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技術 洗浄方法及び装置

出願人 柴田陶器株式会社森下晴菜株式会社エヌエム
発明者 伊藤潤郎
出願日 1999年12月22日 (19年7ヶ月経過) 出願番号 1999-364398
公開日 2001年7月3日 (18年1ヶ月経過) 公開番号 2001-179193
状態 特許登録済
技術分野 液体または蒸気による洗浄
主要キーワード 基体ケース 洗浄高 水位検出スイッチ 気孔開口部 トルマリン含有 焼結形成 低温ガラス 一部成分
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (12)

課題

省力化、低コスト化を図ると共に、洗剤ワックス等の薬剤類を不要にする。

解決手段

粒状セラミック8、8a…を充填した水活性タンク3を通水して得られた活性水溶出したホウ酸シリカ含有)にホウ酸シリカ水溶液水ガラス水溶液を添加した後、被洗浄物の表面に噴出し、表面洗浄すると共に被膜を形成することによって、活性水で洗浄力を向上すると共に、含有(溶出及び添加)ホウ酸シリカ及び含有(添加)水ガラスを被洗浄物の表面に付着させる。その態様としては、水ガラスで吸水性被洗浄物の開気孔閉塞し、トルマリンの発生する電荷による電着作用で表面にホウ酸シリカ及び水ガラスを付着させ、又電荷で水を活性化させている。

概要

背景

従来、自動車鉄道車輌船舶建築物外壁ガラス等の各種物品の表面は、降雨、埃等の付着で汚濁されるために、定期的な洗浄が必要であった。例えば、自動車等を洗車する時は、一般的に洗剤を併用して洗車した後に、ワックス掛けを行っていたために、手間、コストが必要であると共に、洗剤等による環境汚染も発生していた。又、最近では特殊配合ポリマーによる被膜形成も一部で行われる様になって来たが、コスト高の欠点を有していた。そこで、本件出願人らは、上記課題を解決するため、被洗浄物(各種物品)の表面をホウ酸シリカ含有活性洗浄水噴射するだけで洗浄すると共に、ホウ酸シリカの被膜を形成する様にした洗浄方法及び装置を開発し、所期の目的を達成した。ところが、上記方法では厚い被膜形成には時間を要した。他方、木材、石材コンクリート等の吸水性を有する被洗浄物は、吸水性の原因である多数の微細開気孔(被洗浄物の表面に開口した気孔)を有するため、被洗浄物の表面に噴射されたホウ酸シリカ含有活性洗浄水が開気孔に吸収されてしまい、表面部に固着されるホウ酸シリカが減少し、充分な厚さの被膜を形成することが困難であった。

概要

省力化、低コスト化を図ると共に、洗剤、ワックス等の薬剤類を不要にする。

粒状セラミック8、8a…を充填した水活性タンク3を通水して得られた活性水溶出したホウ酸シリカ含有)にホウ酸シリカ水溶液水ガラス水溶液を添加した後、被洗浄物の表面に噴出し、表面洗浄すると共に被膜を形成することによって、活性水で洗浄力を向上すると共に、含有(溶出及び添加)ホウ酸シリカ及び含有(添加)水ガラスを被洗浄物の表面に付着させる。その態様としては、水ガラスで吸水性被洗浄物の開気孔を閉塞し、トルマリンの発生する電荷による電着作用で表面にホウ酸シリカ及び水ガラスを付着させ、又電荷で水を活性化させている。

目的

本発明は、省力化、低コスト化を図ると共に、洗剤、ワックス等の薬剤類を不要にする様にした洗浄方法を提供する。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

粒状セラミック充填した水活性タンク通水して得られた活性水を用いる洗浄方法であって、ホウ酸シリカ水溶液水ガラス水溶液を前記活性水に添加した後、被洗浄物の表面に噴出し、表面洗浄すると共に被膜を形成する様にしたことを特徴とする洗浄方法。

