JP6107162B2 - 洗浄媒体、乾式クリーニング筐体及び乾式クリーニング装置 - Google Patents

Description

本発明は、筐体の内部空間で旋回気流により洗浄媒体を飛翔させ、洗浄対象物に接触ないし衝突させて洗浄する乾式のクリーニングに係る洗浄媒体、乾式クリーニング筐体及び乾式クリーニング装置に関する。

特許文献１には、洗浄対象物に対する洗浄位置を任意に変更できるハンディタイプの乾式クリーニング装置が開示されている。
このクリーニング装置は、洗浄媒体を循環飛翔させる内部空間と、内部空間で飛翔している洗浄媒体を洗浄対象物に衝突させるための開口部とを有している。
さらに、外部からの空気を内部空間へ通す通気路と、掃除機等の吸気手段に接続される吸気口と、洗浄対象物から除去された除去物を吸気口側へ通過させるパンチングメタル等の多孔手段とを有している。
吸気手段とフレキシブルホースで連結されたクリーニング筐体に、上記内部空間、開口部、通気路、吸気口及び多孔手段が一体に形成されている。
クリーニング筐体を手で持って移動させることにより洗浄位置を容易に変更することができる。

吸気手段を作動させると、主として開口部から大量に外部空気が内部空間内に流入し、内部空間が負圧状態となる。
この負圧状態で開口部から所定量の洗浄媒体を吸い込むと、洗浄媒体は多孔手段に張り付いてクリーニング筐体の内部に保持された状態となる。
かかる状態で開口部を洗浄対象物の洗浄したい部位に当てて塞ぐと、開口部よりも断面積の小さい通気路から外部空気が高速で流入し、内部空間で旋回気流が生じ、多孔手段に張り付いていた洗浄媒体が飛翔する。
内部空間で循環飛翔し続ける洗浄媒体は、通気路から高速で流入する気流に乗って高速で直線的に開口部に向って飛翔し、開口部に露出した洗浄対象物に衝突して汚れを除去する。

ハンディタイプであるが故に一度にできる洗浄面積は開口部の大きさに限定され、クリーニング筐体を移動させながら洗浄面積を拡大させる必要がある。
一方、洗浄媒体は衝突を繰り返すうちに磨耗や破壊（折れ）が進行して小さくなり、除去物と共に多孔手段を通過して吸気手段側に回収される。
したがって、洗浄時間の経過とともに内部空間で飛翔する洗浄媒体の量は減少する。洗浄媒体の量には「洗浄対象物の汚れの除去に適正な飛翔数量」が存在し、少なくなると洗浄能力が低下する。
良好な洗浄能力を維持した状態で洗浄動作（洗浄プロセス）を続けるには、適宜洗浄媒体を筐体内部に補給する必要がある。
洗浄媒体を補給する場合、特許文献１記載のクリーニング装置では、洗浄対象物から筐体を離して一旦洗浄動作を中断し、開口部から所定量の洗浄媒体を吸引した後、開口部を洗浄媒体に当てて洗浄動作を再開するようになっている。

洗浄動作を中断せずに洗浄媒体を内部空間に供給する方法として、通気路から洗浄媒体を供給することが考えられる。
しかしながら、所定量の洗浄媒体を例えば漏斗状の部材で通気路に投入する必要があり、煩わしさを否めない。
洗浄媒体は薄片状で小さいため、飛散し易く、取り扱いが面倒であり、補助者を必要とする場合もあり得る。
特許文献２には、洗浄媒体が収容されたカートリッジを筐体に装着して弁開閉により内部空間に洗浄媒体を供給する方式が開示されている。
しかしながら、この方式によれば、予め秤量された洗浄媒体を確実に供給することができるが、筐体の構成の複雑化を避けられず高コスト化を来たす。

特許文献３には、洗浄対象物を包んだ包装部材自体を切断し、切断片を洗浄媒体として利用する方法が提案されている。
しかしながら、この方法では切断片の量が一定ではないため、洗浄媒体の適正量を供給することが困難である。また、包装部材の種類によっては容易に切断できず、洗浄媒体として飛翔させにくい材質もある。
また、完全に切断できなければ洗浄対象物の汚れを十分に除去可能な洗浄媒体の量を確保できず、適正に洗浄媒体を供給することが困難であった。

