JP2016093495A - シェーカータンブラー - Google Patents

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Abstract

【課題】洗濯物のほぐしと水分調整を行うシェーカータンブラーに関し、複雑な排出装置や傾動装置を設けることなく、ほぐされた半乾きの洗濯物をからみなく排出することができ、プレス脱水機で圧搾脱水されて塊状になった洗濯物のほぐしと水分調整を効率よく行うことができるシェーキング専用機を得る。【解決手段】通気性周壁と開放された両側面とを備えた横置き円筒形の回転ドラムを備えている。回転ドラムは、軸方向長さの1.4〜2.4倍、最適には1.9〜2.0倍の直径を備えている。シェーキング中に回転ドラムの下方から上方へと直径方向の空気流を流す構造や、洗濯物の排出時に回転ドラムの反排出口側に設けた送風口から排出口へと空気を送風する構造を採用することができる。【選択図】図4

Description

この発明は、プレス脱水機で圧搾脱水されて塊状になった洗濯物のほぐしと水分調整を行うシェーカータンブラーに関するものである。
連洗(連続洗濯)ラインで洗濯するシーツなどのリネン製品は、連続水洗機で水洗後、高圧プレスにより脱水してケーキ状の塊(以下「ケーキ」と言う。)となり、次にロールアイロナーなどでアイロンがけを行う。ケーキをアイロンで乾燥及びしわ伸ばしを行う際には、高圧で圧縮されたケーキをほぐす必要がある。このケーキをほぐす処理のことを「シェーキング」と呼んでいる。シェーキングは、回転ドラムを備えた乾燥機にケーキを投入し、回転ドラムの中でほぐす方法が一般的である。
連洗ラインに設置される乾燥機やシェーカータンブラーは、洗濯物を収容して水平軸回りに回転する回転ドラムを備えている。回転ドラムの周壁は、通気性を備えており、乾燥機ではドラム直径方向に加熱空気を流しながら洗濯物の乾燥を行う。一方、シェーキングでは、ドラム直径方向に常温空気を流しながら洗濯物のほぐしと水分調整とを行う。
シェーキングは、洗濯物を完全には乾燥させず、水分調整としわ伸ばしを行う処理なので、乾燥機によって行われる一般的な洗濯物の乾燥処理とは異なっている。しかし、機械の構造はほぼ同一で良いので、乾燥機のヒーターを取り外してシェーキング専用機として販売されている機械も存在している。
一般的な連洗ラインに設置される連続水洗機は、1バッチ50kgのものと、60kgのものがある。乾燥機は、処理量60kgのものと、100kgのものと、120kgのものとがある。通常、バスタオルなどの完全乾燥させる品物は、60kg処理の乾燥機には1ケーキ投入し、100kgまたは120kg処理の乾燥機には2ケーキ投入して乾燥処理を行っている。一方、完全乾燥させないでアイロンかけを行うシーツや浴衣などは、通常、120kg処理の乾燥機でも1ケーキしか投入していない。
従来のこの種の乾燥機やシェーカータンブラーの回転ドラムの寸法は、ドラム径(回転ドラムの直径)Dが1,200〜1,800mmで、ドラム径Dとドラム長さ(ドラムの軸方向の長さ)Lの比D/Lが0.8〜1.4である。すなわち、ドラム径とドラム長さをほぼ等しい寸法にしている。
シェーキングされた洗濯物は、ある程度の水分が残っているので、べたついて相互に絡みやすく、乾燥した洗濯物に比べて回転ドラムからの排出が困難である。この問題を解決するため、例えば特許文献1で提案されているシェーキング専用機は、水平軸回りに回転する回転ドラム内に水平方向の排出コンベアを設け、当該コンベアが下方に来た位置で回転ドラムを止め、コンベアを駆動してシェーキングされた洗濯物を回転ドラムから排出している。また他の構造として、回転ドラムの周壁の一部に開閉口を設け、開閉口が下方に来た位置で回転ドラムを停止し、開閉口を開いて回転ドラムの下に設置された排出コンベア上にシェーキング済の洗濯物を排出する構造のシェーキング専用機も知られている。