請求項2

水活性タンクに温水を通水する様にしたことを特徴とする請求項1記載の洗浄方法。

請求項3

請求項1又は2記載の洗浄を複数回行って被膜を複数層と成す様にしたことを特徴とする洗浄方法。

請求項4

初回の洗浄に際して洗剤を使用する様にしたことを特徴とする請求項1、2又は3記載の洗浄方法。

請求項5

トルマリンを含有させたセラミックを使用する様にしたことを特徴とする請求項1、2、3又は4記載の洗浄方法。

請求項6

マグネシアを含有させたセラミックを併用する様にしたことを特徴とする請求項5記載の洗浄方法。

請求項7

基体ケースに、粒状セラミックを充填した水活性タンクと、水溶性ガラス溶液タンクと、洗浄水タンクと、送水装置とを備え、前記水活性タンクに給水口及び活性水送出口を設け、該活性水送出口に活性水輸送経路上流端を接続すると共に、下流端を前記洗浄水タンクの活性水給入口に接続し、一方前記溶液タンクに溶液注入口及び溶液送出口を設け、該溶液送出口に溶液輸送経路の上流端を接続すると共に、下流端を前記洗浄水タンクの溶液給入口に接続し、前記洗浄水タンクの洗浄水送出口に連結管を介して送水装置を連結し、該送水装置に設けた送出口に高圧ホースガン及びノズル連設したことを特徴とする洗浄装置

請求項8

溶液輸送経路に流量調節手段を設けたことを特徴とする請求項7記載の洗浄装置。

請求項9

基体ケースに温水供給装置を備え、該温水供給装置の温水送出口に温水輸送経路の上流端を接続すると共に、下流端を水活性タンクの給水口に接続したことを特徴とする請求項7又は8記載の洗浄装置。

請求項10

基体ケースに水溶性ガラスの溶液タンクを複数備えたことを特徴とする請求項7、8又は9記載の洗浄装置。

請求項11

水活性タンク内にセラミックを充填したカートリッジ着脱自在と成したことを特徴とする請求項7、8、9又は10記載の洗浄装置。

請求項12

水活性タンクの給水口の口径に比して活性水送出口の口径を小径と成したことを特徴とする請求項7、8、9、10又は11記載の洗浄装置。

請求項13

活性水輸送経路の中間部に吐出管を設けたことを特徴とする請求項7、8、9、10、11又は12記載の洗浄装置。

請求項14

セラミックは、トルマリンを含有させたものと成したことを特徴とする請求項7、8、9、10、11、12又は13記載の洗浄装置。

請求項15

セラミックは、マグネシアを含有させたものを、請求項14記載のセラミックに混合したことを特徴とする洗浄装置。

技術分野

0001

本発明は、自動車鉄道車輌船舶建築物外壁ガラス等の各種物品の表面を水噴射だけで洗浄すると共に、被膜形成する様にした洗浄方法及び装置に関する。

背景技術

0002

従来、自動車、鉄道車輌、船舶、建築物の外壁、ガラス等の各種物品の表面は、降雨、埃等の付着で汚濁されるために、定期的な洗浄が必要であった。例えば、自動車等を洗車する時は、一般的に洗剤を併用して洗車した後に、ワックス掛けを行っていたために、手間、コストが必要であると共に、洗剤等による環境汚染も発生していた。又、最近では特殊配合ポリマーによる被膜形成も一部で行われる様になって来たが、コスト高の欠点を有していた。そこで、本件出願人らは、上記課題を解決するため、被洗浄物(各種物品)の表面をホウ酸シリカ含有活性洗浄水噴射するだけで洗浄すると共に、ホウ酸シリカの被膜を形成する様にした洗浄方法及び装置を開発し、所期の目的を達成した。ところが、上記方法では厚い被膜形成には時間を要した。他方、木材、石材コンクリート等の吸水性を有する被洗浄物は、吸水性の原因である多数の微細開気孔(被洗浄物の表面に開口した気孔)を有するため、被洗浄物の表面に噴射されたホウ酸シリカ含有活性洗浄水が開気孔に吸収されてしまい、表面部に固着されるホウ酸シリカが減少し、充分な厚さの被膜を形成することが困難であった。

発明が解決しようとする課題

0003

本発明は、省力化、低コスト化を図ると共に、洗剤、ワックス等の薬剤類を不要にする様にした洗浄方法を提供する。

課題を解決するための手段

0004

本発明は、上記従来技術に基づく、洗浄は手間、コストが掛かる課題、薬剤使用で環境が汚染される課題、及び吸水性を有する被洗浄物の表面に厚い被膜を形成することが困難な課題に鑑み、粒状セラミック充填した水活性タンク通水して得られた活性水溶出したホウ酸シリカ含有)を用いる洗浄方法であって、ホウ酸シリカ水溶液水ガラス水溶液を前記活性水に添加した後、被洗浄物の表面に噴出し、表面洗浄すると共に被膜を形成することによって、活性水で洗浄力を向上すると共に、含有(溶出及び添加)ホウ酸シリカ及び含有(添加)水ガラスを被洗浄物の表面に付着させる。その態様としては、水ガラスで吸水性被洗浄物の開気孔を閉塞し、トルマリンの発生する電荷による電着作用で表面にホウ酸シリカ及び水ガラスを付着させ、又電荷で水を活性化させている。