また、従来における洗浄媒体の供給は、投入口が開口部であるか通気路であるかに拘わらず、複数の洗浄媒体がばらけた状態で筐体内に吸引されるため、複数の洗浄媒体が初期段階から洗浄対象物に個々的に衝突する。
このため、洗浄能力の向上は望めなかった。

本発明は、このような現状に鑑みてなされたもので、必要所定量の洗浄媒体を容易確実に供給でき、洗浄作業の能率向上に寄与できるとともに、洗浄能力の向上を実現でき、洗浄動作を中断することなく洗浄媒体の供給も可能である洗浄媒体の提供を、その主な目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、内部空間で複数の洗浄媒体を旋回気流により飛翔させ、前記洗浄媒体を洗浄対象物に当てて前記洗浄対象物の洗浄を行う乾式クリーニング装置に用いられる洗浄媒体であって、前記内部空間に一群ないし一塊の状態で導入可能で、導入後に外力の作用によりばらけるように形成されており、前記複数の洗浄媒体がラッピング材でラッピングされており、前記ラッピング材が、前記内部空間の気流又は外部から前記内部空間へ入り込む気流、あるいはこれらの気流を案内する部材との接触により自ら破裂ないし崩壊する構成又は材質を有していることを特徴とする。

本発明によれば、必要所定量の洗浄媒体を飛散等させることなく容易且つ確実に供給することができるとともに、洗浄能力を向上させることができる。
また、洗浄動作を中断することなく洗浄媒体を容易且つ確実に供給でき、洗浄作業の能率向上を図ることができる。

本発明の第１の実施形態に係る乾式クリーニング筐体においてラッピングされた洗浄媒体をインレットにセットした状態を示す概要断面図である。 ラッピングの構成を示す模式図である。 実際のラッピングの写真画像である。 洗浄媒体が一群のまま飛翔して洗浄対象物に衝突する状態を示す概要断面図である。 ファーストアタック後に洗浄媒体が循環飛翔しながら洗浄対象物に衝突する状態を示す概要断面図である。 洗浄動作を停止した状態の分離板上のラッピング残渣を示す写真画像である。 従来のインレットからの供給方式において、洗浄媒体が洗浄対象物に衝突する状態を示す概要断面図である。 薄片状の洗浄媒体の供給方法とワックスの剥離プロファイルとの関係を示す実験特性図である。 薄片状の洗浄媒体の供給方法とワックスの剥離深さとの関係を示す実験特性図である。 従来の開口部からの供給方式において、薄片状の洗浄媒体が洗浄対象物に衝突する状態を示す概要断面図である。 開口部からのラッピング供給において、薄片状の洗浄媒体が洗浄対象物に衝突する状態を示す概要断面図である。 開口部からのラッピング供給において、粒状の洗浄媒体が洗浄対象物に衝突する状態を示す概要断面図である。 粒状の洗浄媒体の供給方法とワックスの剥離重量との関係を示す実験特性図である。 粒状の洗浄媒体の供給方法とワックスの剥離プロファイルとの関係を示す実験特性図である。 インレットからのラッピング供給において、粒状の洗浄媒体が洗浄対象物に衝突する状態を示す概要断面図である。 従来のインレットからの供給方式において、粒状の洗浄媒体が洗浄対象物に衝突する状態を示す概要断面図である。 従来の開口部からの供給方式において、粒状の洗浄媒体が洗浄対象物に衝突する状態を示す概要断面図である。 付着して一群ないし一塊を形成した洗浄媒体を示す図である。 第２の実施形態においてラッピングされた洗浄媒体をインレットにセットした状態を示す概要断面図である。 ラッピング破裂手段の斜視図である。 第３の実施形態においてラッピングされた洗浄媒体をインレットにセットした状態を示す概要断面図である。 第４の実施形態におけるラッピング材を示す平面図である。 乾式クリーニング装置の要部を示す図である。 図１２で示した乾式クリーニング装置におけるクリーニング動作を説明するための図である。 同乾式クリーニング装置によるクリーニングの一例を説明するための図である。 変形例に係る乾式クリーニング装置の要部を示す図である。 同乾式クリーニング装置の使用時の開口部の気密状態を示す要部拡大断面図である。