また特許文献2には、水平軸回りに回転する予備乾燥機と本乾燥機とを備えた洗濯物乾燥機において、本乾燥機からの洗濯物排出時に、装置を傾斜させ、且つ本乾燥機の内胴ドラムを連続回転することによって、本乾燥機内の洗濯物を重力及び内胴ドラム回転による静摩擦力の低減により排出する際に、排気ファンに繋がるダンパを操作して排気が本乾燥機内部に送風を発生させ、この送風により洗濯物の外部への取り出しを補助することが示されている。従来のこの種の乾燥機における洗濯物排出時のドラムの傾斜角は、10度前後である。
特開平6−154498号公報 特開2002−113292号公報
前述したように、シェーキングされた洗濯物は、ある程度の水分が残っているので、べたついて相互に絡みやすく、乾燥した洗濯物に比べて回転ドラムからの排出が困難である。また、60kg処理の乾燥機は、60kgのシーツをシェーキングするには容積が小さすぎてしわが伸びない問題があり、120kg処理の乾燥機で60kgのシーツをシェーキングすると、容積が大きすぎてムラ乾きが発生したり、排出に時間がかかってからみ(絡み)の原因となるなどの問題があった。
一方、特許文献1のように、回転ドラム内に排出用のコンベアを設ける構造や、回転ドラムの周壁の一部に開閉口を設けて排出する構造の従来のシェーカータンブラーは、構造が複雑で、連洗ラインに設置されている既存のコンベアが使用できず、専用の排出コンベアが必要になる。
この発明は、複雑な排出装置を設けることなく、回転ドラム内で洗濯物がほぐされてしわを伸ばされ、シェーキング後の半乾きの洗濯物をからみなく速やかに排出することができ、従って効率よくケーキのほぐしと水分調整を行うことができる簡単な構造のシェーカータンブラーを得ることを課題としている。
この発明のシェーカータンブラーは、通気性周壁21と開放された端面とを備えた横置き円筒形の回転ドラム2と、前記開放された端面に近接する洗濯物の排出口14を備えた外箱1と、回転ドラム2内に直径方向の空気流Aを生成するファン3とを備えている。回転ドラム2は、ドラム長さLの1.4〜2.4倍、最適には1.9〜2.0倍のドラム径Dを備えている。
この発明のシェーカータンブラーは、シェーキング中に回転ドラム2内を流れる直径方向の空気流Aを回転ドラム2の下方から上方に向かう空気流とすること、洗濯物の排出時に回転ドラム2の反排出口側に設けた送風口8から排出口14へと空気を送風すること、洗濯物排出時の回転ドラム2の傾斜角θを0〜6度の範囲内とすること、洗濯物がタオルなどの小物であるときは回転ドラム2を連続回転させながら排出し、シーツや浴衣などのときは回転ドラム2を間欠的に正逆回転させながら排出すること、のうちの1つ又は2つ以上の事項を更に備えることにより、より優れたほぐしやしわ伸ばし、洗濯物の種類に応じた速やかで絡みのない排出を実現することができる。
回転ドラム2に投入された洗濯物Sは、回転ドラム2の回転により掻き上げられ、ドラムの直径方向に流れる空気流A中を上方から下方へと落下する。ドラム径Dを大きくし、その分、ドラム長さLを短くしたことで、シェーキング中のドラム2内での洗濯物Sの偏在を軽減できると共に、洗濯物Sの落下距離が長くなって、ケーキのほぐしとしわ伸ばし効果を高め、ムラ乾きを軽減できる。
また、ドラム長さLを短くしてドラム径D、すなわち洗濯物の落下距離を大きくしたことで、ドラム2の軸方向での洗濯物の偏在距離が短くなり、かつ落下中の洗濯物の拡散が大きくなることから、回転ドラム2を傾斜させたままシェーキングしても、ドラム軸方向の洗濯物の偏在を軽減でき、水平軸回りで回転するドラムと同等の均一で効率の良いシェーキングが可能である。
