JP4435761B2

JP4435761B2 - 床面洗浄装置

Info

Publication number: JP4435761B2
Application number: JP2006213661A
Authority: JP
Inventors: 三郎中郡
Original assignee: 三郎中郡
Priority date: 2006-08-04
Filing date: 2006-08-04
Publication date: 2010-03-24
Anticipated expiration: 2026-08-04
Also published as: US7681278B2; US20080134459A1; WO2008015797A1; CN101340840A; JP2008036082A

Description

この発明はビルやマンションのロビーや廊下或いは地下通路などのような広い床面を洗浄するための床面洗浄装置に関する。

ビルやマンションのロビーや廊下或いは地下通路などのような広い床面を洗浄する場合、通常は清掃業者によって次の手順で行なわれる。まず、洗浄する床面にモップを用いて弱酸性、中性、アルカリ性等の洗剤を塗布する。次に、洗剤が塗布された床面を回転式ポリッシャによって洗浄する。ポリッシャによる洗浄後に水道の蛇口に接続したホースを用いて水道水を床面に散水し、洗浄後の汚水と洗剤を洗い流す。その後、ウエットバキューム（バキューム吸引機）を使用して床面の水分を吸引した後、モップを用いて床面に残った水分を拭き取って床面の洗浄が終了する。

しかしながら、床面を回転式ポリッシャによって洗浄した場合、ポリッシャブラシの磨耗及び床材の磨耗が避けられない。ポリッシャブラシは合成樹脂繊維で形成されているため、繊維の磨耗によって発生した繊維屑等の産業廃棄物が汚水や洗剤とともに下水に排水されていることになる。また、床材においてもビニール系の素材で形成されているため、同様に磨耗によって素材屑が発生し、床面を清掃するたびに、多量の産業廃棄物が汚水や洗剤とともに下水に排水されて公害になっている。
そこで、本出願人は、床面を移動できる台車式の洗浄機本体に、床面に対して高圧蒸気を直接噴射して床面を洗浄する高圧蒸気噴射器を備え、さらに床面上の水分を汚染物質とともに掻き集める。さらに、水分と汚染物質を吸引ポンプによって吸引するとともに、吸引した水分を貯留する水分貯留タンクとを備えた床面洗浄機を、既に出願した（特許文献１参照。）。

前記床面洗浄機は、高圧蒸気（５０℃〜８０℃）はノズルボックスに導入され、ノズルボックスの多数の蒸気噴射ノズルから床面に対して直接噴射する。高圧蒸気が床面上に直接噴射すると、床面上に付着していた汚染物質は床面から剥離され、浮き上がった状態となる。この状態で、手押しハンドルを押しながら床面上を前進すると、水分とともに汚染物質は水分吸収器によって掻き集められるとともに吸引されて水分貯留タンクに集溜される。
特開２００４−３５７７９３号公報

特許文献１によれば、ノズルボックスの多数の蒸気噴射ノズルから床面に対して直接噴射する高圧蒸気によって床面上に付着していた汚染物質が床面から剥離され、手押しハンドルを押しながら床面上を前進すると、水分とともに汚染物質は水分吸収器によって掻き集められる。しかし、床面にしつこく付着した汚染物質は床面から剥離され難く、床面洗浄機によって洗浄した後、残った汚染物質は手作業で剥離する必要がある。

この発明は、前記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、ポリッシャブラシの磨耗や床材の磨耗による公害をなくすとともに、床面の洗浄作業を能率よく、しかも床面にしつこく付着した汚染物質まで床面から剥離して洗浄できる床面洗浄装置を提供することにある。

