JP6448982B2

JP6448982B2 - 球体洗浄装置

Info

Publication number: JP6448982B2
Application number: JP2014218010A
Authority: JP
Inventors: 匡平櫻井
Original assignee: 桜井興業株式会社
Priority date: 2014-10-27
Filing date: 2014-10-27
Publication date: 2019-01-09
Anticipated expiration: 2034-10-27
Also published as: JP2016083621A

Description

本発明は、球体洗浄装置に関し、特に、超音波を利用した球体洗浄装置に関するものである。

従来、バッティングセンター、ゴルフ練習場などにおいて使用される球体の洗浄に際して、多数の球体を洗浄槽に投入して撹拌するか、高速移動するブラシを複数設けて、当該ブラシにより洗浄するものが一般的である。

例えば、低価格で、多量の球体を効率よく洗浄することができる球体洗浄装置であって、円板状の基体の端面に植毛した端面ブラシからなる洗浄ブラシを用い、この洗浄ブラシの毛先から所定の間隔を置いて配置される平板からなる受球部材を設け、これら洗浄ブラシと受球部材との間に球体を挿んで洗浄ブラシを回転させ、球体を受球部材の上で転がしながら洗浄ブラシで洗浄ないし琢磨できる洗浄装置が知られている（特許文献１）。

特開２０００−２７１２５２号

しかしながら、上記特許文献1を含め、ブラシを用いることが必須であるため、高速ブラシの洗浄による球体表面の傷みが激しい一方で、人工芝等の化学製品が融解して球体へ付着した色素等は落ちづらい等の問題があった。
加えて、従来においては、球体の洗浄後は、自然乾燥を待つか、球体から洗浄液を除去する手段がないため、タオル等によるふき取りが必要であり、これでは、連続的な球体の洗浄、乾燥が実用上不十分であった。したがって、洗浄はもちろん、乾燥をも効率的に量産的に行うことが可能な球体洗浄装置が望まれている。
そこで、本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、洗浄及び乾燥を効率的に行うことが可能な球体洗浄装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明者は、球体の汚れが落ちる条件について、鋭意検討を行った結果、本発明を見出すに至った。

本発明の球体洗浄装置は、洗浄液と、前記洗浄液を充填可能な洗浄槽と、前記洗浄液の中へ超音波を発生させる超音波発生器と、脱水槽と、からなる球体洗浄装置であって、前記脱水槽は、下流に行くにしたがって上昇するように傾いており、かつ、第一の螺旋状部材を有し、前記第一の螺旋状部材は、前記脱水槽の中心を軸として回転可能であり、前記洗浄槽は、ドラム状であり、第二の螺旋状部材を有し、前記第二の螺旋状部材は、前記洗浄槽の中心を軸として回転可能であり、前記洗浄槽の中心の軸は水平であり、前記超音波発生器は、前記洗浄槽のドラム側面の底部にあることを特徴とする。

本発明の球体洗浄装置の好ましい実施態様において、前記第一の螺旋状部材の回転によって、前記洗浄槽から前記脱水槽へ球体を移送することを特徴とする。

本発明の球体洗浄装置の好ましい実施態様において、前記脱水槽は、ドラム状であることを特徴とする。

本発明の球体洗浄装置の好ましい実施態様において、前記洗浄槽のドラムの回転軸と、前記脱水槽のドラムの回転軸とが異なることを特徴とする。

本発明の球体洗浄装置の好ましい実施態様において、前記脱水槽は、脱水槽振動防止部材を有することを特徴とする。

本発明の球体洗浄装置の好ましい実施態様において、前記脱水槽のドラムを回転させる第一のモーターと、前記洗浄槽のドラムを回転させる第二のモーターと、を有することを特徴とする。

本発明の球体洗浄装置の好ましい実施態様において、前記脱水槽のドラムの回転軸の軸方向と、前記第一のモーターの回転軸の軸方向とは、互いに異なることを特徴とする。

本発明の球体洗浄装置によれば、洗浄及び乾燥を効率的に行うことができるという有利な効果を奏する。

図１は、本発明の一実施態様における球体洗浄装置の側面から見た断面図である。図２は、本発明の一実施態様における球体洗浄装置の上部から見た断面図である。図３は、本発明の一実施態様における球体洗浄装置の正面から見た断面図である。