以下、本発明の実施形態を図を参照して説明する。
図１乃至図１８に基づいて第１の実施形態を説明する。本発明に係る洗浄媒体を説明する前に、まず本実施形態に係る乾式クリーニング装置の構成及び洗浄メカニズムを簡単に説明する。
図２３に示すように、内部に多孔手段としてのメッシュ状の分離板１０Ｃを有する乾式クリーニング筐体１０は、吸気口１０Ｊを介してフレキシブルな吸気ダクト２０Ｂにより吸引装置２０Ａに接続されている。
上部筐体１０Ａの内方中心部には、旋回気流の旋回軸を規定する円筒状の内筒部材１０Ｄが設けられている。
上部筐体１０Ａの円筒形状となっている部分には、矩形状の開口部１０Ｅが形成されているとともに、通気路としてのインレット１０Ｆが形成されている。

開口部１０Ｅが開放された状態で、吸引装置２０Ａを作動させると、図２４（ｂ）に示すように、主として開口部１０Ｅから大量の外部空気が上部筐体１０Ａ内に入り込む。
入り込んだ空気は分離板１０Ｃを通して吸引されるため、上部筐体１０Ａの内筒部材１０Ｄで区画される円環状の内部空間は負圧となる。
従来はかかる状態で開口部１０Ｅから洗浄媒体ＰＣを吸い込んで筐体内に取り込んでいた。吸い込まれた洗浄媒体ＰＣは、負圧により分離板１０Ｃ上に吸着保持される。

図２４（ａ）に示すように、この状態で開口部１０Ｅを洗浄対象物に当てると、インレット１０Ｆから外部空気が高速で入り込み、旋回気流ＲＦが形成される。洗浄媒体ＰＣは旋回気流で内部空間を循環飛翔する。
洗浄媒体はインレット１０Ｆからの高速気流で加速されて直線的に飛翔し、開口部１０Ｅに露出する洗浄対象物に衝突する。この動作が繰り返されて洗浄対象物の汚れが除去される。
除去された除去物（汚れ）は分離板１０Ｃを吸気口側へ通過する。

上述したように、洗浄媒体ＰＣは磨耗等によりその量が減少するため、良好な洗浄機能を維持するには適宜のタイミングで洗浄媒体を筐体内部に供給（補給）する必要がある。
従来のように、洗浄媒体を補給する都度、洗浄対象物から開口部１０Ｅを離して洗浄動作を中断すると、洗浄作業の効率が低下する。
本発明では、この問題を解消すべく、予め秤量された所定量の洗浄媒体を一群ないし一塊の状態を維持するように形成し、その状態で筐体の内部空間へ投入することとした。

その一例がラッピングである。
ここで、「ラッピング」とは、洗浄媒体が任意の重量で包含されている袋状のものを表し、袋内に複数の洗浄媒体を収容ないし充填後、完全に密閉したもの、折り畳んで簡単に解体できるものなど、種々の形態を含む意味である。
図１に示すように、洗浄媒体を内部空間に補給する場合、洗浄対象物ＣＯに開口部１０Ｅが当接した状態で、ラッピングＷＲＰをインレット１０Ｆに投入する。
ラッピングＷＲＰは、図２に示すように、任意重量（所定量）の洗浄媒体ＰＣと、この洗浄媒体の集合体を包むラッピング材（包装材）３０とから構成されている。
なお、洗浄媒体ＰＣは略同じ大きさであるが、分かりやすくするために、図によっては同一筐体内で大きさを異ならせている。