回転ドラム2を傾斜させたままシェーキングする場合は、洗濯物を掻き上げる掻き上げ部材(ブレーカー22)をドラム内周の排出口14側に偏在させて設ける構造や、乾燥機内部の空気をブースターブロア36で循環し、加速された空気流Bをドラム内を落下する洗濯物に吹き付ける構造とするのが好ましい。前者の構造を備えることにより、傾斜状態で回転するドラム2内での洗濯物の偏在をより軽減することができる。後者の構造を備えることにより、しわを伸ばす効果を高めることができる。更に後者の構造で、加速された空気流Bが排出口14側に偏在させて設けた空気吹出口から回転ドラム2の上方に向けて吹き出す構造とすれば、傾斜状態で回転するドラム2内での洗濯物の偏在をより軽減する作用も発揮させることができる。
シェーキングされた洗濯物をからみなくかつ速やかに排出するには、ピローケースなどの小物の排出時にはドラム2を連続回転させ、シーツや浴衣などの排出時には間欠的に正逆回転させるのが有効である。
この発明のシェーカータンブラーは、ドラム長さLを短くしたことで、シェーキング済の洗濯物を短時間で排出でき、排出時のからみを軽減できる。そして、ドラム長さを短くして必要な容積を確保するためにドラム径が大きくなることで、シェーキング中に洗濯物の落下距離が長くなり、更にドラム内の空気流Aを下方から上方へと流すことにより、ケーキのほぐし及びほぐされた洗濯物のしわ伸ばし効果を高めることができる。
また、ドラム長さが短いため、排出時の洗濯物の移動距離が短く、特に反排出口側から排出口側へと流れる送風を併用した場合に、水分が残っている洗濯物を速やかに排出することができ、洗濯物排出時の回転ドラムの傾斜角を小さくすることができる。
更に、D/Lを平均的な従来装置に比べて2倍近い大きさとしたことにより、排出時の洗濯物の落下距離が長くかつ移動距離が短いので、洗濯物排出時のドラムの傾斜角を小さくできる。更に、反排出口側から排出口側へと流れる空気流で洗濯物を排出することもできる。そのため、排出時の傾斜角を保持したままシェーキングを行う構造や、シェーキング時の水平状態を保持したまま洗濯物を排出する構造も可能である。そのようにすれば、排出時に水平状態から、傾斜をさせるために必要な時間を要せず、排出時間を更に短縮できる。
また、洗濯物の投入・排出の位置が従来の乾燥機とほぼ同じで、機械前方より投入し後方から排出することができ、従来の乾燥機で使用している投入・排出コンベアが流用可能で、乾燥機と同じコンベアラインでの設置が可能である。
第1実施例のシェーキング処理時の側面図 第1実施例の洗濯物排出時の側面図 装置内部とシェイキング動作を模式的に示す正面図 回転ドラムの断面側面図 図4のE部の拡大図 第1実施例の上面図 第1実施例の正面図 第2実施例を示す側面図 第2実施例の上面図 第2実施例の装置内部とシェイキング動作を模式的に示す正面図 第2実施例の回転ドラムの正面図 同側面図
以下、図面を参照してこの発明のシェーカータンブラーを詳細に説明する。図1〜図7はこの発明の第1実施例を示した図である。シェーカータンブラー10は、図示しない連洗ラインに組み込まれて設置されている。図1に示すように、シェーカータンブラー10の外箱1の前後には、スライドドア43を備えた洗濯物の投入口13とスイングドア44を備えた排出口14とが設けられている。
洗濯物を収容する回転ドラム2は、その両端面(外箱1の前後方向の両面)が開放されている。シェーカータンブラーの前後には、洗濯物(ケーキ)の供給コンベア11とシェーキング処理済みの洗濯物の排出コンベア12が設置されている。供給コンベア11の上流には圧搾式の脱水機(図示されていない。)が設置されており、脱水機で圧搾脱水されて短円筒の塊となった洗濯物(ケーキ)Kが外箱1の投入口13から回転ドラム2内へと投入される。
図3〜図5は、この発明のシェーカータンブラーの内部構造を示す図で、1は外箱、2は回転ドラム、3は排気ファン、4は吸気口である。Aは回転ドラム2内を直径方向に下方から上方へと流れる空気流、Rは回転ドラム2の回転方向、Sは回転ドラム内の洗濯物を示す。回転ドラム2は、その外周下面を支えるローラ25、25で外箱1に支持されており、駆動モータ26でローラ25の一方を駆動することにより、ドラム軸a回りに回転及び揺動駆動される。