請求項１の発明は、床面を洗浄する床面洗浄装置であって、
車輪を有し、床面を走行可能な装置本体と、
前記装置本体に搭載され洗浄水をアルカリ水と酸性水に電気分解する電気分解装置と、
前記装置本体に搭載され前記電気分解装置によって電気分解されたアルカリ水または酸性水を吸引して加圧する加圧ポンプと、
前記装置本体の前部側に設けられ前記加圧ポンプによって加圧されたアルカリ水または酸性水からなる洗浄水を前記装置本体の幅方向に往復運動しながら前記床面に噴射する噴射ノズル機構と、
前記噴射ノズル機構より後部側に前記装置本体の幅方向全体に亘って設けられ前記床面に向って開口する吸引孔が形成されたノズル本体及び前記ノズル本体の長手方向両端部に上方に突出して設けられ床面に噴射された洗浄水の跳ね返り液が装置本体の外側へ飛散するのを阻止する一対の遮蔽板とで装置本体の前方に開口する平面視で略コ字型をなした吸引ノズルと、
前記装置本体に搭載された貯留タンク及びこの貯留タンクと前記吸引ノズルを接続する吸引管に設けられた吸引ポンプを有し、前記噴射ノズル機構によって前記床面に噴射された洗浄水を汚染物質とともに前記吸引ポンプによって吸引して前記貯留タンクに貯留する吸引機構と、
前記吸引ノズルの前部にその幅方向全体に亘って垂れ下げられた状態に設けられ、前記噴射ノズル機構から噴射した洗浄水が後方の吸引ノズル側に飛散するのを阻止する飛散防止シートと、
を具備したことを特徴とする床面洗浄装置にある。

請求項２は、請求項１の前記吸引ノズルは、アクチュエータによって昇降可能に支持されていることを特徴とする。

請求項３は、請求項１の前記吸引機構と吸引ノズルとを接続する吸引配管の途中に切換弁を介して接続されるハンド式の吸引ホースを備えていることを特徴とする。

この発明によれば、回転式ポリッシャを使用しないため、ポリッシャブラシの磨耗や床材の磨耗による公害をなくし、環境に優しい床面洗浄装置を提供できる。さらに、電気分解して得たアルカリ水あるいは酸性水からなる洗浄水を加圧して床面に高圧で噴射するため、床面の付着した汚染物質を効率的に浮き上がらせ、しかも吸引機構によって床面に噴射された洗浄水を汚染物質とともに吸引することができる。従って、洗浄力に優れ、しかも床面を拭取ることなく、床面の水分を除去でき、能率よく洗浄することが可能となる。また、床面の材質及び床面に敷設された敷物の材質あるいは汚染物質の種類によって洗浄水をアルカリ水あるいは酸性水に選択できるため、床面、敷物を変色させることもなく、汚染物質の種類に適した効率的な洗浄ができる。

以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１〜図４は、床面洗浄装置の第１の実施形態を示し、図１に示すように、床面洗浄装置は、例えば、交流１００Ｖの商用電源によって駆動する装置本体１を備えている。装置本体１は底部２を構成するフレーム３を備え、底部２の下面四隅部には車輪４ａ，４ｂが設けられている。車輪４ａ，４ｂは走行用モータ（図示しない）によって前進・後退可能である。装置本体１は着脱可能な前面カバー５ａ、上部カバー５ｂからなるカバー５によって覆われている。装置本体１の後部には商用電源と接続される制御ボックス６が設けられ、この上面には作業者が操作する操作ボタンを備えた操作盤７が設けられている。操作盤７の上部には装置本体１に対して固定されたハンドル８が設けられている。

図２に示すように、装置本体１のフレーム３には電気分解装置１０が設けられている。電気分解装置１０は、例えば、特許第３５５１２８８号公報等で示されているように、電気分解すべき水道水を貯留する電解槽１１には陽極電極１１ａと陰極電極１１ｂが設けられ、両電極間に直流電流を流して電気分解するものである。電気分解によって得られたアルカリ水はアルカリ水タンク１２に一時貯留され、酸性水は酸性水タンク１３に一時貯留される。電解槽１１には給水口１４が設けられ、水道水を補給できるようになっている。
アルカリ水タンク１２に接続されたアルカリ水供給管１５には電磁弁からなる開閉弁１６が設けられている。酸性水タンク１３に接続された酸性水供給管１７には電磁弁からなる開閉弁１８が設けられている。アルカリ水供給管１５及び酸性水供給管１７は共通配管１９に接続され、この共通配管１９は加圧ポンプ２０に接続されている。共通配管１９の途中には加圧ポンプ２０が設けられ、この加圧ポンプ２０の吐出口２１は送水ホース２２を介して噴射ノズル機構２３を介して噴射ノズル２４に接続されている。加圧ポンプ２０は制御ボックス６と接続された第１のモータ２５によって駆動される。また、送水ホース２２の途中には電磁弁からなる切換弁２６が設けられ、この切換弁２６は排水管２７と接続されている。