本実施形態における洗浄媒体ＰＣは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムで矩形片（薄片状）として形成されている。
ラッピング材３０は、厚さ0.02ｍｍの乾燥でんぷん（ふくろオブラート；山元オブラート製）で構成されている。
ラッピング材としては、厚みが０．１ｍｍ以下のシート状部材が望ましい。
洗浄媒体ＰＣを所定量秤量後、ラッピング材３０に充填し、ラッピング材３０の開口先端部を水で濡らして封をする。図３にラッピングＷＲＰの実際の形状を示す。
図示しないが、インレット１０Ｆの内壁は、ラッピングＷＲＰがインレット１０Ｆへの投入が完了する前に不意に破けて洗浄媒体が飛散しないように、二硫化モリブデンで低摩擦コーティングが施されている。

洗浄対象物ＣＯによって開口部１０Ｅが塞がれた洗浄動作中に、ラッピングＷＲＰをインレット１０Ｆに入れると、ラッピングＷＲＰは気流で内部空間へ吸い込まれる。
すなわち、ラッピングすることにより、複数の洗浄媒体ＰＣを一群ないし一塊の状態で内部空間に導入可能である。
オブラートからなるラッピング材３０は、導入後に気流圧力やインレット１０Ｆを移動するときの摩擦等の外力の作用により瞬時に破れる。
包まれていた複数の洗浄媒体ＰＣは、図４に示すように、内部空間でラッピング状態から解放されるが、インレット１０Ｆから流入する高速気流により一群の状態で初速を付与されているために、一群の状態のまま洗浄対象物ＣＯに衝突する。
以下、この一群による洗浄対象物ＣＯへの衝突を「ファーストアタック」と称する。

図５に示すように、一群の洗浄媒体ＰＣは衝突後（ファーストアタック後）ばらけ、旋回気流ＲＦに乗って循環移動しながら個々的に洗浄対象物ＣＯに衝突することを繰り返す。
ファーストアタック後の洗浄媒体ＰＣの一群は一気にばらばらにならず、段階的に群量が小さくなる。
すなわち、ファーストアタック後も群状の洗浄媒体ＰＣによるアタックが繰り返される。
ラッピング材３０自体は破裂して玉状に小さくなる。

図６は、吸引装置２０Ａを停止した後の分離板１０Ｃ上の残留物を撮影したものである。ラッピング材３０はラッピング残渣として玉状の形で洗浄媒体と共に残り、容易に除去可能となる。
あるいは、破裂したラッピング材３０はクリーニング終了後、小さく、粉々になり分離板１０Ｃを通過して排出される。

定期的もしくは一定周期で使用済みの洗浄媒体を排出し、新しいラッピングを再度筐体内へ導入することで、広い面積の洗浄対象面の汚れを連続的に短時間で除去し続けることが可能となる。
上記のように、ラッピング材３０は、筐体内への導入時のこぼれや飛散を防止するのに作用するとともに、洗浄媒体を一群で加速飛翔させるために作用する。
ラッピング材３０は役目を終えた後は壊れて自動的に排出されるので、内部空間に残留して飛翔し続けることもなく、洗浄媒体による洗浄を妨げない。

図７は、従来の薄片状の洗浄媒体ＰＣの供給状態を示している。
複数の洗浄媒体ＰＣはばらけた状態でインレット１０Ｆから吸引されるため、洗浄対象物ＣＯへの初期衝突は個々的となる。
また、この供給方式では、インレット１０Ｆの隙間に洗浄媒体が挟まってしまうケースが見られた。
挟まった洗浄媒体は筐体内部の旋回気流を乱す要因となり、汚れの取り残しを発生させる場合がある。

図８、図９は、薄片状の洗浄媒体ＰＣをラッピングして供給した場合と、ばらけた状態で供給（薄片供給と表示）した場合の洗浄対象物ＣＯの汚れ面の剥離性能を示す実験特性図である。
図８は、ワックスの剥離における深さと位置との関係における剥離プロファイルを示す図、図９は、総平均深さと最大深さの比較を示す図である。
図８、図９において、「薄片供給」は洗浄媒体がばらばらの状態での供給を意味する。

実験は、汚れ面として同一のワックス面（ferris社製；File-A-Wax）を剥離するものとし、同じ乾式クリーニング筐体を用いた。
洗浄媒体ＰＣは、トリアセチルセルロース（TAC）フィルム片である。
ラッピング材３０は厚み0.04ｍｍのティッシュペーパーであり、所定量の洗浄媒体ＰＣを充填後、開口先端部を折り曲げて袋状とした。
いずれもインレット１０Ｆから内部空間へ導入した。

