は1.5〜2.5mmである。メラミンは、メラミン樹脂を粒状のショット材(以下、「メラミンショット材」ともいう)に加工したものである。
アサリの貝殻はプラスチックハンマーで破砕したもので、破砕片の大きさは10〜30mm程度である。
シジミの貝殻は硬くてプラスチックハンマーで破砕するのが困難であったため、そのままの大きさのものをクリーニング筐体内に投入した。
図5に示した以外に、小球状のガラスビーズでも実験したが、剥離重量が0であったため、表示していない。
The particle size of the cleaning medium excluding clams and swordfish shells is 1.5-2.5 mm. Melamine is obtained by processing a melamine resin into a granular shot material (hereinafter also referred to as “melamine shot material”).
The clam shell is crushed with a plastic hammer, and the size of the crushed pieces is about 10 to 30 mm.
Shijimi's shell was hard and difficult to crush with a plastic hammer, so the same size was put into the cleaning case.
In addition to the experiment shown in FIG. 5, the experiment was performed using small spherical glass beads.
図5から明らかなように、剥離重量を基準にすると、シジミの貝殻>TCMガラス>碍子>アサリの貝殻の序列となった。
ガラスビーズ以外の洗浄媒体は、この種の乾式クリーニング装置で現在洗浄媒体として一般的に用いられているメラミンよりも剥離重量が大きい結果となった。
図6乃至図13に各洗浄媒体による剥離外観を示す。各写真画像の左側は開口部のインレット直下に対応している。
As is clear from FIG. 5, when the peeled weight was used as a reference, the order was Shijimi shell> TCM glass>insulator> clam shell.
Cleaning media other than glass beads resulted in a larger peel weight than melamine which is generally used as a cleaning medium at present in this type of dry cleaning apparatus.
FIGS. 6 to 13 show the appearance of peeling with each cleaning medium. The left side of each photographic image corresponds directly below the inlet of the opening.
再生ガラス、碍子、貝殻の洗浄媒体では、洗浄対象物の全面で白くっており、剥離しているのが明確である。
メラミンではインレット側の略半面のみ剥離が明確である。
ガラスビーズでは殆ど剥離できず、むしろ媒体残渣付着により洗浄対象物の重量が微増する傾向が捉えられた。
In the recycled glass, coconut, and shell cleaning media, the entire surface of the object to be cleaned is white and clearly separated.
In melamine, peeling is clear only on the substantially half surface on the inlet side.
Glass beads could hardly be peeled off, but rather a tendency to slightly increase the weight of the object to be cleaned due to adhesion of the medium residue.
図14に各洗浄媒体を4g用いたときの洗浄対象物の剥離プロファイルを、図15に各洗浄媒体を6g用いたときの洗浄対象物の剥離プロファイルを示す。
図14、図15の対比から明らかなように、剥離プロファイルに関しては、洗浄媒体の重量が4g、6gでも傾向は同じであるが、重量6gの場合には最大剥離深さが大きい。
また、重量6gの場合には、深さが0よりも大きい範囲が広くなり、拡散衝突による剥離面積の広がりへの寄与が大きいといえる。
剥離深さを基準にすると、再生碍子>再生TCMガラス>シジミの貝殻>アサリの貝殻の序列となり、これらはメラミンよりも洗浄対象物を深堀りできることが判明した。
FIG. 14 shows the peeling profile of the object to be cleaned when 4 g of each cleaning medium is used, and FIG. 15 shows the peeling profile of the object to be cleaned when 6 g of each cleaning medium is used.
As apparent from the comparison between FIG. 14 and FIG. 15, regarding the peeling profile, the tendency is the same even when the weight of the cleaning medium is 4 g and 6 g, but the maximum peeling depth is large when the weight is 6 g.
Further, when the weight is 6 g, the range in which the depth is greater than 0 becomes wider, and it can be said that the contribution to the spread of the peeled area due to diffusion collision is large.
Based on the peel depth, it was found that regenerated cocoons> regenerated TCM glass> swordfish shells> clams shells, which can deepen the object to be cleaned rather than melamine.