本発明の球体洗浄装置は、洗浄液と、前記洗浄液を充填可能な洗浄槽と、前記洗浄液の中へ超音波を発生させる超音波発生器と、脱水槽と、からなる球体洗浄装置であって、前記脱水槽は、第一の螺旋状部材を有し、前記第一の螺旋状部材は、前記脱水槽の中心を軸として回転可能である。洗浄液として、洗剤を含まない液、洗剤を含む液を挙げることができる。洗剤を含まない液として、水を用いてもよい。洗剤としては、アルカリ性洗剤、中性洗剤、酸性洗剤等を用いることができる。これらは球体の種類、球体の汚れ具合等により適宜選択することができる。洗剤を含む液としては、剥離剤、例えば、床清掃用の剥離剤等を挙げることができ、また、好ましくは、アルカリ性洗剤を例示することができる。

本発明において、洗浄槽は、洗浄液を充填することができる。洗浄液として貯水槽で温められた温水を用いることができる。不必要に球体表面を傷めないという観点から、球体がゴルフボールの場合には、温水の温度は、好ましくは５０〜８０℃、より好ましくは、６０〜７０℃である。貯水槽で温められた洗浄液を循環ポンプにより洗浄槽へ送ることができる。その際、フィルターを通し洗浄液から球体に付着した汚れを除去してもよい。

なお、球体としては、例えば、ゴルフボール、野球ボール、テニスボール等を例示することができ、特に限定されない。

好ましい実施態様において、前記洗浄槽は、第二の螺旋状部材を有し、前記第二の螺旋状部材は、前記洗浄槽の中心を軸として回転可能であることを特徴とする。第二の螺旋状部材は、洗浄槽の中心軸を中心として回転し、球体を脱水槽へ移送することができる。なお、洗浄槽の形状については、螺旋状部材が回転可能であれば特に限定されないが、例えば、ドラム状とすることができる。

また、本発明において、超音波発生器は、前記洗浄液の中へ超音波を発生させることができる。超音波によってさらに洗浄効果を高めることを狙ったものである。球体は、自転公転を繰り返しながら、付着した汚れを取り除き、脱水槽へ徐々に移送される。本発明の洗浄槽においては、自転公転の繰り返し、洗浄液、及び超音波により、球体の洗浄をより高める。

脱水槽は、第一の螺旋状部材を有し、前記第一の螺旋状部材は、前記脱水槽の中心を軸として回転可能である。なお、脱水槽の形状については、螺旋状部材が回転可能であれば特に限定されないが、例えば、ドラム状とすることができる。

好ましい実施態様において、前記洗浄槽のドラムの回転軸と、前記脱水槽のドラムの回転軸とが異なることを特徴とする。好ましくは、洗浄槽のドラムの回転軸を水平とした場合、脱水槽の下流に行くにしたがって上昇するように脱水槽のドラムの回転軸を傾けることができる。そうすることによって、水を切りながら球体排出口まで移送することができる。

また、好ましい実施態様において、前記脱水槽は、脱水槽振動防止部材を有することを特徴とする。脱水槽振動防止部材により、球体量が多くなった場合、遠心力で回転が乱れた場合でも脱水槽内の螺旋状部材の回転を安定して行うことができる。

好ましい実施態様において、前記脱水槽のドラムを回転させる第一のモーターと、前記洗浄槽のドラムを回転させる第二のモーターと、を有することを特徴とする。第一のモーターにより、脱水槽内の第一の螺旋状部材を回転させることができる。同様に、第二のモーターにより、洗浄槽内の第二の螺旋状部材を回転させることができる。