噴射ノズル機構２３について説明を加えると、図３及び図４に示すように構成されている。装置本体１の前部には前部フレーム２８が設けられている。この前部フレーム２８には制御ボックス６と接続される第２のモータ２９が回転軸３０を装置本体１の前方に向けた状態に固定されている。回転軸３０には円板状の回転体３１が嵌着されている。回転体３１の隣側に位置する前部フレーム２８には枢支軸３２を支点として往復運動自在に枢支された回動アーム３３が設けられている。回動アーム３３の上端部と回転体３１の周縁部との間は連結ロッド３４によって連結されている。そして、回転体３１の回転運動によって連結ロッド３４がクランク運動し、このクランク運動によって回動アーム３３が枢支軸３２を支点として左右方向に回動するようになっている。

前部フレーム２８の下方には横方向にリニアガイド３５が架設されている。このリニアガイド３５は断面がコ字状の一対のガイドレール３６によって構成され、一対のガイドレール３６間には転動ローラ３７を有する支持部材３８が直線往復運動自在に支持されている。支持部材３８には一対のガイドレール３６間の隙間を貫通して前方に突出する鍔付きのカムローラ３９が固定されている。回動アーム３３の下端部にはその長手方向にガイド溝４０が設けられ、このガイド溝４０にはカムローラ３９がスライド自在に嵌合されている。そして、回動アーム３３の回動運動によって支持部材３８がリニアガイド３５にガイドされて装置本体１の幅方向に直線往復運動するようになっている。支持部材３８に固定されたカムローラ３９には支持軸４１が設けられている。この支持軸４１には噴射ノズル２４がその噴射口を床面９に向けて垂直に設けられ、加圧ポンプ２０によって加圧された洗浄水４２が床面９に噴射されるようになっている。

また、図２に示すように、装置本体１の内部には吸引機構４３が設けられている。吸引機構４３はフレーム３に着脱自在に搭載された貯留タンク４４及び吸引ポンプ４５を備えている。吸引ポンプ４５は制御ボックス６と接続される第３のモータ４６によって駆動される。吸引ポンプ４５の吸引口４７は吸引配管４８を介して吸引ノズル４９と接続され、床面９の洗浄水を汚染物質とともに吸引して貯留タンク４４に収容するようになっている。

吸引配管４８の途中には手動式の三方切換弁５０が設けられ、三方切換弁５０には吸引接続口５１が設けられている。この吸引接続口５１には吸引ホース５２が着脱可能に接続され、吸引ホース５２を作業者が持って床面９の隅々の塵埃や洗浄水を汚染物質とともに吸引できるようになっている。

吸引ノズル４９は、図４に示すように、装置本体１のフレーム４の下方で、噴射ノズル２４より後方に設置されている。しかも、吸引ノズル４９は装置本体１の幅方向全体に亘って設けられている。吸引ノズル４９には装置本体１の幅方向に長い長孔からなり、床面９に対向する吸引口５３ａを有するノズル本体５３が設けられている。

ノズル本体５３の長手方向の両端部には装置本体１の両側部において上方へ突出し、床面９に噴射された洗浄水の跳ね返り液の飛散を阻止する遮蔽板５４が固定されている。従って、吸引ノズル４９は、ノズル本体５３とその長手方向の両端部の遮蔽板５４とで平面視で、前方に開口するコ字型をなしている。さらに、吸引ノズル４９は制御ボックス６と接続されるソレノイド等のアクチュエータ５５によって昇降可能に支持されている。すなわち、装置本体１の運搬や移動（床面９上を単に移動するとき）にはアクチュエータ５５によって吸引ノズル４９を上昇させて床面９と離間させ、吸引ノズル４９が床面９の凸部障害物と干渉しないようにできる。また、装置本体１の使用時（床面９の洗浄時）にはアクチュエータ５５によって吸引ノズル４９を下降させ、床面９と接近させて床面９の洗浄水を汚染物質とともに効率的に吸引できる。さらに、吸引ノズル４９のノズル本体５３の前方には上端部をフレーム３に固定して垂れ下げた飛散防止シート５６が設けられ、噴射ノズル２４から噴射した洗浄水４２が吸引ノズル４９側に飛散するのを防止している。
次に、前述のように構成された床面洗浄装置の作用を説明する。