発明を実施するための最良の形態

0005

以下本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。図1〜6は本発明の洗浄装置の一例を示す概略図であり、図1は洗浄装置を構成する各部の接続状態を示す模式図、図2〜4は洗浄装置の外郭を示す図、図5〜6は洗浄装置の内部を示す図である。図1〜6に示す様に、本発明の洗浄装置1は、基体ケース2内に、水活性タンク3と、水溶性ガラス溶液タンク4と、洗浄水タンク5と、送水装置6を内装している。

0006

水活性タンク3は上部に着脱自在な蓋体7を有し、水活性タンク3内に多数の数mm大の球状(粒状)のセラミック8、8a…が充填されたカートリッジ9を交換自在に装着している。又、水活性タンク3の下部に送水圧が付加された水道水給水パイプ10a が直結される給水口10を、上部に活性水送出口11を設け、該活性水送出口11に活性水輸送経路12の上流端を接続すると共に、下流端を洗浄水タンク5の上部に設けた活性水給入口13に接続している。一方、溶液タンク4の上部にガラス水溶液注入口14を設け、該注入口14に蓋体14a を着脱自在に装着し、又溶液タンク4の下部に溶液送出口15を設け、該溶液送出口15に溶液輸送経路16の上流端を接続すると共に、下流端を洗浄水タンク5の上部に設けた溶液給入口17に接続している。又、活性水輸送経路12の中間部に電磁バルブ12a (経路の通断手段)を、溶液輸送経路16の上流側にニードルバルブ16a (流量調節手段)、下流側に電磁バルブ16b (経路の通断手段)を夫々配設している。尚、水活性タンク3の供給側及び排水側に夫々設けた給水口10と活性水送出口11の口径は、排水下流側の活性水送出口11のものを小径と成している。又、洗浄水タンク5の下部に設けた洗浄水送出口18に連結管19を介して送水装置6を連結し、該送水装置6の高圧水の送出口20に高圧ホース21、ガン22、ノズル23を順次、接続する様にしている。

0007

又、24は水位検出スイッチであり、該水位検出スイッチ24は、複数の水位検出部25、25a …を有し、該水位検出部25、25a …を洗浄水タンク5上部側から底部側に渡って複数位置に配設している。そして、活性水輸送経路12と溶液輸送経路16の電磁バルブ12a 、16b が開いて洗浄水タンク5の水位が上昇して最下限水位(図1では水位E3)になると送水装置6の稼働が可能となり、最上限水位(水位E1)に達すると電磁バルブ12a、16b が閉じる。一方、送水装置6の稼働、洗浄作業続行により、水位が下がって所定水位(水位E2)になると電磁バルブ12a 、16b が開いて洗浄水L3を補充する様に、検出部25、25a …で各水位を感知させて洗浄装置1の動作を制御している。即ち、水位検出スイッチ24の作動により、、通常時は所定水量(E1〜E2)を維持している。

0008

又、水活性タンク3、溶液タンク4及び洗浄水タンク5の底部にドレン口26、26a …を夫々設け、該ドレン口26、26a …にバルブ27、27a …を有するドレン管28、28a …の基端を接続すると共に、先端を基体ケース2外へ突出させて、洗浄装置1のメンテナンスの便宜を図っている。

0009

尚、活性水輸送経路12の中間部には外部へ活性水L1を取出す吐出管29を接続し、更に、基体ケース2に車輪30、取手31、、スイッチ、及び電源プラグ等を付設し、又基体ケース2の上面に蓋体を、側面正面側扉体を設けている。

0010

又、溶液タンク4に収容される水溶性ガラスの水溶液は、2種類の水溶液を混合したものであり、温水(例えば、40〜60℃)99〜90gに対しホウ酸シリカの粉末1〜10gを添加、溶解させて成したホウ酸シリカ1〜10%の水溶液と、温水99〜95gに対し水ガラス1〜5gを添加、溶解させて成した水ガラス1〜5%の水溶液を混合し、その混合比率は、ホウ酸シリカ水溶液:水ガラス水溶液=5:1〜10:1が後述の理由で望ましい。