拡散衝突に関しては、ガラスビーズを除く全ての洗浄媒体でメラミンよりも深いプロファイルが得られた。
このことは、図6乃至図13で示した剥離外観の濃淡に寄与しており、図5で示したメラミンを除く全ての洗浄媒体において剥離重量がメラミンよりも大きかったことと相関があると考えられる。
すなわち、図5で示したメラミンを除く全ての洗浄媒体が塗膜系汚れの除去に対して、塗膜厚みの影響はあるものの、メラミンよりも優れた剥離性能を有する可能性があるといえる。
この傾向が顕著に見られるのが石英ガラスである。メラミンよりも最大剥離深さこそ浅いが、剥離重量で逆転している。
For diffusion collisions, a deeper profile than melamine was obtained with all cleaning media except glass beads.
This contributes to the shade of the peeled appearance shown in FIGS. 6 to 13 and is considered to correlate with the fact that the peeled weight was larger than that of melamine in all cleaning media except melamine shown in FIG. It is done.
That is, it can be said that all the cleaning media except for melamine shown in FIG. 5 may have a peeling performance superior to that of melamine, although the thickness of the coating film has an influence on the removal of the coating film stain.
This tendency is noticeable in quartz glass. Although the maximum peel depth is shallower than melamine, the peel weight is reversed.
上記剥離プロファイルより求めた平均深さおよび最大剥離深さを表1に示す。図14、15の横軸の位置の0〜25mm間で、明確な剥離プロファイルがみられる範囲で計算している。 Table 1 shows the average depth and the maximum peel depth determined from the peel profile. Calculation is performed within a range where a clear peeling profile is observed between 0 and 25 mm on the horizontal axis in FIGS.
剥離重量、平均深さ、最大深さについての洗浄媒体の序列を表2に示す。 Table 2 shows the order of cleaning media with respect to peel weight, average depth, and maximum depth.
表2から明らかなように、剥離重量に関しては全ての洗浄媒体でメラミンを上回っている。
平均・最大深さでは、石英ガラス、PDPガラス以外はメラミンを上回っている。
As is apparent from Table 2, the peel weight is greater than melamine in all cleaning media.
The average and maximum depth is higher than melamine except for quartz glass and PDP glass.
図16および図17にアサリとシジミの貝殻の洗浄媒体の使用前後の形状変化を示す。
アサリやシジミの貝殻の場合には、破砕せずにそのまま投入しても繰り返しの衝突により形状が変化していく様子がわかる。
周知の通り、アサリやシジミ等の貝殻は自然界に存在し、石英ガラス、PDPガラス、TCMガラス等の再生ガラスや再生碍子に比べて製造コストはゼロである。
貝殻の中身を加工する食品会社等では、貝殻自体は産業廃棄物として処理される存在であり、入手コストも殆どかからない。
FIGS. 16 and 17 show changes in shape of the clam and swordfish shells before and after use of the cleaning medium.
In the case of clams and clams, it can be seen that the shape changes due to repeated collisions even if they are thrown in as they are.
As is well known, shells such as clams and swordfish exist in nature, and their production costs are zero compared to recycled glass and recycled insulators such as quartz glass, PDP glass, and TCM glass.
In food companies that process the contents of shells, the shells themselves are treated as industrial waste, and there is little cost of acquisition.
このように、アサリやシジミ等の貝殻を、その積層構造の特性を活かすべく、洗浄対象物に繰り返し当てて使用される洗浄媒体として用いれば、現在用いられているメラミン等の樹脂片よりも高い洗浄性能を得ることができ、洗浄対象物の種類に対する適用範囲を拡大することができる。
また、材料コストが殆どかからないために、クリーニング作業のランニングコストの低減にも寄与することができる。
図5で示したように、アサリやシジミ等の貝殻を洗浄媒体として用いることにより、再生ガラス等と同等以上の洗浄能力を得ることができる。
産業廃棄物の有効利用の観点からも寄与が大きい。
Thus, if shells such as clams and swordfish are used as a cleaning medium that is repeatedly applied to the object to be cleaned in order to make use of the characteristics of the laminated structure, it is higher than the resin pieces such as melamine currently used. Cleaning performance can be obtained, and the application range for the type of cleaning object can be expanded.
In addition, since the material cost is hardly incurred, it is possible to contribute to the reduction of the running cost of the cleaning work.
As shown in FIG. 5, by using shells such as clams and swordfish as a cleaning medium, it is possible to obtain a cleaning capability equivalent to or higher than that of recycled glass or the like.
This also contributes greatly from the viewpoint of effective use of industrial waste.