また、好ましい実施態様において、前記脱水槽のドラムの回転軸の軸方向と、前記第一のモーターの回転軸の軸方向とは、互いに異なることを特徴とする。このように軸方向を変えることで、コンパクトな設計が可能となり、かつ、取り出し時にモーターが邪魔にならず、脱水槽のドラム交換もし易くなるという利点を有する。また、球体排出口の手前において、エアーブローにより、球体を積極的に乾燥させてもよい。

なお、洗浄槽や脱水槽を挟む形でエアーブローノズルを設置して、エアーを洗浄槽や脱水槽に向けて噴霧すれば、洗浄液、水等が、泡の状態で洗浄槽等を超えようとすることを防止することが可能であるという観点から好ましい。

ここで、本発明の球体洗浄装置の一実施例を説明するが、本発明は、下記の実施例に限定して解釈されるものではない。また、本発明の要旨を逸脱することなく、適宜変更することが可能であることは言うまでもない。

図面を参照して、本発明の球体洗浄装置の一実施態様を説明すれば以下の通りである。

図１は、本発明の一実施態様における球体洗浄装置の側面から見た断面図である。図１において、１は球体投入口、２は洗浄槽スプロケット、３はカバー、４はベアリングユニット(ピロー型)、５はベアリングユニット(ピロー型)、６はフィルター、７はテンショナー、８は洗浄ドラム回転駆動モーター、９は洗浄ドラム回転駆動モータースプロケット、１０はハンドホール、１１はヒーター、１２は循環ポンプ、１３は電装BOX、１４はエアブロー用高圧ブロアー、１５はすすぎ用噴流パイプ、１６はすすぎ兼給水ノズル、１７はフィルター、１８は循環ポンプ、１９はステンレス製外装パネル、２０は球体排出口、２１は脱水槽モーターカバー、２２はシュート、２３は脱水槽カバー、２４は脱水槽ドラム、２５は脱水槽ドラム回転軸、２６は脱水槽振れ止めローラー、２７はシュート、２８は洗浄槽ベアリングユニット固定ベース、２９は洗浄槽カバー３、３０は洗浄ドラム＝スパイラル回転カゴ、３１はエアブローノズル、３２はスパイラル回転かご（螺旋状部材）、３３は洗浄槽カバー２、３４は洗浄槽カバー１(横面図)、３５及び３６はダクト、３７はヒーター、３８は洗浄槽中心軸、３９は洗浄液水位、４０は水位を、それぞれ示す。

球体投入口１は、他の搬送システムより送られたボールを洗浄槽に送る搬送口である。洗浄槽スプロケット２は、洗浄ドラム回転駆動モータースプロケット９とチェーンで繋がり洗浄槽を回すことができる。回転軸に差し込み固定することができる。カバー３は、チェーンが回転しているので安全の為のカバーである。ベアリングユニット(ピロー型)４は、洗浄ドラム回転駆動モータースプロケット９と洗浄槽スプロケット２がチェーンで繋がりチェーンを回すが下方向に力がかかる為、2つのベアリングユニット４及び５で回転軸を支えることができる。

テンショナー７は、チェーンが緩み外れるのを防ぐ為、張力をかける歯車である。洗浄ドラム回転駆動モータースプロケット９は、洗浄槽スプロケット２とチェーンで繋がり洗浄ドラムを回転させることができる。電装ボックス１３は、モーター、ヒーターなどの電装品へ電力を供給することができる。ボール排出口２０は、脱水槽より他の搬送システムへ送る搬送口である。

脱水槽モーターカバー２１は、べベルギヤ５２、５３がむき出しでは危険なので安全の為のものである。シュート２７は、脱水槽ドラム２４から出た球体が球体排出口２０に落ちるようにする連結部である。脱水槽カバー２３は、脱水槽２４が回転しているので安全の為である。脱水槽ドラム２４は、洗浄ドラム３０よりシュート２７を渡りボールが搬送される。水で洗剤を落とし回転しながら水を切り、エアブローで乾燥することができる。脱水槽ドラム回転軸２５は、回転軸を斜めにして水を切りながらシュートまで持ち上げることができる。