0011

上記ホウ酸シリカ水溶液及び水ガラス水溶液の濃度範囲及びこれら水溶液の混合比率に関し、濃度の下限値未満の場合はホウ酸シリカ及び水ガラスによる効能(詳細については後述する)が不充分であり、上限値は実用上の溶解量の限界値であり、これ以上はホウ酸シリカ及び水ガラスが溶解せず、ホウ酸シリカ及び水ガラスが析出してしまい不都合である。又、水ガラス水溶液がアルカリ性であることから、水ガラス水溶液を単独で溶液タンク4に収容させると洗浄装置1を傷め耐用年数縮めるため、酸性のホウ酸シリカ水溶液と混合し、中和して用いるのが良く、これら水溶液の混合比率は、被洗浄物に形成する被膜にホウ酸シリカと水ガラス双方の作用(詳細については後述する)を兼備させるために、上記範囲が望ましいことが種々の実験結果確認された。

0012

次に本発明に係る洗浄方法について説明する。予めホウ酸シリカ水溶液と水ガラス水溶液の混合液L2(以下単にガラス溶液L2と称す)を溶液タンク4に注入する。多数の粒状のセラミック8、8a…を収納した通水自在なカートリッジ9が装着されている水活性タンク3の給水口10に水道水の給水パイプ10a を接続し、送水装置6の洗浄水L3の送出口20に高圧ホース21、ガン22及びノズル23を順次接続し、送水装置6を作動させる。

0013

洗浄装置1の作動開始により、活性水輸送経路12の電磁バルブ12a 及び溶液輸送経路16の電磁バルブ16b が同時に開き、給水口10から送水された源水L(水道水)は水活性タンク3の通過時に、セラミック8、8a…のトルマリン含有被膜から溶出したホウ酸シリカS1、S2…(低温ガラス)が源水Lに含有されると共に、トルマリンの作用で、ホウ酸シリカS1、S2…は帯電し、且つ源水Lは電気分解、水改質されて活性水L1となり、水活性タンク3から活性水輸送経路12を経由して洗浄水タンク5に送水される。又、溶液タンク4に注入されたガラス溶液L2(ホウ酸シリカS11、S12…、水ガラスT1、T2…を含有)は、溶液タンク4から溶液輸送経路16を経由して洗浄水タンク5に送水され、洗浄水タンク5内において、水活性タンク3から送水されたホウ酸シリカ含有活性水L1と合流し、自然流動攪拌され、活性水L1にホウ酸シリカS11、S12…を添加すると共に、水ガラスT1、T2…を添加する。又、これら溶液タンク4からのホウ酸シリカS11、S12…及び水ガラスT1、T2…もセラミック8、8a…から溶出したホウ酸シリカS1、S2…と同様に帯電する。又、活性水L1とガラス溶液L2の混合割合は、活性水L1:ガラス溶液L2=80:20〜99:1の範囲が望ましく、溶液輸送経路16に設けられたニードルバルブ16a で、溶液タンク4から洗浄水タンク5へ送水されるガラス溶液L2の流量を調節して上記範囲に設定、制御している。

0014

洗浄水タンク5内に収容されたホウ酸シリカS1、S2…、S11、S12…及び水ガラスT1、T2…を含有する洗浄水L3は、洗浄水タンク5から連結管19を経由して送水装置6へ送水され、送水装置6の送出口20に接続した高圧ホース21、ガン22等を経由してノズル23から被洗浄物の表面Wに洗浄高圧水として噴出され、被洗浄物の表面Wに付着した汚れを洗浄水L3が洗浄する。この時、洗浄水L3に含有されている水ガラスT1、T2…は、表面Wに噴出された後空気中の炭酸ガスにより直ちに固化するため、吸水性を有する被洗浄物の開気孔の深部まで吸収されず、気孔開口部付近に電荷で付着し気孔を閉塞する。そして、開気孔が閉塞された表面Wに、更に、ホウ酸シリカS1、S2、S11、S12……及び水ガラスT1、T2…が電荷により付着し、且つ表面Wの微細な凹凸入り込み、被洗浄物の表面Wにガラス質の厚い被膜M1を形成する。

0015

次に、上述の基本的な洗浄方法における詳細な作用を説明する。先ず、源水Lが流入する水活性タンク3内に収納した多数の粒状のセラミック8、8a…は2種類のものが収納される。

