JP4203892B2

JP4203892B2 - 畳表の塗装装置

Info

Publication number: JP4203892B2
Application number: JP2004022614A
Authority: JP
Inventors: 正助永田
Original assignee: 正助永田
Priority date: 1993-02-04
Filing date: 2004-01-30
Publication date: 2009-01-07
Anticipated expiration: 2024-01-07
Also published as: JP2004216374A

Description

本発明は、畳表の塗装装置に関するものである。更に詳しくは、畳表の防カビ・殺菌・殺虫・抗菌・脱臭・耐火を図ることができる塗装方法に好適に用いることができ、畳表の表面と裏面より、静電塗装と遠赤外線の照射による乾燥を繰り返して殺菌・殺虫並びに防カビ加工をすることができるものに関する。

我が国は湿度が高く、特に６月の梅雨時期においては、新しく新調した畳やい草を使用した敷物類には大変カビが生えやすく、また、ダニ等の発生等も多く、これ等の被害は最近夫婦共稼ぎ等の為に家を閉め切る家庭が多くなるにつれて増加するばかりである。

そこで、近年、カビやダニ類等の増加に対処するため、種々の化学薬品が開発・市販されているが、これらは人体に有害な化学物質を含有するものであるために、その使用に際して、人体への悪影響を及ぼすおそれがある。
また、カビの発生やダニ類等の発生を完全に防止するためには大量の化学薬品を使用しなくては効果的でなく、その面からも人体への悪影響を深刻なものとしていた。
また、上記した従来の化学薬品が、その防カビ・殺虫・殺菌効果を発揮できることができる期間は、通常、３〜４月程度と短期間であるため、その面でも問題を有していた。
さらに、上記した従来のい草や畳は極めて燃えやすいので、暖房機器が転倒した際等において容易に畳に着火して火災を生じることにもなっていた。

（本発明の目的）
本発明は、畳表の防カビ・殺菌・殺虫・抗菌・脱臭・耐火を図ることができる塗装方法に好適に用いることができ、畳表の表面と裏面より、静電塗装と遠赤外線の照射による乾燥を繰り返して殺菌・殺虫並びに防カビ加工をすることができる畳表の塗装装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明が講じた手段は次のとおりである。
第１の発明にあっては、
上部に設けてある上部搬送コンベヤ(11)と、
下部に設けてある下部搬送コンベヤ(12)と、
畳表を繰り出す一対の繰出ローラ(17,18)と、
上部搬送コンベヤ(11)に沿って設けてある表面側静電塗装装置(20)と、
表面側静電塗装装置(20)の下手側に設けてある表面側遠赤外線ヒータ(21)と、
下部搬送コンベヤ(12)に沿って設けてある裏面側静電塗装装置(24)と、
裏面側静電塗装装置(24)の下手側に設けてある裏面側遠赤外線ヒータ(25)と、
静電気発生装置(28)と、
を備えており、
表面側静電塗装装置(20)は、顔料樹脂溶液を畳表の表面に吹付けるスプレー式塗装機(23)を有する静電塗装室(22)を有し、
裏面側静電塗装装置(24)は、顔料樹脂溶液を畳表の裏面に吹付けるスプレー式塗装機(27)を有する静電塗装室(26)を有していることを特徴とする、
畳表の塗装装置である。

第２の発明にあっては、
装置機枠(10)と、
装置機枠(10)の上部に設けてある上部搬送コンベヤ(11)と、
装置機枠(10)の下部に設けてある下部搬送コンベヤ(12)と、
上部搬送コンベヤ(11)の終端と下部搬送コンベヤ(12)の始端とを連結する垂直コンベヤ(13)と、
上部搬送コンベヤ(11)の始端と対峙する畳表導入コンベヤ(14)と、
下部搬送コンベヤ(12)の終端に設けてありモータ(16)によって駆動され畳表を繰り出す一対の繰出ローラ(17,18)と、
下部搬送コンベヤ(12)の終端と対峙する畳表取出コンベヤ(15)と、
上部搬送コンベヤ(11)に沿って設けてある表面側静電塗装装置(20)と、
表面側静電塗装装置(20)の下手側に設けてある表面側遠赤外線ヒータ(21)と、
下部搬送コンベヤ(12)に沿って設けてある裏面側静電塗装装置(24)と、
裏面側静電塗装装置(24)の下手側に設けてある裏面側遠赤外線ヒータ(25)と、
静電気発生装置(28)と、
を備えており、
表面側静電塗装装置(20)は、
上部搬送コンベヤ(11)の始端側を囲繞する静電塗装室(22)と、
静電塗装室(22)内に配設され、顔料樹脂溶液を畳表の表面に吹付けるスプレー式塗装機(23)と、
を有し、
裏面側静電塗装装置(24)は、
下部搬送コンベヤ(12)の始端側を囲繞する静電塗装室(26)と、
静電塗装室(26)内に配設され顔料樹脂溶液を畳表の裏面に吹付けるスプレー式塗装機(27)と、
を有していることを特徴とする、
畳表の塗装装置である。