脱水槽振れ止めローラー２６は、基本上部のみで支えられ回転するが球体が多く入りすぎ、遠心力で回転が乱れた時の為のローラーであり、回転を安定化することができる。シュート２７は、洗浄ドラム３０から脱水槽ドラム２４に球体を入れる連結部である。洗浄槽ベアリングユニット固定ベース２８は、洗浄槽３０回転軸を固定するベアリングユニットを取り付ける土台となる。洗浄槽カバー３（２９）は、洗浄槽ドラムが回転しているので安全の為と温めた洗剤の気化による減少を防止する。洗浄ドラム＝スパイラル回転カゴ３０は、図１左側より球体が入り時計回りに回転しながら右側へ移動しシュート２７へ球体を移送することができる。

洗浄槽カバー２（３３）は、洗浄槽ドラムが回転しているので安全の為と温めた洗剤の気化による減少を防止することができる。洗浄槽カバー１(横面図)（３４）は、洗浄槽ドラムが回転しているので安全の為と温めた洗剤の気化による減少を防止することができる。

図２は、本発明の一実施態様における球体洗浄装置の上部から見た断面図である。図２において、５０はカップリング(平面図)、５１は脱水槽モーター側回転軸、５２はべベルギヤモーター側、５３はべべルギヤススギ槽側、５４は脱水槽モーターカバー、５５〜５７はステンレス製外装パネル、５８は脱水槽ドラム回転駆動モーター、５９〜６４はステンレス製外装パネル、６５は排出コンベアーを、それぞれ示す。カップリング(平面図)５０は、軸と軸とを合わせるには正確な芯出しが必要であるが、カップリングを取り付けると芯出しがおおまかでよくなるため、カップリングを設けてもよい。脱水槽モーター側回転軸５１は、脱水槽ドラム回転駆動モーターの力を伝えることができる。ベベルギヤモーター側５２は、傘型のギヤの組み合わせで回転力の方向を変えることができる。べべルギヤススギ槽側５３は、傘型のギヤの組み合わせで回転力の方向を変えることができる。脱水槽モーターカバー５４は、回転軸から体を守る為の安全カバーである。

図３は、本発明の一実施態様における球体洗浄装置の正面から見た断面図である。図３において、８０は排気ダクト、８１は操作盤、８２は超音波発生器、８３は球体、８４は脱水槽を、それぞれ示す。超音波発生器８２は、超音波を発生させる装置であり、本例において、４台設置されている。

図面を参照して、球体の洗浄、脱水の様子を説明すると以下の通りである。球体投入口１から入った球体は洗浄槽１９に入り、温められた６０℃〜７０℃の希釈した洗剤に浸りながら洗浄ドラム回転駆動モーター８の力を、洗浄槽スプロケット２と洗浄ドラム回転駆動モータースプロケット７とを繋ぐ。チェーンによって洗浄槽ドラム３０が回転、洗浄槽内部の螺旋板が洗浄槽底部にある超音波発生器８２から発生する超音波を球体全体に転がしながら当て洗浄液と超音波で球体に付着した汚れを剥離させる。

次いで、球体の洗浄が終わるとシュート２７を通り脱水槽ドラム２４に入り前半は水による洗剤の除去、中盤では回転力による水切り、後半ではエアブローノズル３１からのエアブローによる乾燥が行われる。脱水槽に入った球体は、脱水槽に貯めてある水、およびすすぎ兼給水ノズル１６から噴射する水によって、球体表面の洗剤が洗い流される。すすぎ兼給水ノズル１６は、脱水槽に溜まった水を循環ポンプ１８により循環して噴射することもできる。

球体排出口２０の手前にあるエアーブローノズル３１で、球体を乾燥することができる。また、洗浄槽や脱水槽を挟む形でエアーブローノズルを設置して、エアーを洗浄槽や脱水槽に向けて噴霧すれば、洗浄液、水等が、泡の状態で洗浄槽等を超えようとすることを防止することが可能である。