0016

種類目のセラミック8、8a…の成分はゼオライトバクハン石及びトルマリンを混合焼結形成したもの、又はゼオライト、バクハン石を混合焼結形成した担体の表面にトルマリン含有被膜を焼結形成したものであり、このセラミック8、8a…は低温ガラスであるホウ酸シリカS1、S2…を含有していることにより、水活性タンク3内で流通する源水Lに微量溶出し、源水Lに混入する。

0017

尚、セラミック8、8a…の表面に固着され被膜を形成するトルマリンは、ホウ素を含む珪酸塩鉱物一種であり、加圧圧力変化)したり、衝撃を加えること等により、表面に電荷(圧電気電位等)を生じる性質を有している。又、トルマリンは、水中において、含有するホウ酸シリカS1、S2…を容易に溶出し、ホウ酸シリカS1、S2…を溶出することによっても電荷を生じる。従って、トルマリンが電荷を発生することにより、洗浄水L3に含有させたホウ酸シリカS1、S2…、S11、S12…及び水ガラスT1、T2…の表面に電荷が帯電し、ホウ酸シリカS1、S2、S11、S12……及び水ガラスT1、T2…は所謂荷電粒子状態になり、電着作用が具備されるものと思われる。又、トルマリンが発生する電荷により、セラミック8、8a…の周囲を通過する水の電気分解が発生し、水が改質されて、活性化するものと思われる。

0018

又、2種類目のセラミック32、32a …の成分はマグネシアを焼結形成したものであり、このセラミック32、32a …は含有するミネラルを溶出することにより、水質アルカリ性化する作用を有している。又、トルマリンを主成分とするセラミック8、8a…と同様に水活性作用を有しており、軟磁性体誘電体であることにより、セラミック32、32a …の周囲を通過する水との接触作用により、次の様な作用で源水Lが活性化されると思われる。例えば、セラミック32、32a …と水の接触により静電気が発生すると共に電位が変化し、発生した微弱電流により水の電気分解が発生したり、発生した磁力線により水が改質されて、水が活性化するものと思われる。

0019

上記2種類のセラミック8、8a…、32、32a …による水改質の作用例としては、磁気水磁化水構造変化水と呼ばれるものであり、例えば、磁気作用水分子イオン結合水素結合等の水構造に作用して、クラスター(水分子H2Oの結合体)が小さくなって、水構造が疎となり、活性化するものと思われ、疎の水構造が被洗浄物の表面Wに付着した汚れを水構造内に包含洗浄作用が増大する。

0020

又、水活性化はセラミック8、8a…(セラミック32、32a …を含む、洗浄作用において以下同じ)による作用の他、源水Lに作用している圧力がセラミック8、8a…を充填した水活性タンク3内に流入して変化したり、セラミック8、8a…前後の給水口10と小径の活性水輸送経路12の口径差により圧力増加(圧力変化)し、水の粘性率が変化したり、水構造変化が発生したり、圧力変化が発生する。又、水活性タンク3内に収容された多数の粒状のセラミック8、8a…間の空隙がランダムになるため、水活性タンク3内に水道の圧力がかかった状態で流入する源水Lの流れが激しく乱れ乱流になることから、セラミック8、8a…の周囲の水圧が局部的に増減したり、水活性タンク3内が激しい乱流により攪拌状態になる。これらの流水作用により、トルマリンでの電荷発生、並びにトルマリンからのホウ酸シリカS1、S2…の溶出が促進される。

0021

そして、ホウ酸シリカS1、S2…、S11、S12…及び水ガラスT1、T2…を含有する洗浄水L3が被洗浄物の表面Wに噴出された時、表面W付着の汚れは送水装置6で高圧噴射された圧力水で除去されたり、洗浄水L3で汚れを含有除去する。又、洗浄作用と同時に、洗浄水L3に含有されているホウ酸シリカS1、S2、S11、S12……及び水ガラスT1、T2…が吸水性の被洗浄物の表面Wに付着して被膜M1を形成する。又、吸水性を有する被洗浄物は、吸水性の原因である開気孔を多数有するが、洗浄水L3に含有させた水ガラスT1、T2…は表面Wに噴出された後空気中の炭酸ガスにより直ちに固化することから、被洗浄物の開気孔の深部まで吸収されず、気孔開口部付近に電荷で付着し気孔を閉塞し、更に、トルマリンの発生する電荷による電着作用で、洗浄水L3に含有されている帯電ホウ酸シリカS1、S2…、S11、S12…及び帯電水ガラスT1、T2…が、気孔が閉塞された被洗浄物の表面Wに強固に着床し、且つ被洗浄物の表面Wには微細無数の凹凸が存在しているため、洗浄水L3に含有されているホウ酸シリカS1、S2…、S11、S12…及び水ガラスT1、T2…が凹凸に入り込む様にして、表面Wに付着して被膜M1を形成する。又、上記のガラス質の被膜M1は、ホウ酸シリカS1、S2…、S11、S12…及び水ガラスT1、T2…から成り、ホウ酸シリカS1、S2…、S11、S12…は撥水性を有しているため、晴天時の粉塵、埃等の汚れの成分を弾いて寄せ付けず、汚れが付着し難くなる。又、水ガラスT1、T2…は親水性を有しているため、雨天時に被膜M1に降り注ぐ雨水が玉状にならず、拡がって汚れと共に流下し、汚れが付着し難くなる。