（作用）
本発明に係る畳表の塗装装置の作用を説明する。なお、ここでは説明を分かりやすくするために、本発明の各構成要件のそれぞれに、後述する実施の形態において各部に付与した符号を対応させて付与し説明するが、この符号の付与は、あくまで参考のためであって各構成要件の上記各部への限定を意味するものではない。

モータ(16)を駆動して、畳表(T)を、畳表導入コンベヤ(14)→上部搬送コンベヤ(11)→垂直コンベヤ(13)→下部搬送コンベヤ(12)→一対の繰出ローラ(17,18)→畳表取出コンベヤ(15)を通して、塗装装置(A)内を移送する。
上記畳表(T)の移送において、畳表(T)は、まず、表側静電塗装装置(20)によって静電塗装される。

すなわち、静電気発生装置(28)により高圧に生成した静電気を付与させながら、夫々好みの色の顔料と、抗菌性金属イオンAg⁺等を含む、例えばアパタイト系セラミックス等からなる抗菌・脱臭性セラミックス粉末と、メチルアルコールとを均一に樹脂溶液に混入して製造した塗装液、または、マグネシアと珪石またはアルミナを混合して作成した複合セラミックスに必要に応じて耐火セラミックスを混入して製造した製造液を、畳表(T)の表面から裏面に向かって塗布・含浸する。
これによって、畳表(T)に付着した微生物菌（バクテリア・カビ・藻類）や、ダニ等の人に危害を加える微生物やその卵等を殺菌・殺虫できる。

上記静電塗装に引き続き、表面側遠赤外線ヒータ(21)により、遠赤外線を畳表(T)の表面に照射して加熱し、遠赤外線の特徴である浸透性を利用して畳表(T)の中心部のみならず裏面まで殺菌・殺虫することができる。
さらに、畳表(T)の裏面にも、裏面側静電塗装装置(24)を用いて上記した静電塗装と同様な静電塗装を行うとともに、裏面側遠赤外線ヒータ(25)により畳表(T)を加熱することができ、付着した微生物菌（バクテリア・カビ・藻類）や、ダニ等の人に危害を加える微生物やその卵等を殺菌・殺虫できる。

すなわち、本実施例では、畳表Ｔの表裏両面より、静電塗装と遠赤外線の照射を繰り返して完全に殺菌・殺虫並びに防カビ加工をすることができる。

なお、ここで、畳表の塗装装置を使用して畳表を塗装するときに使用する顔料樹脂溶液に適用可能な複合セラミックスについて説明する。

本実施例では、好適には、マグネシア２０〜８０重量％と酸化亜鉛２０〜８０重量％を混合した複合セラミックス、マグネシア６０〜８０重量％と酸化亜鉛１０〜３０重量％とシリカ１０〜３０重量％を混合した複合セラミックス、または、マグネシア６０〜８０重量％と酸化亜鉛１０〜３０重量％とゼオライト１０〜３０重量％とを混合した複合セラミックスのいずれかを用いることができる。

また、他にも基材となるマグネシア微粉末にアルミナ、珪石、酸化亜鉛、チタン、ゼオライト、蛇紋石、角閃石の微粉末のうちのいずれか１種類を混合材として使用し、さらに助材として、上記セラミックのうち、最初混合したセラミックス以外のセラミックスを添加して混合撹拌後、焼成して得られた複合セラミックスを用いることができる。これらは、抗菌性と脱臭性の両機能を保有する。