[実施例2]
実施例1と同様の方法で、乾式クリーニング装置のクリーニング筐体内に洗浄媒体を充填して市販の塗膜(焼付塗装板黒色 メラミン焼付塗装、下引き電着塗装 塗工膜厚40μm;ミスミ製)を、クリーニング筐体を動かしてスキャンしながら剥離した。
スキャン条件は、2mm/secで40sec間剥離した。洗浄媒体としてはシジミの貝殻とメラミンショット材を同様に充填した。
それぞれの剥離重量を図18に示す。またそれぞれの剥離外観を図19に示す。
図19(a)、(b)に示すように、メラミンショット材では塗膜が疎らにしか剥離できていないのに対し、シジミの貝殻ではほぼ完全に塗膜が剥離できていた。
母材の傷も見られず、高品質な洗浄面が得られている。
[Example 2]
In the same manner as in Example 1, the cleaning medium of the dry cleaning apparatus was filled with a cleaning medium, and a commercially available coating film (baked paint plate black melamine baking coating, undercoat electrodeposition coating,
The scanning conditions were 2 mm / sec and peeling for 40 sec. As a washing medium, swordfish shells and melamine shot material were similarly filled.
The respective peel weights are shown in FIG. Moreover, each peeling external appearance is shown in FIG.
As shown in FIGS. 19 (a) and 19 (b), the coating film was peeled off only sparsely with the melamine shot material, whereas the coating film was peeled off almost completely with the seashell of Shijimi.
No scratches on the base material are seen, and a high-quality cleaning surface is obtained.
[比較例1]
実施例2と同様の方法で、乾式クリーニング装置のクリーニング筐体内に洗浄媒体を充填して市販の塗膜をクリーニング筐体を動かしてスキャンしながら剥離した。
スキャン条件は、2mm/secで40sec間剥離した。
洗浄媒体としては炭酸カルシウムを同様に充填した。塗膜の剥離外観を図19(c)に示す。結果的に、塗膜はほとんど剥離できなかった。
ここでの炭酸カルシウムは貝殻に含まれる無機物結晶であるが、無機物結晶そのものを洗浄媒体として用いても、貝殻のような無機物と有機物の積層構造ではないため、上記洗浄機能の回復現象は得られず、エッジが磨耗して洗浄機能が早期に低下する。
[Comparative Example 1]
In the same manner as in Example 2, the cleaning medium of the dry cleaning apparatus was filled with the cleaning medium, and the commercially available coating film was peeled off while moving the cleaning casing and scanning.
The scanning conditions were 2 mm / sec and peeling for 40 sec.
The washing medium was similarly filled with calcium carbonate. The peeled appearance of the coating film is shown in FIG. As a result, the coating film could hardly be peeled off.
Calcium carbonate here is an inorganic crystal contained in the shell, but even if the inorganic crystal itself is used as a cleaning medium, it does not have a laminated structure of inorganic and organic materials such as a shell, so the recovery phenomenon of the cleaning function can be obtained. Therefore, the edge is worn and the cleaning function is deteriorated early.
[比較例2]
実施例2と同様の方法で、クリーニング装置のクリーニング筐体内に洗浄媒体を充填して市販の塗膜をクリーニング筐体を動かしてスキャンしながら剥離した。
スキャン条件は、2mm/secで40sec間剥離した。
洗浄媒体としては厚さ125μmで大きさが6×6mmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムを用いた。
これも、炭酸カルシウムの場合と同様、結果的に、塗膜はほとんど剥離できなかった。
PETフィルムは貝殻の粉砕片のように薄肉構造ではあるものの、塗膜を剥離するには硬さが不足していたためである。
[Comparative Example 2]
In the same manner as in Example 2, the cleaning medium of the cleaning device was filled with the cleaning medium, and the commercially available coating film was peeled off while moving the cleaning case and scanning.
The scanning conditions were 2 mm / sec and peeling for 40 sec.
As a cleaning medium, a polyethylene terephthalate (PET) film having a thickness of 125 μm and a size of 6 × 6 mm was used.
As in the case of calcium carbonate, the coating film could hardly be peeled as a result.
This is because the PET film has a thin structure like a crushed piece of a shell, but has insufficient hardness to peel off the coating film.
図21に示すように、砥石は砥粒を結合材を用いて層状に固めた構成であるため、貝殻と似通った構造に見えるが、砥粒と結合材がランダムに結合した構造であるため、常に硬い砥粒を表層に露出させるのは困難である。
このため、砥石の構造は、上記洗浄性能の回復現象を確実に得るための参考材料とはならない。
As shown in FIG. 21, the grindstone has a structure in which the abrasive grains are hardened in layers using a binder, so it looks like a structure similar to a shell, but because the abrasive grains and the binder are randomly bonded, It is difficult to always expose hard abrasive grains to the surface layer.
