JP3142368B2 - 絨毯洗浄機並びに絨毯洗浄機に於ける洗剤液の供給制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、洗剤液の泡を絨毯面に
供給しながら洗浄ブラシでブラッシングし、洗浄後の汚
水（泡）をノズルで吸引して汚水タンクに回収するよう
に工夫した絨毯洗浄機と、この絨毯洗浄機に使用して好
適な洗剤液の供給制御方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】予め泡を作成し、その泡を絨毯の面に滴
下しながら洗浄ブラシでブラッシングして表面の汚れを
除去するドライフォーム式の絨毯洗浄機には、従来よ
り、特開昭５７−１４２２２８号公報、同５８−４４０
２５号公報、同５８−８３９２９号公報及び同６０−３
４４２６号公報等に見られる如く各種構造のものが存在
するが、これ等の絨毯洗浄機はいずれも泡を滴下しなが
らブラシ洗浄するだけであって、洗浄後には絨毯の表面
に汚れた泡（汚水）がそのまま残ってしまうため、その
除去処理に手間が掛り、また、乾燥時間も長くなる問題
があった。

【０００３】これに対して、特開昭５８−６１７２０号
公報に記載されている絨毯洗浄機は、泡を発生させる泡
発生装置とブラッシング用のロータリーブラシに加え
て、洗浄後の泡を吸い込む回収口（ノズル）が設けられ
ているため、洗浄で汚れた泡をこの回収口に吸い取らせ
ることによって洗浄後の乾燥時間を短くすることができ
る利点を備えている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した特開
昭５８−６１７２０号公報に記載されている絨毯洗浄機
の場合は、洗浄機の他に上記回収口に対して吸引作用を
及ぼすブロアー等の装置を別に設ける必要があって、洗
浄機全体の構成を複雑化して高価格化する問題があり、
加えて、上記の回収口は洗浄後の汚れた泡を絨毯の表面
から吸い取るだけで、繊維の中まで浸み込んだ水分を充
分に吸い取ることはできないため、仕上がりが早いと云
っても完全乾燥までには可成りの時間が掛る問題があっ
た。

【０００５】加えて、上記各公報に記載されている従来
の絨毯洗浄機は、ポンプ又はタービンで洗剤液を加圧し
て泡立て、この泡を絨毯の表面に滴下してブラッシング
しているが、これ等従来の絨毯洗浄機のいずれにも滴下
する泡の量を洗浄に適した量に調節する手段が講じられ
ておらず、泡の量の多少によって洗浄効果に差異が生じ
てしまう問題があった。

【０００６】即ち、滴下（供給）する泡の量が多すぎる
と乾燥しにくくなるとか、洗剤液が絨毯の繊維内に残る
問題があり、逆に少なすぎると充分な洗浄が行えずに汚
れが残ってしまう問題があって、特に、作業員が手で引
いて走行させながら洗浄を行う絨毯洗浄機の場合は、作
業員によってその走行スピードに可成りのバラツキがあ
るため、走行スピードに関係なく泡を常時一定量供給す
ると、上述した供給過多又は過少に基づく各種問題が発
生していた。

【０００７】従って本発明の技術的課題は、洗剤液の供
給量と泡の発生量、及び、泡の均質性を常に安定的なも
のにして、絨毯面に洗浄に最適な量の泡を供給すること
である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の技術的課題を解決
するために本発明で講じた手段は以下の如くである。走
行させながら絨毯の面にポンプの圧力で洗剤液の泡を供
給してこれを洗浄ブラシでブラッシングし、且つ、この
ブラッシングした後の汚水をノズルを通して汚水タンク
に吸込むように構成した絨毯洗浄機に於いて、

【０００９】（１） 汚水タンクを通してノズルに吸引
作用を及ぼすブロアーの排気を、洗剤液を発泡させて絨
毯面に供給する泡発生器にダクトを通して加圧用エアー
として供給せしめる一方、同じくブロアーの排気を上記
の洗浄ブラシとノズルの間に設けた吹出口にダクトを通
して乾燥用エアーとして供給するように構成すること。