本発明の好ましい実施態様において、前記脱水槽のドラムの回転軸の軸方向と、前記第一のモーターの回転軸の軸方向とは、互いに異なることを特徴とするが、本例では、スペースの問題と脱水槽ドラム２４の交換がしやすいという観点から、モーターを回転軸方向90度に曲げた場所に脱水槽回転駆動モーター５８を設置している。べベルギヤ５２、５３を介して、回転力を脱水槽ドラムの回転軸へ伝えることができる。

実際に、球体としてゴルフボールを用いて洗浄を行った結果、時間当たりの処理能力はボールの汚れ状態にもよるが、概ね１時間当たり、２万個から３万個のゴルフボールを洗浄のみならず、乾燥させて、直ちに使用可能なボールを提供することが可能となることが判明した。

脱水槽に螺旋状部材を用いて、洗浄及び乾燥を効率的に行うことができ、球体が限定されず、螺旋状部材を交換可能であるため広範な範囲で適用可能である。

１球体投入口
２洗浄槽スプロケット
３カバー
４ベアリングユニット(ピロー型)
５ベアリングユニット(ピロー型)
６フィルター
７テンショナー
８洗浄ドラム回転駆動モーター
９洗浄ドラム回転駆動モータースプロケット
１０ハンドホール
１１ヒーター
１２循環ポンプ
１３電装BOX
１４エアブロー用高圧ブロアー
１５すすぎ用噴流パイプ
１６すすぎ兼給水ノズル
１７フィルター
１８循環ポンプ
１９ステンレス製外装パネル
２０球体排出口
２１脱水槽モーターカバー
２２シュート
２３脱水槽カバー
２４脱水槽ドラム
２５脱水槽ドラム回転軸
２６脱水槽振れ止めローラー
２７シュート
２８洗浄槽ベアリングユニット固定ベース
２９洗浄槽カバー３
３０洗浄槽ドラム＝スパイラル回転カゴ
３１エアブローノズル
３２スパイラル回転かご（螺旋状部材）
３３洗浄槽カバー２
３４洗浄槽カバー１(横面図)
３５、３６ダクト
３７ヒーター
３８洗浄槽中心軸
３９洗浄液水位
４０水位
５０カップリング (平面図)
５１脱水槽モーター側回転軸
５２べベルギヤモーター側
５３べべルギヤススギ槽側
５４脱水槽モーターカバー
５５〜５７ステンレス製外装パネル
５８脱水槽ドラム回転駆動モーター
５９〜６４ステンレス製外装パネル
６５排出コンベアー
８０排気ダクト
８１操作盤
８２超音波発生器
８３球体
８４脱水槽

Claims

洗浄液と、前記洗浄液を充填可能な洗浄槽と、前記洗浄液の中へ超音波を発生させる超音波発生器と、脱水槽と、からなる球体洗浄装置であって、前記脱水槽は、下流に行くにしたがって上昇するように傾いており、かつ、第一の螺旋状部材を有し、前記第一の螺旋状部材は、前記脱水槽の中心を軸として回転可能であり、前記洗浄槽は、ドラム状であり、第二の螺旋状部材を有し、前記第二の螺旋状部材は、前記洗浄槽の中心を軸として回転可能であり、前記洗浄槽の中心の軸は水平であり、前記超音波発生器は、前記洗浄槽のドラム側面の底部にあることを特徴とする球体洗浄装置。
前記第一の螺旋状部材の回転によって、前記洗浄槽から前記脱水槽へ球体を移送する請求項１記載の球体洗浄装置。
前記脱水槽は、ドラム状である請求項１又は２に記載の球体洗浄装置。
前記洗浄槽のドラムの回転軸と、前記脱水槽のドラムの回転軸とが異なることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の球体洗浄装置。
前記脱水槽は、脱水槽振動防止部材を有する請求項１〜４のいずれか１項に記載の球体洗浄装置。
前記脱水槽のドラムを回転させる第一のモーターと、前記洗浄槽のドラムを回転させる第二のモーターと、を有する請求項１〜５のいずれか１項に記載の球体洗浄装置。
前記脱水槽のドラムの回転軸の軸方向と、前記第一のモーターの回転軸の軸方向とは、互いに異なる請求項６記載の球体洗浄装置。