外箱1は、後側(排出口14側)に設けた図2の紙面直角方向の枢支軸6と、前側に設けたエアシリンダ7とを介して基台5上に設置されている。外箱1内の回転ドラム2は、シェーキング中は水平軸h回りに回転し、洗濯物を排出するときは、エアシリンダ7の伸長により、ドラム軸aが水平軸hに対して排出口14側が低くなる方向に傾斜する。そのときの傾斜角θは、基台5に対するエアシリングの設置高さを調整することにより、0〜6度の範囲で設定可能である。
回転ドラム2の周壁21は、パンチングメタルで形成され、空気が通過可能で、この周壁21を通過する空気流Aは、回転ドラム2内を直径方向に下方から上方へと流れる。回転ドラム2の両端面は開放されており、外箱の投入口13及び排出口14に近接している。回転ドラム2の周壁21には、その円周を等分する位置に複数のブレーカー22が取り付けられている。ブレーカー22は、断面が三角形状で内部に空洞を有している。端面の開口の周縁には、洗濯物がスムースに排出されるように、周縁部材27を覆って滑らかな滑り面を形成するための斜め(全周では円錐状)のスロープ板24が設けられている。
回転ドラム2の容積は、従来の60kg処理の乾燥機のドラムと120kg処理の乾燥機のドラムの中間程度の容積が適当で、ドラム長さLをできるだけ短い形状とするのが好ましい。しかし、脱水後のケーキの直径が約950mmなので、投入時にケーキや、洗濯物が投入口からはみ出してしまうような寸法にはできないので、現在の一般的なケーキ寸法を考慮すれば、ドラム長さLを900〜1,000mmとするのが適当である。
ドラム長さLを短くして必要なドラム容積を確保するには、ドラム径Dを大きくする必要がある。ドラム長さLが短いと、ドラム底部に積み重なった洗濯物の層が厚くなるので、ドラムの回転により掻き上げられた洗濯物の落下距離が小さくなるとも考えられるが、ドラム径Dが大きく、空気流Aを下方から上方へと流すことで、洗濯物をより高く持ちあげることができ、ドラムの径方向に洗濯物が広がりやすくなり、良好なほぐし効果としわ伸ばし効果が得られる。
上記のように、この発明のシェーカータンブラーの回転ドラム2は、従来の乾燥機やシェーキング専用機と比較して、ドラム径Dが大きくドラム長さLが短い。本願の発明者らの試験によれば、ドラム径Dとドラム長さLの比D/Lは、1.4〜2.4程度が適当で、より好ましくは1.9〜2.0である。
シェーキングは、連続水洗機を備えた連洗ラインに設置されることが殆どであるが、我が国の連続水洗機は処理重量が50kg〜60kgのものが殆どであるため、脱水後のケーキ1個は、最大で全乾重量60kgとなる。1回に1ケーキ(乾燥状態で50〜60kg)の洗濯物を処理するのであれば、この発明のシェーカータンブラーは、ドラム径Dを1,700〜2,000mm、ドラム長さLを850〜1,200mmとするのが良く、最適には、ドラム径を1800〜1,900mm、ドラム長さを900〜1,000mmとするのが適当である。
外箱1の天井の装置正面から見て一方の側、一般的には、回転ドラム2の正転R時に周壁21が下方に移動する側に、吸気口4が設けられている。空気流Aを生成する排気ファン3は、外箱1の天井の吸気口4と反対の側、一般には回転ドラム2の正転R時にその回転によって洗濯物Sを掻き上げる側の天井に設けられている。
乾燥機の吸気口に通常設けられるヒータは、設けない構造とすることもできるが、ドラム内を流れる空気流Aを暖めた方がより良好なしわ伸ばし効果が得られるので、容量の小さいヒータを設けておくのが好ましい。一般的な乾燥機と同等の容量のヒータを設けておけば、必要に応じて洗濯物の乾燥処理を行うことも可能になる。
外箱1と回転ドラム2との間には、図3に示すように、吸気口4から吸入した空気流Aを回転ドラムの下方から上方へと直径方向に通過するように導く隔壁15、16が設けられている。回転ドラム2を正転Rすることにより、洗濯物Sがドラム内周面に沿って掻き上げられ、回転ドラム2の頂部近くから回転ドラム2内を落下する。吸気口4から吸気された空気は、回転ドラム2を直径方向に下方から上方へと貫通して排気ファン3へと流れる。