図８、図９から、ラッピング状態で供給した場合、ばらけた状態で供給する場合に比べて剥離深さが大きく、その範囲も広いことがわかる。

破裂した薄い袋は旋回停止後分離板に貼り付いており、容易に除去可能である。
この実験結果は、洗浄媒体ＰＣの供給量が同じでも、ラッピングして供給した場合洗浄能力が高いため、同じ洗浄面積を短い時間で洗浄できることを意味する。
また、剥離深さが大きいということは、洗浄対象物ＣＯの種類の適用範囲の拡大にも寄与することを意味する。

上記実験結果は、本発明者らの考察によれば、ラッピングして供給した場合、ファーストアタックにより、各洗浄媒体ＰＣが個々ないし少量の塊の状態で衝突する場合に比べて衝撃力が格段に大きくなるからであると考えられる。
そしてこれにより、洗浄対象物ＣＯの汚れ面に切り口が形成されやすいからであると考えられる。
ファーストアタックにより一旦切り口が形成された後は、洗浄媒体ＰＣの個々的な衝突でも汚れ面の除去ないし剥離が加速的に進行する。
従来のばらけた状態で供給する方式では、初期段階から洗浄媒体ＰＣが個々的に衝突するため、切り口が形成されるまでに時間がかかる。
したがって、ラッピングにより一群ないし一塊の状態で供給することにより、硬くて粘着力の大きい汚れでも迅速な洗浄が可能となる。

上記においては、インレット１０Ｆから洗浄媒体ＰＣを供給する例で説明したが、開口部１０Ｅから供給する場合でも同様である。
図１０（ａ）は、開口部１０Ｅが開放され、且つ、吸引装置２０Ａを作動させない状態で、筐体を傾けて筐体内に複数の洗浄媒体ＰＣをばらけた状態で投入した状態（従来例）を示している。
この状態では、各洗浄媒体ＰＣは一群の状態で存在している。
図１０（ｂ）に示すように、開口部１０Ｅを洗浄対象物ＣＯに当てて塞ぎ、吸引装置２０Ａを稼動させると、洗浄媒体ＰＣは筐体の内周面に接触していない側、すなわち、拘束力の小さい側から飛翔を開始する。

このため、一群の状態は崩壊し、旋回気流ＲＦに乗って洗浄対象物ＣＯに対する初期の衝突は個々に衝突する状態となる。
各洗浄媒体ＰＣがほぼ同じ速度で飛翔するまでには、ある程度の時間がかかり、ロスとなる。

これに対し、ラッピングして供給した場合、図１１（ａ）に示すように、吸引装置２０Ａを稼動した状態でも投入可能である。
開口部１０Ｅが開放されているので、ラッピングＷＲＰを旋回させるほどの気流は生じておらず、ラッピングＷＲＰは筐体内の投入箇所に気流で揺動しながらも留まっていることが観察された。
図１１（ｂ）に示すように、かかる状態で開口部１０Ｅを洗浄対象物ＣＯに当てて塞ぐと、旋回気流ＲＦによってラッピングＷＲＰは急旋回し、途中で破裂する。
ラッピング材の破裂によって開放された複数の洗浄媒体ＰＣは一群のまま洗浄対象物ＣＯに衝突し、ファーストアタックが生じる。

複数のラッピングＷＲＰを手元に用意しておけば、洗浄媒体の補給が必要となったときに、片手で摘んでインレット１０Ｆに投入することにより、所定量の洗浄媒体をこぼすことなく容易に補給することができる。
このため、筐体に洗浄媒体を補給するための特別な機構を付加することなく、且つ、洗浄動作を中断することなく洗浄媒体を容易且つ確実に補給することができる。

上記のように、インレット１０Ｆから複数の洗浄媒体ＰＣをラッピングして投入することにより、洗浄動作を中断することなく洗浄媒体を補給することができることに加え、ファーストアタックの原理に基づく高い洗浄機能を得ることができる。