【００１０】（２） 絨毯面に洗剤液の泡を供給する泡
発生器を、洗剤液の供給パイプとブロアーの排気供給パ
イプを接続したメインパイプと、このメインパイプの下
端に横向きに接続した吐出しパイプとによって構成し
て、メインパイプの内部には通気量が異なる２種類の多
孔質体を直列に嵌込み、吐出しパイプの底面には泡の吐
出し穴を穿設すること。

【００１１】（３） 左右の走行用車輪の中間に取付け
たセンサー用車輪をバネの力で常時絨毯の面に押圧して
走行スピードを検出するように構成した速度センサーを
具備せしめること。

【００１２】（４） 速度センサーが検出した絨毯洗浄
機の走行速度と洗浄ブラシの横幅とから洗浄面積を算出
し、この洗浄面積と平方当りの洗剤液の必要量とから洗
剤液の全体使用量を割出し、且つ、この全体使用量とポ
ンプの回転当りの吐出量とからポンプの回転数を算出し
て、この算出した回転数でポンプを回転して洗剤液を泡
発生器に供給すること。

【００１３】

【作用】上記の手段は以下の如く作用する。 上記（１）の手段によれば、１つのブロアーの吸引
力と排気力をノズルと泡発生器と吹出口に及ぼして、泡
の発生とその供給、並びに、泡の吸引を一括して行うこ
とができるから、絨毯洗浄機の構成を簡略化して低コス
ト化することができると共に、ブロアーの排気を吹出口
から洗浄後の絨毯面に向けて吹き付けるため、泡で濡れ
た絨毯の乾燥時間を短縮することができ、同じくブロア
ーの排気を泡発生器に供給して強制的に泡を発生させる
ため、この泡発生器に洗剤液を供給するポンプの圧力を
強くする必要がなく、従って、小型で圧力の低いポンプ
を使用可能にして、絨毯洗浄機の更なる低コスト化を可
能にする。

【００１４】 上記（２）の手段によれば、メインパ
イプに供給された洗剤液にブロアーの排気による圧力を
加え、これを多孔質体内を通すことによって圧縮するか
ら、洗浄に適した細かな泡を発生させてこの泡を吐出し
パイプの吐出し穴から絨毯面に滴下させることができる
と共に、上記の多孔質体として通気量（メッシュ又はセ
ル）が異なる２種類のものを直列に使用しているため、
例えば、始めに細かなメッシュの多孔質体を通し、次に
粗いメッシュの多孔質体を通すようにすれば、これ等強
さの異なる２回の圧縮作用の繰返しによって泡の大きさ
が揃えられ、且つ、泡同士が再び一体化せずに独立状態
を保った木目が細かい洗浄に最適な泡を提供することを
可能にする。

【００１５】 上記（３）の手段によれば、絨毯洗浄
機を直進させている場合でも、また、曲線的に走行させ
ている場合でも、絨毯洗浄機の走行速度を正確に計測で
きると共に、バネの力で速度センサーを絨毯面に押圧し
て安定した状態で接地させるため、絨毯面の凹凸に関係
なく走行速度を誤差なく計測することを可能にする。

【００１６】 上記（４）の手段によれば、面積当り
の洗剤液の使用量を定めた量にすることができるから、
従って、絨毯洗浄機の走行速度が早くなるとポンプの回
転数が増して洗剤液の供給量を増加し、反対に走行速度
が遅くなるとポンプの回転数が落ちて洗剤液の供給量を
減少させて、絨毯の重量に対して一定の割合（洗剤重量
比）で洗剤液を供給して、優れた洗浄効果を発揮するこ
とを可能にする。以上の如くであるから、上記の手段に
よって上述した技術的課題を解決して、前記従来の技術
の問題点を解消することができる。