For this reason, the structure of the grindstone is not a reference material for reliably obtaining the recovery performance of the cleaning performance.
上記実施例では、アサリやシジミ等の貝殻を洗浄媒体として用いる例を示したが、カニやエビ等の甲殻類の甲殻を用いても良好な洗浄機能を得ることができる。
カニやエビの殻には20〜30%のキチンが含まれており、それ以外の成分はたんぱく質と炭酸カルシウムが占めている。
カニ殻は、繊維質であるキチンに、有機物であるたんぱく質、無機物であるカルシウムがバインドされた構造である。
In the above embodiment, an example in which shells such as clams and swordfish are used as a cleaning medium has been shown, but a good cleaning function can be obtained even using shells of shellfish such as crabs and shrimps.
Crabs and shrimp shells contain 20-30% chitin, and the other ingredients are protein and calcium carbonate.
The crab shell has a structure in which protein, which is organic, and calcium, which is inorganic, are bound to chitin, which is fibrous.
[実施例3]
実施例1と同様の方法で、乾式クリーニング装置のクリーニング筐体に洗浄媒体を充填して市販のワックスであるFile−A−Wax(ferris製;以下、単に「ワックス」という)を30sec間剥離した。
洗浄媒体としては、甲殻としてのベニズワイガニのカニ殻と、メラミンショット材とをそれぞれ充填した。
カニ殻は、ベニズワイガニの殻を洗浄・乾燥させて、フォースミルで粉砕し、ふるい分けして2.8mm〜4mmのサイズを選別して作製した。
[Example 3]
In the same manner as in Example 1, the cleaning housing of the dry cleaning apparatus was filled with a cleaning medium, and a commercially available wax, File-A-Wax (manufactured by ferris; hereinafter, simply referred to as “wax”) was peeled off for 30 seconds. .
As a cleaning medium, a crab shell of a red crab as a shell and a melamine shot material were filled, respectively.
Crab shells were prepared by washing and drying the crab shells, pulverizing them with a force mill, and sieving to select a size of 2.8 mm to 4 mm.
カニ殻からなる洗浄媒体は、洗浄中の衝撃により初期状態よりも小さなサイズとなるものの、貝殻と同様に割れて新たなエッジが生じるため、洗浄能力は低下しない。
結果的に、カニ殻ではメラミンショット材を上回る剥離性能を示した。
Although the cleaning medium made of crab shell becomes smaller in size than the initial state due to the impact during cleaning, the cleaning ability does not decrease because it breaks like a shell and a new edge is generated.
As a result, the crab shell showed a peeling performance superior to that of the melamine shot material.
[実施例4]
実施例3と同様の方法で、上記ワックスを30sec間剥離した。
洗浄媒体としては、ベニズワイガニのカニ殻と、メラミンショット材とをそれぞれ充填した。
カニ殻は、ベニズワイガニのカニ殻を粉砕後、希塩酸で脱灰(カルシウム除去)し、水洗後乾燥させて、フォースミルで粉砕し、ふるい分けして2.8mm〜4mmのサイズを選別して作製した。
カルシウムを含有するカニ殻と比較すると、ワックス剥離重量は小さくなるが、メラミンショット材と同等の剥離性能を示した。
[Example 4]
In the same manner as in Example 3, the wax was peeled off for 30 seconds.
As cleaning media, crab shells of crabs and melamine shot material were filled, respectively.
Crab shells were prepared by crushing crab shells of red crab, decalcified with dilute hydrochloric acid (calcium removed), washed with water, dried, pulverized with a force mill, and screened to select a size of 2.8 mm to 4 mm. .
Compared with the crab shell containing calcium, the wax peel weight was small, but the peel performance was equivalent to that of the melamine shot material.
[実施例5]
実施例3と同様の方法で、上記ワックスを30sec間剥離した。
洗浄媒体としては、ベニズワイガニのカニ殻と、メラミンショット材とをそれぞれ充填した。
カニ殻は、ベニズワイガニのカニ殻を粉砕後、水酸化ナトリウム水溶液により脱たんぱくを実施した。すなわち、キチン繊維質とカルシウムが残存している。
[Example 5]
In the same manner as in Example 3, the wax was peeled off for 30 seconds.