0022

次に上記洗浄装置のより望ましい実施態様として、温水供給装置を備えた洗浄装置について構成の異なる部分についてのみ説明する。この洗浄装置1は、図7〜9に示す様に、基体ケース2内に温水供給装置33が内装され、該温水供給装置33は、ボイラー34と、該ボイラー34に燃料輸送経路35を介して接続された燃料タンク36を備えて成り、ボイラー34(温水供給装置33)の温水送出口37に温水輸送経路38の上流端を接続すると共に、下流端を水活性タンク3の給入口10に接続し、ボイラー34の入水口39に減圧弁40を有する給水管41を接続している。又、ボイラー34上部に逃し弁42を有する排水管43が接続された排出口44を、下部にバルブ45を有するドレン管46が接続されたドレン口47を設けている。又、温水輸送経路38の中間部に接続管48を介して圧力スイッチ49を設け、該圧力スイッチ49にボイラー34内の水圧を感知させて、ボイラー34の燃焼の開始及び停止を制御させている。

0023

次に温水供給装置を備えた洗浄装置の作用について説明する。一般的に溶質がある溶媒溶け得る量(溶解度)には上限があり、溶解度は溶媒の温度により変化するが、水に水溶性ガラスを溶かす場合は、水の温度上昇に伴い溶解度が上昇し、更に、溶解度の上昇に伴い溶質の溶解速度、溶液の均一化速度が上昇するため、セラミック8、8a…が充填された水活性タンク3にボイラー34で加熱された温水(例えば、40〜60℃の温水)を通水させることにより、常温の水道水を通水させた時よりも、セラミック8、8a…からのホウ酸シリカS1、S2…の溶出量が増加し、電荷発生、水活性化がより促進される。又、洗浄水タンク5に送水される活性水L1の温度も常温の水道水より高いため、溶液タンク4からのガラス溶液L2と活性水L1が自然流動で混合、攪拌されて成された洗浄水L3中のホウ酸シリカS11、S12…及び水ガラスT1、T2…が迅速に均一化される。又、被洗浄物に噴出される洗浄水L3の温度が被洗浄物より高いため、表面Wに噴出された際、洗浄水L3の温度が低下し溶解度が下がることから、ホウ酸シリカS1、S2…、S11、S12…及び水ガラスT1、T2…が迅速且つ多量に析出する。

0024

又、図10に示す様に、洗浄装置1にホウ酸シリカ水溶液を収容する溶液タンク4と、水ガラス水溶液を収容する溶液タンク4aを設け、該溶液タンク4aと洗浄水タンク5を連通させる溶液輸送経路50の上流側にニードルバルブ50a (流量調節手段)、下流側に電磁バルブ50b (経路の通断手段)を夫々配設し、溶液タンク4の溶液輸送経路16に設けたニードルバルブ16a でホウ酸シリカ水溶液の流量を、溶液タンク4aの溶液輸送経路50に設けたニードルバルブ50a で水ガラス水溶液の流量を夫々調節し、ホウ酸シリカ水溶液と水ガラス水溶液を所望の比率で混合させる様にしても良い。尚、この場合は、アルカリ性溶液に対して耐久性を有する部材から成された、溶液タンク4a、溶液輸送経路50、ニードルバルブ50a 、電磁バルブ50b を用いなければならない。