なお、上述したように、ゼオライトの空穴に抗菌性金属イオンAg⁺を含ませたアパタイト系セラミックス等からなる抗菌性・脱臭性を保有するセラミックス粉末を用いることもできるが、Ag⁺イオンが日光と作用して色が変化しやすい欠点があり、畳表等に使用する場合、日光の耐光性に優れた顔料を選ばなければならない。

以下、複合セラミックスと単一セラミックスとを比較した場合の実験データを示す。
表１に示すように、単一セラミックスでは、例えば、シリカの場合、脱臭率は良いが、抗菌率は大腸菌には８．４重量％と低く、ブドウ状球菌に対して３０．１重量％と低い。マグネシアの場合は、脱臭率は表中で一番低いが、抗菌率では非常に高い。

従って、表２のように、セラミックスの混合比率をＮＯ．１〜ＮＯ．５まで変えて試験した結果、表３のように、ＮＯ．１〜ＮＯ．５まで、脱臭率も抗菌率も高くなったことがわかる。

次に、水素イオンの経時安定度を知るために行われた試験データをみると、表４のように、単一セラミックスのマグネシア、シリカ、酸化亜鉛、ゼオライト等のpHより、表５に示すように、複合セラミックスＮＯ．１〜ＮＯ．５の方が高くなり、しかも、１年間の長期経時をみても殆ど変化がなく、安定していることがわかる。

前記した表４及び表５から、ＮＯ．１〜ＮＯ．５に示す複合セラミックスは陽イオンであり、強アルカリ域の水素イオンになり、長期間にわたった経時変化がなく、安定していて、脱臭機構は分解作用であるという特性を有し、その結果、前記複合セラミックスは抗菌性と脱臭性の両機能を兼ね備えているのがわかる。

上述したように、一般生菌の表層は陰イオンであって、そのため、中性域（pH7.0〜7.5）でしか生息できないので、複合セラミックスから発生される陽イオンの中では、菌体が破壊されると、菌体蛋白質が変性して呼吸困難となり、死滅するのである。

更に、硫化水素及びアンモニア等に対する脱臭作用は、物理的吸着または化学的吸着の一般的作用ではなく、分解作用のため飽和状態にならないので、抗菌力と同様に脱臭力を半恒久的に有するとともに、毒性も有していないのである。

そして、ラジカル基を有する合成樹脂８０〜９５重量％に対して、前記複合セラミックス５〜２０重量重量％を、ブタノール、キシレン等の溶剤とともに、混合撹拌して、抗菌性及び脱臭性を有する塗布材を製造する。

前記複合セラミックス及び溶剤と混合する合成樹脂は、高分子の構造式にOH基、COOH基、NH基、Cl基、NO基、CO基なるラジカル基を有する、例えば、ポリウレタン、アクリル、酢酸ビニールが好適であり、これらのラジカル基を有する合成樹脂が前記複合セラミックスと混合されることによって、さらに光作用で励起されて電界エネルギーが大きくなり、抗菌性及び脱臭性の作用・効果が大きくなる。

前記加工法により得られたＮＯ．１の混合比率である、マグネシア３０重量％と酸化亜鉛７０重量％を混合して得られた複合セラミックスを用いて、脱臭性について、一般家庭の室内でテストしたところ、表６に示す結果が得られた。なお、抗菌性については、一般生菌及び衛生害虫の発生はなかった。

畳表の防カビ・殺菌・殺虫・抗菌・脱臭・耐火を図ることができる塗装方法に好適に用いることができ、畳表の表面と裏面より、静電塗装と遠赤外線の照射による乾燥を繰り返して殺菌・殺虫並びに防カビ加工をすることができる畳表の塗装装置を提供できる。

本発明を図に示した実施例に基づき詳細に説明する。

図１は本発明に係る畳表の塗装装置の一実施の形態を示す概略側面図、
図２は図１に示す畳表の塗装装置の概略平面図である。

図１及び図２を参照して、畳表の塗装方法に好適に用いることができる塗装装置Ａの全体構成について、具体的に説明する。
図１において、１０は床面Ｆ上に設置した長尺の装置機枠であり、装置機枠１０は、その上部と下部に、それぞれ相当な長さの上部搬送コンベヤ１１と下部搬送コンベヤ１２とを設置しており、上部搬送コンベヤ１１の終端と下部搬送コンベヤ１２の始端とは垂直コンベヤ１３によって連絡されている。