As cleaning media, crab shells of crabs and melamine shot material were filled, respectively.
The crab shell was deproteinized with an aqueous sodium hydroxide solution after crushing the crab shell of the crab shell. That is, chitin fiber and calcium remain.
脱水・乾燥後、同様にフォースミルで粉砕し、ふるい分けして2.8mm〜4mmのサイズを選別して作製した。
たんぱく質を除去されたカニ殻は、メラミンショット材よりもワックス剥離性能が低下した。
その理由は、たんぱく質を除去されたカニ殻では上記表面再生機能が繰り返されるメカニズムが発現しないためである。
After dehydration and drying, it was similarly pulverized with a force mill and sieved to produce a size of 2.8 mm to 4 mm.
The crab shell from which the protein was removed had lower wax release performance than the melamine shot material.
The reason is that in the crab shell from which the protein is removed, the mechanism for repeating the surface regeneration function is not expressed.
[実施例6]
実施例3と同様の方法で、上記ワックスを30sec間剥離した。
洗浄媒体としては、ベニズワイガニのカニ殻と、メラミンショット材とをそれぞれ充填した。
カニ殻は、ベニズワイガニのカニ殻を粉砕後、希塩酸で脱灰(カルシウム除去)し、水洗後、さらに水酸化ナトリウム水溶液により脱たんぱくを実施した。
脱水・乾燥後、同様にフォースミルで粉砕し、ふるい分けして2.8mm〜4mmのサイズを選別して作製した。
キチン繊維質のみのカニ殻は、メラミンショット材よりもワックス剥離性能が低下した。
本例においても、上記表面再生機能が繰り返されるメカニズムが発現しないためである。
[Example 6]
In the same manner as in Example 3, the wax was peeled off for 30 seconds.
As cleaning media, crab shells of crabs and melamine shot material were filled, respectively.
The crab shell was crushed from the crab shell of the red crab, decalcified with dilute hydrochloric acid (calcium removed), washed with water, and further deproteinized with an aqueous sodium hydroxide solution.
After dehydration and drying, it was similarly pulverized with a force mill and sieved to produce a size of 2.8 mm to 4 mm.
The crab shell made of only chitin fiber has lower wax release performance than the melamine shot material.
This is because also in this example, the mechanism for repeating the surface regeneration function does not appear.
わが国では全国で、例えば2010年度は3万トン以上のカニが水揚げされている。
このようなカニは、中身だけが消費されてその殻は廃棄されているのが現状である。
廃棄物系バイオマスであるカニ殻を、上記のように洗浄媒体とすることで費用対効果に優れる。
また、環境にもやさしく、焼却することによる大気汚染や、海に投棄することによる海洋汚染等の防止にも大きく貢献できる。
In Japan, for example, more than 30,000 tons of crabs have been landed nationwide in FY2010.
Such crab is currently consumed only in its contents and its shell is discarded.
By using the crab shell, which is a waste biomass, as a cleaning medium as described above, it is excellent in cost effectiveness.
In addition, it is environmentally friendly and can greatly contribute to the prevention of air pollution caused by incineration and marine pollution caused by dumping into the sea.
上記実施形態では、洗浄媒体として、バイオミネラルとしての貝殻や甲殻を用いたが、本発明はバイオミネラルに限定されない。
すなわち、無機物の結晶を有機物でバインドした構造体で、繰り返し衝突により上記表層の入れ替え機能が発現するものであれば人工的なものであってもよい。
In the above embodiment, the shell or shell as biomineral is used as the cleaning medium, but the present invention is not limited to biomineral.
That is, it may be an artificial structure as long as it is a structure in which an inorganic crystal is bound with an organic substance and the surface layer replacement function is expressed by repeated collisions.
1 無機物の結晶としての炭酸カルシウム
2 たんぱく質を含有する有機物
10 乾式クリーニング筐体
10C 多孔手段としての分離板
10E 開口部
10F 通気路としてのインレット
10J 吸気口
20A、20B 吸引手段としての吸引装置
CO 洗浄対象物
PC 洗浄媒体
RF 旋回気流
DESCRIPTION OF
Claims (11)
無機物の結晶が剥離して洗浄性能が繰り返し発現するように、無機物の結晶を積層状態に有機物でバインドした構造を有することを特徴とする洗浄媒体。 A cleaning medium that is repeatedly applied to an object to be cleaned,
A cleaning medium having a structure in which inorganic crystals are bound to each other in a laminated state with an organic substance so that the inorganic crystals peel and the cleaning performance is repeatedly exhibited.