筐体の内部空間の壁面をポリテトラフルオロエチレン（PTFE）樹脂で構成してもよい。
ＰＴＦＥ表面は滑り性が良いので、ラッピングの飛翔開始速度および飛翔速度が向上し、洗浄対象面の汚れを効率的に、短時間で除去可能となる。
また、同様の理由により、内部空間の壁面を二硫化モリブデン、黒鉛（グラファイト）等の固体潤滑剤がコーティングされた構成としてもよい。

上記実施形態では、薄片状の洗浄媒体について説明したが、本発明は粒状の洗浄媒体にも適用できる。
図１２（ａ）は、吸引装置２０Ａを稼動した状態で開口部１０Ｅから粒状の洗浄媒体ＰＣをラッピングして投入した状態を示している。
洗浄媒体ＰＣの形状は、破砕機によって破砕されたランダムな突起形状を有する粒形状であるが、ここでは分かりやすくするため球形として表示している。
勿論、球形の洗浄媒体ＰＣを用いてもよい。

開口部１０Ｅが開放されているので、ラッピングＷＲＰを旋回させるほどの気流は生じておらず、ラッピングＷＲＰは筐体内の投入箇所に気流で揺動しながらも留まっていることが観察された。
図１２（ｂ）に示すように、かかる状態で開口部１０Ｅを洗浄対象物ＣＯに当てて塞ぐと、旋回気流ＲＦによってラッピングＷＲＰは急旋回し、途中で破裂する。
ラッピング材の破裂によって開放された複数の洗浄媒体ＰＣは一群のまま洗浄対象物ＣＯに衝突し、ファーストアタックが生じる。

上記と同様の構成でワックス（ferris社製；File-A-Wax）を剥離する実験を行った。
［実験１］
厚さ0.02ｍｍの乾燥でんぷんをラッピング材としてメラミン樹脂（TPS12；粒径約2ｍｍ；ポッターズ・バロティーニ社製）6ｇを充填後、開口先端部を折り曲げてラッピングし、開口部１０Ｅから内部空間に導入した。
瞬時にラッピングが破裂して洗浄媒体が一群で飛翔開始し、ワックスを剥離できた。

メラミン樹脂を粒のまま筐体内へ導入した場合と、ラッピングして導入した場合のワックスの剥離性能を図１３、図１４に示す。
図１３、図１４において、「粒供給」は洗浄媒体がばらばらの状態での供給を意味する。
ラッピングの場合は、その能力の確実性を確認するために「ラッピング１」と「ラッピング２」とに分けて２回行った。
ラッピングして導入した場合の方がワックスを大きい重量で剥離でき、深く剥離する性能に秀でていることが確認できる。
また、破裂した薄い袋は旋回停止後分離板に貼り付いており、容易に除去可能である。

［実験２］
厚さ0.02ｍｍの乾燥でんぷんをラッピング材としてメラミン樹脂（XH16-20；粒径約0.8ｍｍ；IKKショット社製）7ｇを充填後、開口先端部を折り曲げてラッピングし、開口部１０Ｅから内部空間に導入した。
実験１と同様の機能、効果が確認された。

［実験３］
厚さ0.02ｍｍの乾燥でんぷんをラッピング材としてメラミン樹脂（TT12-20；粒径約1.2ｍｍ；USテクノロジー社製）6.5ｇを充填後、開口先端部を折り曲げてラッピングし、開口部１０Ｅから内部空間に導入した。
実験１と同様の機能、効果が確認された。

図１５は、粒状の洗浄媒体ＰＣをラッピングしてインレット１０Ｆから供給した例を示している。
この場合も開口部１０Ｅから供給したときと同様の機能、効果が得られた。
図１６は、粒状の洗浄媒体ＰＣをばらけた状態でインレット１０Ｆから供給した例を示している。
この場合には図７で説明した例と同様に、洗浄媒体ＰＣが個々的に衝突し、強い洗浄機能は得られなかった。
この供給方式では、洗浄媒体の粒径が大きくなると、インレット１０Ｆの隙間に洗浄媒体が挟まってしまうケースが多く見られた。この場合、洗浄品質が安定しなくなる。