外箱1の投入口13の上方には、回転ドラム2内に投入口13側から排出口14側へと空気を送風する送風口8が設けられている。送風口8は、ダクト18によって排気ファン3の排気路に設けたダンパ室19に連通されている。ダンパ室19には、排気ファン3の吐出空気をダクト18側に導くダンパ17が設けられている。
シェーキングが終了すると、図示しない制御器は、回転ドラム2の回転を停止し、排出口14のドア44を開き、エアシリンダ7を伸張して回転ドラム2を傾斜させ、ダンパ17をダクト18側に切り替える。そして、送風口8から空気Cを吹き出しながら、かつ回転ドラム2を連続回転又は間欠正逆回転させながら、洗濯物を排出する。
洗濯物がピローケースのように比較的小さいときは、回転ドラムを連続回転させながら排出する。洗濯物がシーツのように大型のときは、排出時に洗濯物が捻じれるのを避けるために、シェーキング工程終了時の角度を中心として間欠的に正逆方向に等しい角度で回動(揺動)しながら排出する。
連続回転の回転数や正逆回転時の正転、逆転の回転時間及び回転数は、洗濯物の種類に応じて調整できるようにする。正逆回転時の回動角は、片側60〜150度程度とするのが良い。なお、シェーカータンブラーや乾燥機の制御器は、回転ドラムの回転数や回転及び停止時間を設定しているので、正逆回転の回転角も、回転数と回転時間で設定するのが便利である。
洗濯物排出時に回転ドラム2を傾斜させ、かつ回転又は揺動させることによる排出動作は、洗濯物の自重落下を利用した排出動作である。排出動作時に、送風口8から空気Cを排出口側に向けて吹き出すことにより、洗濯物に排出口に向かう送出力が付与され、ドラム長さLが比較的短いこととも相まって、残っている水分のためにべたついて相互に絡みやすいシェーキング後の洗濯物の排出が速やかかつ円滑に行われる。
すなわち、小物、例えばピローケースなどの自重の軽いものは、自重による排出動作のみでは排出されずに残ることがあるが、送風口8からの送風を加えることによって、小物の排出残りの解消に効果がある。また、小物以外のシーツなどでも、排出時間の短縮を図ることができる。更に、洗濯物排出時の回転ドラム2の傾斜角θをより小さくすることができる。
洗濯物排出時の回転ドラム2の傾斜角θを小さくできることから、排出時の傾斜角を保持したままシェーキングを行うことも可能である。すなわち、外箱1を傾動させる枢支軸6やエアシリンダ7を設けないで、外箱1を基台5に排出時の傾斜角で固定する構造とすることも可能である。図8〜図12は、そのような構造の第2実施例を示した図である。以下、第1実施例と異なる事項について説明する。
外箱1は、ドラム軸aが水平軸hに対して排出口14側が低くなる方向に3度傾斜した状態で基台5上に設置されている。
従って、回転ドラム2は、回転中心軸となるドラム軸aを水平軸hに対して排出口14側が低くなる方向に3度の固定の傾斜角で傾斜して設けられている。この傾斜角は、処理される洗濯物の種類などにより決定する。一般的な連洗ラインでは2〜4度の範囲で設定する。洗濯物投入時、ドラム回転時及び洗濯物排出時を通して、回転ドラム2の傾斜角は一定である。
回転ドラム2の各ブレーカー22の排出口側の頂部に、洗濯物を掻き上げるフィン34が取り付けられている。このフィン34は、ブレーカー22の洗濯物の掻き上げ作用を補助して、傾斜状態で回転する回転ドラム2の低くなつている排出口14側の底部に洗濯物が偏在するのを防止ないし軽減する作用をしている。フィン34を設ける代わりに、ブレーカーの高さを排出口側が投入口側より高くすることによっても同様な作用を得ることができる。