0025

最後に、上述の洗浄方法を使用した好ましい態様等を説明する。初めて本発明の洗浄方法を行う時には、被洗浄物の汚れを充分に落とさないと、ホウ酸シリカ・水ガラス被膜M1内に汚れが強固に内蔵されるために、初回だけは洗剤を使用して洗浄することが肝要である。又、1回でも本発明による洗浄を行った時には、水洗いだけでも良いが、本発明の方法による洗浄を複数回行うことにより、被膜M1の上に次々と新しい被膜M2、M3…が形成され、光沢発揮、撥水効果親水効果が向上する。尚、本発明の対象物品として吸水性を有する被洗浄物について説明したが、対象物品或いは材質は問わず、例えば、低吸水性或いは非吸水性で比較的円滑、円滑な表面であれば、より短時間で被膜M1を形成可能である。

発明の効果

0026

要するに本発明は、物品の洗浄に、粒状セラミック8、8a…を充填した水活性タンク3を通水して得られた活性水L1を用いたので、半永久使用、長期間使用可能なセラミック8、8a…充填のカートリッジ7内を流通した洗浄水L3で被洗浄物の洗浄及び被膜M1の形成を行うために、手間、コストの大幅な低減を行うことが出来る。又、セラミック8、8a…間の流通により、洗浄水L3が活性化されているために、被洗浄物の表面Wに付着した埃を離脱させて洗浄力を増大させることが出来、洗剤を不要と成して環境破壊を防止することが出来る。

0027

又、ホウ酸シリカ水溶液と水ガラス水溶液を前記活性水L1に添加した後、被洗浄物の表面に噴出し、表面洗浄すると共に被膜を形成する様にしたので、洗浄水L3に水ガラスT1、T2…を含有させることにより、水ガラスT1、T2…は、表面Wに噴出された後空気中の炭酸ガスにより直ちに固化するため、吸水性を有する被洗浄物の開気孔の深部まで吸収されず、気孔開口部付近に電荷で付着し、気孔を閉塞することが出来、よって、開気孔が閉塞された表面Wに、更にホウ酸シリカS1、S2…、S11、S12…及び水ガラスT1、T2…が電荷で付着し、且つ表面Wの微細な凹凸に入り込み、吸水性を有する被洗浄物の表面Wにガラス質の厚い被膜M1を形成することが出来る。

0028

又、ホウ酸シリカS11、S12…と水ガラスT1、T2…を水溶液にして添加することにより、水溶液は活性水L1と容易に混合、均一化されるため、洗浄水L3にホウ酸シリカS11、S12…と水ガラスT1、T2…を多量に含有させて、表面Wに噴出されるホウ酸シリカS1、S2…、S11、S12…と水ガラスT1、T2…の量を増加させ、短時間で厚い被膜M1を形成することが出来る。

0029

又、被膜M1は、ホウ酸シリカS1、S2…、S11、S12…の撥水作用、水ガラスT1、T2…の親水性を兼ね備えているため、晴天時には粉塵、埃等の汚れの成分を弾いて寄せ付けず、雨天時には被膜M1に降り注ぐ雨水が玉状にならず、拡がって汚れと共に流下することから、汚れが付着し難くなり、被膜M1形成後の被洗浄物の洗浄は水だけで、洗剤、薬剤を不要にすることが出来る。従って、木材、石材、コンクリート等の吸水性を有する材質から成る被洗浄物、例えば、建築物の外壁の洗浄の手間、コストの大幅な低減を行うことが出来る。

0030

又、吸水性のない被洗浄物であれば、極めて短時間で耐久性の高い厚い被膜M1を形成することが出来、例えば、船舶の船底(外面)に適用して、汚れ、貝類の付着を防止することが出来る。

0031

又、水活性タンク3に温水を通水する様にしたので、源水Lの温度を上昇させることにより、源水Lに対する水溶性ガラスの溶解度を上昇させて、ホウ酸シリカS1、S2…をセラミック8、8a…からより多く溶出させ、電荷発生(帯電)、水の活性化を促進させることが出来る。

0032

又、洗浄水タンク5に送水される活性水L1の温度も常温の水道水より高く、ガラス溶液L2がより迅速に活性水L1と混合、均一化されるため、洗浄水L3により多くのホウ酸シリカS11、S12…及び水ガラスT1、T2…を溶解させることが出来、而も、被洗浄物に噴出される洗浄水L3の温度が被洗浄物より高いため、表面Wに噴出された際、洗浄水L3の温度が低下し溶解度が下がることから、ホウ酸シリカS1、S2…、S11、S12…及び水ガラスT1、T2…が迅速且つ多量に析出し、更に短時間で厚い被膜M1を形成することが出来る。