図１７は、粒状の洗浄媒体ＰＣをばらけた状態で開口部１０Ｅから供給した例を示している。
この場合には図１０で説明した例と同様に、洗浄媒体ＰＣが個々的に衝突し、強い洗浄機能は得られなかった。

上記各実施形態では、複数の洗浄媒体ＰＣをラッピングにより一群ないし一塊として筐体内に供給する例を示したが、図１８に示すように、弱い接着力の接着剤等により複数の洗浄媒体ＰＣを付着させて一塊の洗浄媒体ＧＰＣとして供給するようにしてもよい。
一塊の大きさは、インレット１０Ｆ又は開口部１０Ｅから供給可能な大きさである。
洗浄媒体ＧＰＣは、軽度の付着力で集合した「緩凝集体」であり、投入後、気流等の外力でばらけるようになっている。
図１８（ａ）は薄片状の洗浄媒体ＰＣを一塊とした例を、（ｂ）は粒状の洗浄媒体ＰＣを一塊とした例を示している。

図１９及び図２０に基づいて第２の実施形態を説明する。
上記実施形態では、ラッピングＷＲＰのラッピング材３０が気流圧等の僅かな衝撃で破れたり、包装形状が崩れる例を示した。
本実施形態ではラッピング材がある程度の強度を持っていても洗浄媒体を迅速に解放・拡散させることができる例を示す。
本実施形態におけるラッピングＷＲＰのラッピング材は、薄肉のプラスチックシートで構成されている。

図１９に示すように、旋回気流の内周側となる内筒部材１０Ｄの外周面には洗浄媒体をばらけさせるための崩壊手段としてのラッピング破裂手段３２が設けられている。
ラッピング破裂手段３２は、図２０に示すように、内筒部材１０Ｄの外周面に周方向及び高さ方向に配設された複数の刃（突起）３４から構成されている。各突起３４は旋回気流ＲＦの向きに対向するように配置されている。

内部空間へ向けて投入されたラッピングＷＲＰが破れにくいものであっても、内部空間内でラッピング破裂手段３２により容易に破かれ、上記実施形態と同様に洗浄媒体は解放・拡散する。
通常、洗浄媒体は内部空間における最外周を飛翔し続けるので、仮に内部空間の最外周に複数の刃を配設すると、飛翔する洗浄媒体が複数の刃と干渉し、洗浄媒体の旋回が乱れ、効率よく洗浄対象物の汚れ除去ができなくなる。

したがって、複数の刃を内部空間の最内周に配設することで、ラッピングのみが複数の刃と衝突することでラッピングを破裂させる。
解放された洗浄媒体は内部空間の最外周を飛翔し続けることで、効率よく洗浄対象物の汚れ除去が可能となる。
オブラート等の僅かな衝撃で破れるラッピングＷＲＰの場合、作業者の不用意な動作で内部空間への導入前に破れて洗浄媒体がこぼれる可能性があり、取扱いがデリケートである。
薄肉のプラスチックシート等で包装した場合にはこのような懸念がない。すなわち、在庫管理が容易となる。

図２１に第３の実施形態を示す。
本実施形態では、複数の突起を有するラッピング破裂手段３６をインレット１０Ｆの中に配置したことを特徴とする。
本実施形態ではラッピングＷＲＰは内部空間に入る前に破裂するので、第２の実施形態に比べて洗浄媒体を早期に解放・拡散させることができる。
ラッピング破裂手段としては、インレット１０Ｆの内周面から径方向に突出するように突起を設けてもよく、あるいは対向方向から向い合うように突起を設けてもよい。

図２２に第４の実施形態を示す。
上記実施形態では、ラッピング破裂手段によってラッピングＷＲＰのラッピング材を強制的に破裂させる構成としたが、本実施形態ではラッピング材自体が破れを生じさせる構成を有していることを特徴とする。
図２２に示すように、ラッピング材としての薄いシート３８には、内部空間で容易に破裂するように、縦横の切れ目３８ａ、３８ｂが入れてある。
具体的には、ミシン目などを入れる。薄いシート３８に洗浄媒体を収容して包み込み、ラッピングＷＲＰを構成する。
インレット１０Ｆから内部空間へ導入されたラッピングＷＲＰは、ミシン目に沿って容易に破裂することで、そこから解放された洗浄媒体は内部空間の最外周を飛翔し続けることで、効率よく洗浄対象物の汚れ除去が可能となる。