【００１７】

【実施例】以下に、上述した本発明に係る絨毯洗浄機並
びに絨毯洗浄機に於ける洗剤液の供給制御方法の好適な
実施例を添付した図面と共に詳細に説明する。図１は本
発明に係る絨毯洗浄機の一部断面側面図を、また、図２
は同じく一部断面正面図を示したものであって、これ等
の図面に於いて１は機体、２と３はこの機体１内に収容
した洗剤液Ｓのタンクと、汚水ＤＷのタンクで、１ａは
機体１の後部に取付けたハンドル、１ｂは両タンク２，
３の上面を覆うカバー体、１Ｔは機体１の底面に設けた
機体フレーム、４は上記汚水タンク３に取付けた汚水排
水ホース、５は機体フレーム１Ｔの左右に設けた走行用
車輪を示し、更に、１Ｒは機体１の後部に設けた表示パ
ネルで、ここには絨毯洗浄機のスピードを例えばバーグ
ラフ等でデジタル表示する表示部と、電源ＯＮ／ＯＦＦ
表示部と、ブロアー吸引のＯＮ／ＯＦＦ表示部と、ブラ
シ回転のＯＮ／ＯＦＦ表示部が設けられている。

【００１８】次に、５ａは左右に走行用車輪５，５を取
付けた車軸、６は絨毯洗浄機の走行スピードを検出する
センサー用車輪、６Ｓは速度センサーであって、このセ
ンサー車輪６は左右の走行用車輪５，５の中間部に位置
するように、機体フレーム１Ｔの底面に垂設したブラケ
ット１Ｔａに軸７ａを用いてその上端部を上下回動自在
に枢着した回動アーム７の下端部に取付けられていて、
この回動アーム７に取付けたバネ７Ｓの牽引回動力を受
けて常時絨毯面に一定の圧力で接して、絨毯洗浄機の走
行スピードを速度センサー６Ｓに正しく伝えて測定でき
るように構成されている。

【００１９】８は機体フレーム１Ｔの中央部に垂設した
ブラケット１Ｔｂに軸１Ｔｃを用いて上下回動自在に取
付けたフットレバーであって、このフットレバー８の踏
板８ａを下に踏み下げると、先端に取付けた押圧軸８ｂ
が符号９で示した席板を計４本のガイドポール１Ｔｄ
（他の３本は図面上省略した）に案内させて上昇し、こ
の席板９に取付けた洗浄ブラシ等を持ち上げることがで
きる仕組に成っている。

【００２０】１０と１１は上記席板９の下側部に取り付
けた前後一対の洗浄ブラシであって、これ等の洗浄ブラ
シ１０，１１は、同じく席板９に固定環９ａを用いて取
付けたモータ１２を駆動源にして相対的に回転して絨毯
面をブラッシングするように構成されている。即ち、１
０ａと１１ａは上記モータ１２の駆動ギヤ１２ａに噛合
して相対的に連動回転する連動ギヤで、このギヤ１０ａ
と１１ａを取付けた回転軸１０ｄ，１１ｄの先端に取付
けたプーリ１０ｃ，１１ｃと、上記洗浄ブラシ１０，１
１の回転軸に取付けたプーリ１０ｂ，１１ｂの間にベル
ト１０Ｖ，１１Ｖを掛渡すことによって、洗浄ブラシ１
０，１１が相対的に回転して絨毯面をブラッシングする
仕組に成っている。

【００２１】１３は同じく席板９に取付けたポンプであ
って、このポンプ１３の吸込パイプ１３ａは上述した洗
剤液タンク２内に挿入されて、ストレーナー１４を通し
て洗剤液Ｓを吸込み自在に構成され、また、その送出パ
イプ１３ｂは同じく席板９に取付けた泡発生器１５に接
続され、洗剤液タンク２より上記の吸込パイプ１３ａを
通して吸込んだ洗剤液Ｓを泡発生器１５に供給して泡を
発生するように構成されている。