0033

又、トルマリンを含有させたセラミック8、8a…を使用する様にしたので、セラミック8、8a…間を流通した活性水L1に、セラミック8、8a…の一部成分であるホウ酸シリカS1、S2…が含有されると共に、トルマリンが電荷を発生する。そして、トルマリンが電荷を発生することにより、セラミック8、8a…から溶出したホウ酸シリカS1、S2…、活性水L1に添加されたホウ酸シリカS11、S12…及び水ガラスT1、T2…は帯電し、所謂荷電粒子状態になり、電着作用が具備されるため、被洗浄物の表面Wに噴出された時、電着作用で強固に着床し、且つ表面Wの微細な凹凸に付着して被膜M1を形成する。

0034

又、マグネシアを含有させたセラミック32、32a …を併用する様にしたので、洗浄装置1の水活性タンク内3を通過する源水Lにミネラルを溶出することにより、活性水L1(洗浄水L3)の水質をアルカリ性にして洗浄力を向上させると共に、トルマリンを含有させたセラミック8、8a…と同様の作用でもって、水活性して、洗浄力の更なる向上を図ることが出来る。

0035

又、洗浄を複数回行って被膜M1、M2…を複数層と成す様にしたので、被膜M1、M2…は強固となり、その後の被洗浄物の手入れを容易とすることが出来る。

0036

又、初回の洗浄に際して洗剤を使用する様にしたので、被洗浄物の表面Wに汚れが付着していても洗剤併用で汚れを除去して被膜M1、M2…内への汚れ残留を防止することが出来る。

0037

又、溶液輸送経路16に流量調節手段16a を設けたので、流量調節手段16a (ニードルバルブ)で、溶液タンク4から洗浄水タンク5へ送水されるガラス溶液L2の流量を調節して、水活性タンク3から送水される活性水L1とガラス溶液L2の混合比率を所望の割合に調節することが出来る。

0038

又、基体ケース2に水溶性ガラスの溶液タンク4を複数備えたので、溶液タンク4にホウ酸シリカ水溶液を、溶液タンク4aに水ガラス水溶液を収容させ、溶液タンク4、4a夫々からの溶液の流量を個別に調節することにより、被洗浄物の吸水性、粗度程度等の条件に対応させて即座にホウ酸シリカ水溶液と水ガラス水溶液の混合比率を変更することが出来る。

0039

又、水活性タンク3内にセラミック8、8a…、32、32a …を充填したカートリッジ9を着脱自在と成したので、長期間使用したセラミック8、8a…、32、32a…を交換して、洗浄効果再生すると共に、セラミック8、8a…、32、32a …の交換を容易に行うことが出来る。

0040

又、給水口10の口径に比して活性水送出口11の口径を小径と成したので、電荷発生(帯電)、ホウ酸シリカS1、S2…含有及び活性化の3作用が圧力変化で促進され、洗浄水L3の効能を向上することが出来る。

0041

又、活性水輸送経路11の中間部に吐出管29を設けたので、ホウ酸シリカ含有活性水L1をバケツ等に別途取り出して、使い勝手を向上することが出来る等その実用的効果甚だ大である。

図面の簡単な説明

0042

図1本発明に係る洗浄装置の模式図である。
図2洗浄装置の外郭を示す概略正面図である。
図3図2の概略側面図である。
図4図2の概略平面図である。
図5洗浄装置の内部を示す概略正面図である。
図6図5の概略平面図である。
図7温水供給装置を装備した洗浄装置の模式図である。
図8図7の洗浄装置の内部を示す概略正面図である。
図9図8の概略平面図である。
図10溶液タンクを複数装備した洗浄装置の模式図である。
図11被膜形成状況を説明する図である。

--

0043

2基体ケース
3水活性タンク
4溶液タンク
4a 溶液タンク
5洗浄水タンク
6送水装置
8、8a…セラミック
9カートリッジ
10 給水口
11活性水送出口
12 活性水輸送経路
13 活性水給入口
14注入口
15溶液送出口
16溶液輸送経路
16aニードルバルブ(流量調節手段)
17 溶液給入口
18洗浄水送出口
19連結管
20 送出口
21高圧ホース
22ガン
23ノズル
29吐出管
32、32a … セラミック
33温水供給装置
38温水輸送経路
39入水口
W 表面
M1、M2…被膜
S1、S2…ホウ酸シリカ
T1、T2… 水ガラス

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