また、装置機枠１０の一端側には、上部搬送コンベヤ１１の始端と対峙する畳表導入コンベヤ１４が配設されている。
一方、同様に装置機枠１０の一端側であって、上部搬送コンベヤ１１の始端側の直下をなす個所には畳表取出コンベヤ１５が配設されている。
さらに、下部搬送コンベヤ１２の終端には、モータ１６によって駆動される一対の繰出ローラ１７，１８が取付けられている。

かかる構成において、モータ１６の駆動によって、畳表導入コンベヤ１４上に導入された畳表Ｔは、その後、上部搬送コンベヤ１１→垂直コンベヤ１３→下部搬送コンベヤ１２上を移動し、その後、一対の繰出ローラ１７，１８間を通った後、畳表取出コンベヤ１５上に到達し、その後、切断等を行い、所望の個所に搬送保管されることになる。

次に、上記した畳表Ｔに防カビ・殺菌・殺虫を図りながら塗装を行うことができる塗装装置Ａの要部の構成について説明する。
まず、上部搬送コンベヤ１１に沿って表面側静電塗装装置２０と表面側遠赤外線ヒータ２１とを配設している。

本実施例において、表面側静電塗装装置２０は、装置機枠１０の上部であって、上部搬送コンベヤ１１の始端側を囲繞する静電塗装室２２と、静電塗装室２２内に吊下状態に配設したスプレー式塗装機２３とからなる。
かかるスプレー式塗装機２３によって、付着力付与剤としての樹脂溶液中に、所望の顔料と、抗菌性・脱臭性・耐火性セラミックス粉末等とを混入し、必要に応じて、同抗菌性セラミックスをさらに混入した塗料液であるセラミックス顔料樹脂溶液等を、畳表Ｔの表面に吹付け、塗料液を畳表Ｔの内部にまで浸透させることができる。

なお、樹脂溶液としては、例えば、ドイツ国バイエル社製の(BAYDERM FINISH 80 UD)や、(BOTTOM SMS)等のウレタン系樹脂溶液を好適に用いることができる。
一方、アルコールとしては、メチルアルコールを好適に用いることができる。
また、表面側赤外線ヒータ２１は、ガス焚式遠赤外線パネルヒータであり、５〜５０μｍに及ぶ長波長の遠赤外線を畳表Ｔの表面に照射して、畳表Ｔを内部に至るまで加熱することができる。なお、符号２１ａはガスコントローラである。

さらに、本実施例では、下部搬送コンベヤ１２に沿っても、上記した表面側静電塗装装置２０と表面側遠赤外線ヒータ２１と同様な構成を有する裏面側静電塗装装置２４と裏面側遠赤外線ヒータ２５とを配設している。
すなわち、裏面側静電塗装装置２４は、装置機枠１０の下部であって、下部搬送コンベヤ１２の始端側を囲繞する静電塗装室２６と、静電塗装室２６内に吊下状態に配設したスプレー式塗装機２７とからなる。

かかるスプレー式塗装機２７によって、付着力付与剤としての樹脂溶液中に、所望の顔料と、抗菌性・脱臭性・耐火性セラミックス粉末等とを混入し、必要に応じて、同抗菌性セラミックスをさらに混入した塗料液を、畳表Ｔの裏面に吹付け、塗料液を畳表Ｔの内部にまで浸透させることができる。
また、裏面側赤外線ヒータ２５は、ガス焚式遠赤外線パネルヒータであり、５〜５０μｍに及ぶ長波長の遠赤外線を畳表Ｔの裏面に照射して、畳表Ｔを内部に至るまで加熱することができる。符号２５ａはガスコントローラである。なお、図中、符号２８は静電気発生装置である。

（作用）
次に、上記した構成を有する塗装装置Ａを使用した塗装方法について説明し、あわせて塗装装置Ａの作用を説明する。

まず、モータ１６を駆動して、畳表Ｔを、畳表導入コンベヤ１４→上部搬送コンベヤ１１→垂直コンベヤ１３→下部搬送コンベヤ１２→一対の繰出ローラ１７，１８→畳表取出コンベヤ１５を通して、塗装装置Ａ内を移送する。
かかる畳表Ｔの移送において、畳表Ｔは、まず、表側静電塗装装置２０によって静電塗装されることになる。