【００２２】泡発生器１５は、図４に詳記した如く直管
タイプのメインパイプ１５ｂの下端部に、吐出しパイプ
１６を横に向けて略逆Ｔ字状に接続したものであって、
メインパイプ１５ｂの上端部には上記ポンプ１３の送出
パイプ１３ｂが接続され、また、メインパイプ１５ｂの
上端部に横向きに分岐した分岐パイプ１５ａには、後述
するエアブロアーの排気を供給するホース２１ａが接続
されると共に、メインパイプ１５ｂの内部には通気量が
異なる上下２種類の多孔質体１５Ｓと１５Ｔが直列に嵌
込まれ、更に、吐出しパイプ１６の底面には多数の泡吐
出し穴１６ａ…が穿設されている。

【００２３】上記の多孔質体１５Ｓ，１５Ｔとしては例
えばセル数が異なるポリウレタンフォームが使用されて
いる。即ち、上段の多孔質体１５Ｓはセル数が１１〜１
６の細かいメッシュのポリウレタンフォームを使用し、
下段の多孔質体１５Ｔはセル数が６〜１０の荒いメッシ
ュのポリウレタンフォームを使用して、先ず第１段目の
細かいメッシュの多孔質体１５Ｓで供給されて来る洗剤
液に強い圧縮力を加えて細かな泡となし、次いで、第２
段目の粗いメッシュの多孔質体１５Ｔ内を通すことによ
り、泡の大きさを揃え、且つ、泡同士が一体化しないよ
うに整流させて木目の細かい最適な泡と成し、これを吐
出しパイプ１６から吐出し穴１６ａ…を通して絨毯面に
滴下できるように構成されている。

【００２４】次に、２０は機体フレーム１Ｔの内部に取
付けたブロアーであって、このブロアー２０の吸引パイ
プ２２はフロート弁２２ｂを取付けた入口２２ａを汚水
タンク３の内部上方に突出するように立設されて汚水タ
ンク３内に吸引作用を発揮させ、その吸引作用を先端口
２４ａをこの汚水タンク３内に開口した吸引ホース２４
を介して機体１の前面部に取付けたノズル２５に及ぼす
一方、上記ブロアー２０の排気口（吐出口）に接続した
排気ダクト２１は途中で二又に分岐され、その一方の口
をホース２１ａを介して上記泡発生器１５に接続し、入
口部分に流量調整用のバタフライ弁２３を設けた他方の
口をホース２１ｂを介して上記ノズル２５と洗浄ブラシ
１０の間に設けた吹出口２１ｃに接続して、ブロアー２
０から吐出される排気を泡発生器１５と吹出口２１ｃに
送って、泡の発生と絨毯面の乾燥を行うように構成して
いる。

【００２５】ノズル２５は、図１に示す如く下端に吸込
口２５ａを開口し、上端部に上記吸引ホース２４の吸引
口を接続した接続口２５ｂを設けており、下側部内側面
に突設した支承板２５Ｆを機体１の前面に回動自在に枢
着し、且つ、上側部を機体１の前面に突出したブラケッ
ト２６に取付けた調節ボルト２６ａと圧縮バネ２６ｂの
間に挾持させることにより、機体１に対して揺動自在に
取付けられている。

【００２６】図３は本発明に係る絨毯洗浄機に搭載した
制御装置の電気的構成を説明したブロック図であって、
ＣＰＵ３０とプログラムメモリを格納したメモリ部３１
との間に接続したインターフェイス回路３２には、前述
した表示パネル１Ｒと速度検出センサ６Ｓに加えて、ス
タート用の運転スイッチ３３と、前記洗剤液用ポンプ１
３の駆動モータ１３Ｍと流量センサ１３Ｓ（いずれもポ
ンプ１３内に一体に設けられている）が接続され、更
に、絨毯洗浄機を自走構造にする場合は自走用モータ１
Ｍ（図１と図２には記載されていない）が接続され、夫
々がメモリ部３１に格納されているシステムプログラム
に従って制御作動される仕組に成っているが、特に、ポ
ンプ１３は絨毯洗浄機の走行スピードに合せてその回転
数を、スピードが早い時は早く、遅い時は遅く制御し
て、洗剤液Ｓの供給量を自動的に調節する仕組に成って
いる。