前記有機物がたんぱく質を含有することを特徴とする洗浄媒体。 The cleaning medium according to claim 1,
A cleaning medium, wherein the organic substance contains a protein.
前記無機物の結晶による無機物層の厚みが、前記有機物による有機物層の厚みよりも大きいことを特徴とする洗浄媒体。 The cleaning medium according to claim 1 or 2,
The cleaning medium, wherein a thickness of the inorganic layer made of the inorganic crystals is larger than a thickness of the organic layer made of the organic matter.
複数の洗浄媒体を旋回気流により飛翔させ、前記洗浄媒体を洗浄対象物に繰り返し当てて前記洗浄対象物の洗浄を行う乾式クリーニング装置に用いられることを特徴とする洗浄媒体。 The cleaning medium according to any one of claims 1 to 3,
A cleaning medium, wherein the cleaning medium is used in a dry cleaning apparatus that causes a plurality of cleaning media to fly by a swirling airflow and repeatedly applies the cleaning medium to an object to be cleaned to clean the object to be cleaned.
前記洗浄媒体を飛翔させる内部空間と、
前記洗浄対象物に当接して前記内部空間で飛翔している前記洗浄媒体を前記洗浄対象物に衝突させる開口部と、
外部からの空気を前記内部空間へ通す通気路と、
前記通気路を介して前記内部空間に導入された空気を吸引することにより前記内部空間に旋回気流を生じさせる吸気口と、
前記洗浄対象物から除去された除去物を前記吸気口側へ通過させる多孔手段と、
前記吸気口に接続される吸引手段と、
を有し、
前記洗浄媒体が、請求項1〜4のいずれか1つに記載のものであることを特徴とする乾式クリーニング装置。 In a dry cleaning apparatus that causes a plurality of cleaning media to fly by an air current and applies the cleaning medium to an object to be cleaned to clean the object to be cleaned.
An internal space for flying the cleaning medium;
An opening that abuts the object to be cleaned and collides the object to be cleaned with the cleaning medium flying in the internal space;
A ventilation path for passing air from outside to the internal space;
An air inlet that generates a swirling airflow in the internal space by sucking air introduced into the internal space through the air passage;
Porous means for passing the removed object removed from the object to be cleaned to the inlet side;
Suction means connected to the inlet;
Have
The dry cleaning apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the cleaning medium is one according to any one of claims 1 to 4.
前記洗浄媒体として、無機物の結晶が剥離して洗浄性能が繰り返し発現するように、無機物の結晶を積層状態に有機物でバインドした構造の洗浄媒体を用いることを特徴とする乾式クリーニング方法。 In a dry cleaning method in which a plurality of cleaning media are caused to fly by an air flow, and the cleaning medium is repeatedly applied to an object to be cleaned for cleaning,
A dry cleaning method using a cleaning medium having a structure in which inorganic crystals are bound to each other in a laminated state with an organic substance so that the inorganic crystals are peeled off and the cleaning performance is repeatedly exhibited as the cleaning medium.
前記洗浄媒体の前記有機物がたんぱく質を含有することを特徴とする乾式クリーニング方法。 The dry cleaning method according to claim 6, wherein
A dry cleaning method, wherein the organic substance of the cleaning medium contains a protein.
前記洗浄媒体として、貝殻を用いることを特徴とする乾式クリーニング方法。 In the dry cleaning method according to claim 7,
A dry cleaning method, wherein a shell is used as the cleaning medium.
前記貝殻が、アサリ又はシジミの貝殻で、そのままの形状で使用し、あるいは破砕して使用することを特徴とする乾式クリーニング方法。 The dry cleaning method according to claim 8, wherein
A dry cleaning method, wherein the shell is a clam or swordfish shell, which is used as it is or crushed.
前記洗浄媒体として、甲殻を用いることを特徴とする乾式クリーニング方法。 In the dry cleaning method according to claim 7,
A dry cleaning method, wherein a shell is used as the cleaning medium.
前記甲殻として、カニ殻を用いることを特徴とする乾式クリーニング方法。 The dry cleaning method according to claim 10, wherein
A dry cleaning method characterized by using a crab shell as the shell.
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