すなわち、高圧の静電気発生装置２８により−８〜１０万ボルトの高圧に生成した静電気を付与させながら、夫々好みの色の顔料と、抗菌性金属イオンAg⁺等を含むアパタイト系セラミックス等からなる抗菌・脱臭性セラミックス粉末と、メチルアルコールとを均一に樹脂溶液に混入して製造した塗装液、または、マグネシアと珪石またはアルミナを混合して作成した複合セラミックスに耐火セラミックスを混入して製造した製造液を、畳表Ｔの表面から裏面に向かって塗布・含浸する。
これによって、畳表Ｔに付着した微生物菌（バクテリア・カビ・藻類）や、ダニ等の人に危害を加える微生物やその卵等を殺菌・殺虫できる。

本実施例において、上記した静電塗装によって畳表Ｔに塗布・含浸させた塗装液中の成分である抗菌・脱臭性セラミックスによれば、含有する抗菌性金属イオンAg⁺の微量金属作用（常に極微量の活性酸素Ｏ₃を発生する）で発生する活性酸素により、あらゆる微生物（バクテリア・カビ・藻類の細菌）を殺すことができる。

また、マグネシアと珪石またはアルミナを混合して作成した複合セラミックスによれば、陽イオン（強アルカリ）を発生して陰イオンである菌体が陽イオンによって破壊されると同時に菌体蛋白質が変性し、これにより微生物は呼吸困難になり死滅する。
その効果は、両方のセラミックスとも、似たようなもので、ノミやダニ等の衛生害虫も、セラミックスのAg⁺や陽イオンによって、その発生が阻止される。しかも、その効果は、理論上は半永久的に維持できるものである。

さらに、上記した静電塗装において、樹脂溶液として、良好な付着付与力を有するドイツ国バイエル社製の(BAYDERM FINISH 80 UD)や、(BOTTOM SMS)等のウレタン系樹脂溶液を用いることにより、顔料や抗菌性セラミックスの畳表Ｔへの付着力を増強することができ、それらの畳表Ｔからの剥離を長年にわたって確実に防止することができ、畳表Ｔの色褪せや、抗菌効果の減少を防止することができる。

また、上記した静電塗装に引き続き、強力な表面側遠赤外線ヒータ２１により、遠赤外線３０〜５０kcalを畳表Ｔの表面に照射して畳表Ｔを加熱し、遠赤外線の特徴である浸透性を利用して畳表Ｔの中心部のみならず裏面まで殺菌・殺虫することができる。
さらに、本実施例では、畳表Ｔの裏面にも、裏面側静電塗装装置２４を用いて上記した静電塗装と同様な静電塗装を行うとともに、裏面側遠赤外線ヒータ２５により畳表Ｔを加熱することができる。
ガス焚遠赤外線パネルヒータである表面側遠赤外線ヒータ２１、裏面側遠赤外線ヒータ２５を用いて乾燥すれば、発色性及び品質を向上でき、粉塵公害のない優れたセラミックスい草を製造できる。

このように、畳表Ｔの裏面についても、裏面に付着した微生物菌（バクテリア・カビ・藻類）や、ダニ等の人に危害を加える微生物やその卵等を、裏面側静電塗装装置２４による静電塗装、及び、強力な裏面側遠赤外線ヒータ２５による、遠赤外線３０〜５０kcalによる加熱効果によって、殺菌・殺虫することができる。

すなわち、本実施例では、畳表Ｔの表裏両面より、静電塗装と遠赤外線の照射を繰り返して完全に殺菌・殺虫並びに防カビ加工をすることができる。
なお、塗装液は、樹脂溶液の種類によっては、メチルアルコール等のアルコール成分を不要とすることができる。

また、上記した塗装液に、市販されている浸透剤、（例えば、イソプロパノールやエチルセルソルブ等のアルコール系浸透剤や、界面活性剤系浸透剤）を混入すれば、さらに、塗装液の畳表Ｔ内への含浸を促進することができ、畳表Ｔへの塗装の付着率を高めることができる。