第2実施例のシェーカータンブラーは、吸気口4と回転ドラム2との間に開口する吸入口39と、ブースターブロア36とを備えた補助流路35を備えている。補助流路35は、回転ドラムの周壁21の外面と摺接するシールリップ28を設けた空気室38に接続されている。空気室38は、回転ドラム2の洗濯物が貼付いていない側、すなわち空気流Aの空気流入側に設けている。ドラムの周壁21のシールリップ28で囲まれた領域内にあるパンチ孔23が補助空気流Bの空気吹出口となっている。
吸気口4と回転ドラム2との間に吸入された空気は、ブースターブロア36で加圧されて空気室38に供給され、ドラムの周壁のパンチ孔23を通って回転ドラム2内を落下する洗濯物に向けて噴出する。下方から吹き上げる補助空気流Bは、落下する個々の洗濯物Sを広げてしわを伸ばす。同時に、絡み合う複数の洗濯物を拡散させて、落下する洗濯物が回転ドラムの軸線方向に偏在するのを防止する。
図12に示すように、空気室38を排出口14側に偏在させて設けて、補助空気流Bが回転ドラムの排出口14側で多く吹き上がるようにすると、回転ドラム2内で補助空気流Bが投入口13側へと転向して落下する洗濯物Sを底部が高くなっている回転ドラムの吸気口側へと吹き流すので、フィン34と同様に、洗濯物が回転ドラム2の排出口側に偏在するのを防止することができる。
第2実施例のシェーカータンブラー10aは、排気ファン3の吐出空気の一部を吸気口4側に戻すバイパス流路31を備えている。バイパス流路31を流れる空気の量は、排気ファン3の吐出側のダンパ室19に設けたダンパ32によって調整できるようになつている。バイパス空気の量を多くすれば、加湿された空気が循環するので、シェーカータンブラー内での洗濯物の乾燥が抑えられ、少なくすれば、乾燥が促進される。従ってダンパの開度により、シェーキングされた洗濯物の水分を調整することができる。
なお、第2実施例で説明した補助空気流Bを吹き出す構造や、排気ファン3の吐出空気の一部を吸気口4側に戻す構造は、実施例1のシェーカータンブラーにも採用することができる。ただし、実施例1のように、シェーキング時に回転ドラム2が水平軸h回りに回転する場合には、補助空気流Bを吹き出す空気室38を排出口14側に偏在させる必要はない。
1 外箱
2 回転ドラム
3 排気ファン
4 吸気口
5 補助流路
6 ブースターブロア
8 空気室
A 空気流
B 補助空気流

Claims (7)

  1. 通気性周壁と開放された端面とを備えた横置き円筒形の回転ドラムと、前記開放された端面に近接する洗濯物の排出口を備えた外箱と、前記回転ドラム内に直径方向の空気流を生成するファンとを備え、前記回転ドラムは、軸方向長さの1.4〜2.4倍の直径を備えている、シェーカータンブラー。
  2. 前記直径方向の空気流が、回転ドラムの下方から上方に向かう空気流である、請求項1記載のシェーカータンブラー。
  3. 洗濯物の排出時に前記回転ドラムの反排出口側に設けた送風口から前記排出口へと流れる空気流を吹き出し、洗濯物の種類に応じて前記回転ドラムを連続回転又は間欠的に正逆回転させながら処理済みの洗濯物を排出する、請求項1又は2記載のシェーカータンブラー。
  4. 洗濯物の排出時に、前記回転ドラムの回転中心軸を水平方向に対して前記排出口側が低くなる方向に0〜6度の範囲内に設定した傾斜角で傾斜させた状態で、前記回転ドラムの反排出口側に設けた送風口から前記排出口へと流れる空気流を吹き出す、請求項1、2又は3記載のシェーカータンブラー。
  5. 前記傾斜角が、シェイキング処理時にも保持されている、請求項4記載のシェーカータンブラー。
  6. 回転ドラムの周壁内面に洗濯物を掻き上げる掻き上げ部材を備え、当該掻き上げ部材が前記排出口側に偏在させて設けられている、請求項5記載のシェーカータンブラー。
  7. 回転ドラムの下方から上方に向けて空気を吹き出す前記空気吹出口が、前記排出口側に偏在させて設けられている、請求項5記載のシェーカータンブラー。
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