作業者は、ハンドル８を把持し、操作盤７を操作して車輪４ａ，４ｂを駆動し、装置本体１を前進させれば、装置本体１を床面９の任意の位置に移動できる。装置本体１の床面９上を移動中、操作盤７を操作して電気分解装置１０に通電するとともに加圧ポンプ２０を駆動する。電気分解装置１０の陽極電極１１ａと陰極電極１１ｂ間に通電されると、電解槽１１に収容されている水道水はアルカリ水と酸性水とに電気分解される。電気分解によって得られたアルカリ水はアルカリ水タンク１２に一時貯留され、酸性水は酸性水タンク１３に一時貯留される。
ここで、今、アルカリ水を洗浄水４２として使用する場合について説明すると、開閉弁１６を開弁し、開閉弁１８を閉弁する。アルカリ水タンク１２に貯留されたアルカリ水からなる洗浄水４２は、共通配管１９を介して加圧ポンプ２０に導かれ、加圧ポンプ２０によって加圧される。加圧された高圧の洗浄水４２は送水ホース２２を介して噴射ノズル２４から床面９に向けて噴射される。噴射される洗浄水４２は高圧であるため床面９上に付着していた汚染物質は床面９から剥離される。

このとき、第２のモータ２９は駆動しているため、回転体３１が回転し、回転体３１と連結ロッド３４のクランク運動が回動アーム３３に連動するため、回動アーム３３が枢支軸３２を支点として回動する。回動アーム３３の回動によって支持部材３８がリニアガイド３５にガイドされて装置本体１の幅方向に直線往復運動する。従って、支持部材３８に固定された噴射ノズル２４が装置本体１の幅方向に直線往復運動し、床面９に対する加圧力が幅方向に均等に、しかも洗浄水４２を幅広く床面９に噴射できる。洗浄水はアルカリ性であるため、油分や蛋白質を含む汚れに対して強い洗浄力を発揮し、床面９の付着している汚染物質を剥離させることができる。
また、第３のモータ４６によって吸引ポンプ４５が駆動しているため、噴射ノズル２４の後方に設けられた吸引ノズル４９は床面９上の水分を汚染物質とともに吸引することができる。このとき、吸引ノズル４９はアクチュエータ５５によって下降されており、床面９と接近しているため、床面９の水分を汚染物質とともに効率的に吸引できる。つまり、床面９の上面の水分を略完全に吸引することができ、床面９の水分を拭取るような従来の作業が不要になる。また、吸引ノズル４９の両側には床面９に噴射された洗浄水４２の跳ね返り液の飛散を阻止する遮蔽板５４が設けられているため、洗浄水４２がカバー５の下縁部から外部に飛散することもない。
このように、作業者は、ハンドル８を把持して装置本体１を走行させるだけで、噴射ノズル２４から高圧の洗浄水４２を床面９に噴射して床面９上に付着していた汚染物質を床面９から剥離させ、浮き上がった汚染物質を水分と一緒に吸引ノズル４９によって吸引して貯留タンク４４に貯留できる。
なお、電解槽１１が空になった場合には洗浄作業をいったん停止し、電解槽１１の給水口１４から水道水を補給する。また、貯留タンク４４が汚染物質を含む汚水によって満杯になった場合には洗浄作業をいったん停止し、貯留タンク４４中の汚染物質を含む汚水を回収する。
なお、電気分解装置１０によって電気分解したアルカリ水を洗浄水として使用した場合について説明したが、床面や敷物の材質によってアルカリ水が使用できない場合には、開閉弁１６を閉弁し、開閉弁１８を開弁して酸性水タンク１３の酸性水を加圧ポンプ２０に供給することができる。
また、洗浄作業が終了した後、電気分解装置１０に残存したアルカリ水及び酸性水を下水等に排水する際には、開閉弁１６，１８を開弁し、同時に切換弁２６を排水側に切り換え、アルカリ水と酸性水を混合して排水管２７から排水することができる。