また、図示しないが、一般家庭等において、畳や敷物にカビが発生したり、ダニやその他の人に危害を加える微生物が発生したときには、上記した抗菌性金属イオンを含有する抗菌性セラミックスを２０重量％〜３０重量％にメチルアルコールで薄め、その溶液を簡単なスプレー器に入れて噴霧塗布して抗菌性セラミックスを畳または敷物に含浸させ、５〜６分後に電気ドライヤで加熱乾燥させるとよい。なお、自然乾燥のみでもよい。

なお、本明細書で使用している用語と表現は、あくまで説明上のものであって限定的なものではなく、上記用語、表現と等価の用語、表現を除外するものではない。また、本発明は図示されている実施の形態に限定されるものではなく、技術思想の範囲内において種々の変形が可能である。

本発明に係る畳表の塗装装置の一実施の形態を示す概略側面図。図１に示す畳表の塗装装置の概略平面図。

符号の説明

Ａ塗装装置
１０装置機枠
１１上部搬送コンベヤ
１２下部搬送コンベヤ
１３垂直コンベヤ
１４畳表導入コンベヤ
１５畳表取出コンベヤ
１６モータ
１７，１８繰出ローラ
２０表面側静電塗装装置
２１表面側遠赤外線ヒータ
２１ａガスコントローラ
２２静電塗装室
２３スプレー式塗装機
２４裏面側静電塗装装置
２５裏面側遠赤外線ヒータ
２５ａガスコントローラ
２６静電塗装室
２７スプレー式塗装機
２８静電気発生装置

Claims

上部に設けてある上部搬送コンベヤ(11)と、
下部に設けてある下部搬送コンベヤ(12)と、
畳表を繰り出す一対の繰出ローラ(17,18)と、
上部搬送コンベヤ(11)に沿って設けてある表面側静電塗装装置(20)と、
表面側静電塗装装置(20)の下手側に設けてある表面側遠赤外線ヒータ(21)と、
下部搬送コンベヤ(12)に沿って設けてある裏面側静電塗装装置(24)と、
裏面側静電塗装装置(24)の下手側に設けてある裏面側遠赤外線ヒータ(25)と、
静電気発生装置(28)と、
を備えており、
表面側静電塗装装置(20)は、顔料樹脂溶液を畳表の表面に吹付けるスプレー式塗装機(23)を有する静電塗装室(22)を有し、
裏面側静電塗装装置(24)は、顔料樹脂溶液を畳表の裏面に吹付けるスプレー式塗装機(27)を有する静電塗装室(26)を有していることを特徴とする、
畳表の塗装装置。
装置機枠(10)と、
装置機枠(10)の上部に設けてある上部搬送コンベヤ(11)と、
装置機枠(10)の下部に設けてある下部搬送コンベヤ(12)と、
上部搬送コンベヤ(11)の終端と下部搬送コンベヤ(12)の始端とを連結する垂直コンベヤ(13)と、
上部搬送コンベヤ(11)の始端と対峙する畳表導入コンベヤ(14)と、
下部搬送コンベヤ(12)の終端に設けてありモータ(16)によって駆動され畳表を繰り出す一対の繰出ローラ(17,18)と、
下部搬送コンベヤ(12)の終端と対峙する畳表取出コンベヤ(15)と、
上部搬送コンベヤ(11)に沿って設けてある表面側静電塗装装置(20)と、
表面側静電塗装装置(20)の下手側に設けてある表面側遠赤外線ヒータ(21)と、
下部搬送コンベヤ(12)に沿って設けてある裏面側静電塗装装置(24)と、
裏面側静電塗装装置(24)の下手側に設けてある裏面側遠赤外線ヒータ(25)と、
静電気発生装置(28)と、
を備えており、
表面側静電塗装装置(20)は、
上部搬送コンベヤ(11)の始端側を囲繞する静電塗装室(22)と、
静電塗装室(22)内に配設され、顔料樹脂溶液を畳表の表面に吹付けるスプレー式塗装機(23)と、
を有し、
裏面側静電塗装装置(24)は、
下部搬送コンベヤ(12)の始端側を囲繞する静電塗装室(26)と、
静電塗装室(26)内に配設され顔料樹脂溶液を畳表の裏面に吹付けるスプレー式塗装機(27)と、
を有していることを特徴とする、
畳表の塗装装置。