【００２７】即ち、ポンプ１３による洗剤液Ｓの供給量
は、メモリ部３１に格納したプログラムによって走行ス
ピードに合せて以下の手順に従って決定される。 センサー車輪６の回転を検出する速度センサー６Ｓ
から送られてくる検出信号に従ってセンサー車輪６の回
転数／分を検出する。 次に、センサー車輪６の外径とその回転数から絨毯
洗浄機の速度／分を算出する。 次いで、洗浄ブラシ１０，１１の横幅寸法（洗浄
幅）と速度／分とから洗浄面積（Ｓ／分）を算出する。
（洗浄幅×速度／分） 更に、洗浄面積（Ｓ／分）と予め設定されている平
方当りの必要洗剤量とから洗剤の必要量（Ｖｇ／分）を
算出する。（Ｓ×平方当りの必要量） 次に、洗剤必要量（Ｖｇ／分）とポンプ１３の１回
転当りの洗剤供給量ｖとから、ポンプ１３の回転数／分
を算出する。（Ｖ÷ｖ） 最終にポンプ１３の回転数を駆動モータ１３Ｍを制
御することにより算出した回転数／分に調整する。

【００２８】従って、絨毯洗浄機の走行スピードが早い
時は、洗剤の必要量（Ｖｇ／分）が増えてポンプ１３の
回転数／分も増えるから、ポンプ１３による洗剤液Ｓの
供給量を増すことができ、逆に、絨毯洗浄機の走行スピ
ードが遅い場合は、洗剤の必要量（Ｖｇ／分）が減って
ポンプ１３の回転数が落ちるから、ポンプ１３による洗
剤液Ｓの供給量を減らすことができる。

【００２９】本発明は以上述べた如き構成であるから、
運転スイッチ３３をオンした後、手でハンドル１ａを引
いて車輪５と洗浄ブラシ１０，１１を回転しながら図１
に於いて右方向に走行させれば、ポンプ１３によって洗
剤液Ｓが泡発生器１５内に送り込まれ、更に、ブロアー
２０の排気がこの泡発生器１５に供給されて圧力を加え
るから、洗剤液Ｓはメッシュが異なる２つの多孔質体１
５Ｓ，１５Ｔ内で圧縮されて発泡し、且つ、整流されて
木目の細かな泡となって吐出しパイプ１６の吐出し穴１
６ａ…から順次絨毯面に滴下され、これを洗浄ブラシ１
０，１１でブラッシングして洗浄することができる。

【００３０】また、ブロアー２０の排気は吹出口２１ｃ
よりブラッシングした後の絨毯面に吹き付けられるた
め、泡で濡れた絨毯面の乾燥時間を早めることができ、
更に、上記ブロアー２０の吸引力はパイプ２２とホース
２４を通してノズル２５に及ぶため、洗浄後の汚水（汚
れた泡）を絨毯面から吸い取って汚水タンク３に回収す
ることができる。

【００３１】更に本発明では、絨毯洗浄機の走行スピー
ドに合せてポンプ１３の回転数が自動調整されて、スピ
ードが早い時には洗剤液Ｓの供給量を増加して泡の量を
増し、スピードが遅い場合は供給量を減らして泡の量を
減らすため、常に最適の状態で絨毯を洗浄することがで
きる。

【００３２】尚、前述した洗剤液Ｓの量を決定するに当
って、予め設定されている平方当り必要な洗剤量は、実
験及び経験則から洗剤重量が絨毯の毛の部分の２５％重
量比が最適であることが実証済みであり、また、絨毯の
毛の部分は全体の大凡１０％重量比であることから、絨
毯の全重量／１平方×１０％重量比×０．２５＝平方当
り必要な洗剤量、で求められる。