図５は第２の実施形態を示し、第１の実施形態と同一構成部分は同一番号を付して説明を省略する。装置本体１の前部における左右両端部には軸受６１が互いに対向して設けられている。軸受６１には装置本体１の幅方向に亘ってボールねじ軸６２が架設されている。このボールねじ軸６２は軸部に右ねじ６２ａと左ねじ６２ｂを交差するように刻設したものであり、ボールねじ軸６２はサーボモータ（図示しない）によって回転駆動されるようになっている。ボールねじ軸６２には右ねじ６２ａと左ねじ６２ｂに係合するナット部６３が嵌合され、ボールねじ機構が構成されている。

ナット部６３はリニアガイド３５に直線移動自在に支持された支持部材３８に固定され、ナット部６３には噴射ノズル２４が固定されている。従って、ボールねじ軸６２の回転によって右ねじ６２ａと係合したナット部６３が右方向に移動してボールねじ軸６２の一端部に到達すると、ナット部６３が左ねじ６２ｂに係合して左方向に移動し、噴射ノズル２４が装置本体１の幅方向に往復直線運動する。したがって、噴射ノズル２４の床面９に対する洗浄水の加圧力が装置本体１の幅方向に亘って均等となる。

この発明の床面洗浄装置は、ビルやマンションのロビーや廊下或いは駅構内、ホーム、地下通路などのような広い床面の洗浄に利用できる。

この発明の第１の実施形態を示す床面洗浄装置の縦断側面図。同実施形態の床面洗浄装置の配管図。同実施形態の床面洗浄装置の前面カバーを取り外した状態の斜視図。同実施形態の床面洗浄装置の前面カバーを取り外した状態の斜視図。この発明の第２の実施形態を示す床面洗浄装置の前面カバーを取り外した状態の正面図。

符号の説明

１…装置本体、４ａ，４ｂ…車輪、１０…電気分解装置、１２…アルカリ水タンク、１３…酸性水タンク、２０…加圧ポンプ、２２…噴射ノズル機構、２４…噴射ノズル、４３…吸引機構、４４…貯留タンク、４９…吸引ノズル

Claims

床面を洗浄する床面洗浄装置であって、
車輪を有し、床面を走行可能な装置本体と、
前記装置本体に搭載され洗浄水をアルカリ水と酸性水に電気分解する電気分解装置と、
前記装置本体に搭載され前記電気分解装置によって電気分解されたアルカリ水または酸性水を吸引して加圧する加圧ポンプと、
前記装置本体の前部側に設けられ前記加圧ポンプによって加圧されたアルカリ水または酸性水からなる洗浄水を前記装置本体の幅方向に往復運動しながら前記床面に噴射する噴射ノズル機構と、
前記噴射ノズル機構より後部側に前記装置本体の幅方向全体に亘って設けられ前記床面に向って開口する吸引孔が形成されたノズル本体及び前記ノズル本体の長手方向両端部に上方に突出して設けられ床面に噴射された洗浄水の跳ね返り液が装置本体の外側へ飛散するのを阻止する一対の遮蔽板とで装置本体の前方に開口する平面視で略コ字型をなした吸引ノズルと、
前記装置本体に搭載された貯留タンク及びこの貯留タンクと前記吸引ノズルを接続する吸引管に設けられた吸引ポンプを有し、前記噴射ノズル機構によって前記床面に噴射された洗浄水を汚染物質とともに前記吸引ポンプによって吸引して前記貯留タンクに貯留する吸引機構と、
前記吸引ノズルの前部にその幅方向全体に亘って垂れ下げられた状態に設けられ、前記噴射ノズル機構から噴射した洗浄水が後方の吸引ノズル側に飛散するのを阻止する飛散防止シートと、
を具備したことを特徴とする床面洗浄装置。
前記吸引ノズルは、アクチュエータによって昇降可能に支持されていることを特徴とする請求項１記載の床面洗浄装置。
前記吸引機構と吸引ノズルとを接続する吸引配管の途中に切換弁を介して接続されるハンド式の吸引ホースを備えていることを特徴とする請求項１記載の床面洗浄装置。