【００３３】

【発明の効果】以上述べた次第で、本発明に係る絨毯洗
浄機並びに絨毯洗浄機に於ける洗剤液の供給制御方法に
よれば、木目が細かくて洗浄に最適な泡を絨毯面に供給
しながらブラッシングし、更に、このブラッシングした
絨毯面にブロアーの排気を当てて乾燥しながら汚れた泡
をノズルを通して汚水タンクに回収するため、優れた洗
浄効果と乾燥効果を発揮することができると共に、絨毯
洗浄機の走行スピードに合せて泡の供給量を加減調節で
きるため、作業員の手引によって走行スピードが異なる
場合でも常に最適な量の泡で最適な洗浄を行うことがで
きるものであって、その効果は極めて高い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る絨毯洗浄機の構成を示した一部断
面側面図である。

【図２】同じく本発明に係る絨毯洗浄機の一部断面正面
図である。

【図３】本発明で使用する制御装置の電気的構成を説明
したブロック図である。

【図４】泡発生器の斜視図である。

【符号の説明】

１ 機体 ２ 洗剤液タンク ３ 汚水タンク ５ 走行車輪 ６ センサー車輪 ７Ｓ バネ ６Ｓ 速度センサー １０，１１ 洗浄ブラシ １３ ポンプ １５ 泡発生器 １５ｂ メインパイプ １５Ｓ，１５Ｔ 多孔質体 １６ 吐出しパイプ １６ａ 吐出し穴 ２０ ブロアー ２１ｃ 吹出口 ２５ ノズル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 寺田 裕一 静岡県引佐郡細江町気賀8123番地 アマ ノ株式会社細江事業所内 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A47L 11/34

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行させながら絨毯の面にポンプの圧力
   で洗剤液の泡を供給してこれを洗浄ブラシでブラッシン
   グし、且つ、このブラッシングした後の汚水をノズルを
   通して汚水タンクに吸込むように構成した絨毯洗浄機に
   於いて、 汚水タンクを通してノズルに吸引作用を及ぼすブロアー
   の排気を、洗剤液を発泡させて絨毯面に供給する泡発生
   器にダクトを通して加圧用エアーとして供給せしめると
   共に、同じくブロアーの排気を上記の洗浄ブラシとノズ
   ルの間に設けた吹出口にダクトを通して乾燥用エアーと
   して供給するように構成したことを特徴とする絨毯洗浄
   機。
2. 【請求項２】 絨毯面に洗剤液の泡を供給する泡発生器
   を、洗剤液の供給パイプとブロアーの排気供給パイプを
   接続したメインパイプと、このメインパイプの下端に横
   向きに接続した吐出しパイプとによって構成して、メイ
   ンパイプの内部には通気量が異なる２種類の多孔質体を
   直列に嵌込み、吐出しパイプの底面には泡の吐出し穴を
   穿設したことを特徴とする請求項１記載の絨毯洗浄機。
3. 【請求項３】 左右の走行用車輪の中間に取付けたセン
   サー用車輪をバネの力で常時絨毯の面に押圧して走行ス
   ピードを検出するように構成した速度センサーを具備せ
   しめたことを特徴とする請求項１記載の絨毯洗浄機。
4. 【請求項４】 請求項１に記載した絨毯洗浄機に於い
   て、速度センサーが検出した絨毯洗浄機の走行速度と洗
   浄ブラシの横幅とから洗浄面積を算出し、この洗浄面積
   と平方当りの洗剤液の必要量とから洗剤液の全体使用量
   を割出し、且つ、この全体使用量とポンプの回転当りの
   吐出量とからポンプの回転数を算出して、この算出した
   回転数でポンプを回転して洗剤液を泡発生器に供給する
   ことを特徴とする絨毯洗浄機に於ける洗剤液の供給制御
   方法。