表１に、ラッピング材料の破裂特性や洗浄媒体の飛翔特性等に係る実験結果を示す。表１は、全てラッピング破裂手段を使用した結果を示している。

表１から明らかように、コーヒーフィルター等の破れにくい材質を除いて、色々な材質をラッピングのラッピング材として用いることができる。

図２３乃至図２７に基づいて、本実施形態に係る乾式クリーニング装置の構成及び洗浄メカニズムを詳細に説明する。
図２３は、本実施形態に係る乾式クリーニング装置の一形態を説明するための図である。図２３において、符号１０は乾式クリーニング筐体を示している。
以下、乾式クリーニング筐体を単に「筐体」と称する。
筐体１０は、図２３の上下の図から明らかなように、円錐形状の中空体を、互いに逆向きにして、その底面側で合わせた形態となっている。
図２３の下図に示す符号１０Ａで示す部分を「上部筐体」、符号１０Ｂで示す部分を「下部筐体」と称する。これら上部筐体１０Ａと下部筐体１０Ｂとは一体として形成されている。

上部筐体１０Ａと下部筐体１０Ｂとの間には、これらの筐体の円錐形状の底面となる部分に板状の多孔手段としての分離板１０Ｃが設けられている。
上部筐体１０Ａの内部には、上部筐体１０Ａの円錐軸を共通の軸とするように、円筒状の内筒部材１０Ｄが筐体１０の一部として設けられ、内筒部材１０Ｄの、図における下の部分は分離板１０Ｃに当接している。
下部筐体１０Ｂの頂部側（図で下方の部分）は筒状に開口して吸気口１０Ｊを構成し、フレキシブルな吸気ダクト２０Ｂを介して吸引装置２０Ａに連結されている。
吸引装置２０Ａと吸気ダクト２０Ｂとは吸気手段を構成する。吸引装置２０Ａとしては、真空モータや真空ポンプ、空気流や水流により低圧を発生させるタイプのものなどを適宜用いることができる。

上部筐体１０Ａの底面に近い部分は円筒状となっており、この円筒状部分の一部に開口部１０Ｅが形成されている。開口部１０Ｅは、前記円筒状部分を円筒軸に平行な平面により切断した形状であり矩形形状である。
上記円筒状部分は、中空シリンダ１０Ｆにより貫通され、この中空シリンダ１０Ｆは上部筐体１０Ａに一体化されている。以下、中空シリンダ１０Ｆを「インレット１０Ｆ」と称する。
インレット１０Ｆの態位は、分離板１０Ｃに略平行であり、その長手方向は、上部筐体１０Ａの円筒状部分の半径方向に対して傾いている。
また、インレット１０Ｆの長手方向は、内筒部材１０Ｄの周面の接線に略平行であり、上部筐体１０Ａ内に開いた出口側は、開口部１０Ｅに対向するように位置している。
インレット１０Ｆの内部は通気路をなしている。

分離板１０Ｃはパンチングメタルのような穴が空いた円板状の部材である。
図２３の下図に示すように、下部筐体１０Ｂと上部筐体１０Ａとの境目の部分に設けられて、上部筐体１０Ａ内と下部筐体１０Ｂ内とを隔てている。
図２３の上図に符号ＰＣで示すのは薄片状の洗浄片であり、この洗浄片ＰＣの集合体が洗浄媒体をなす。以下、ＰＣを洗浄媒体としても表示する。

以上のように構成される乾式クリーニング装置によるクリーニング対象物（洗浄対象物）のクリーニング動作を、図２４を参照して説明する。
図２４の上下の図は、図２３に即して説明した乾式クリーニング装置を、図２３に倣って示している。
図２４（ｂ）は、開口部１０Ｅを解放した状態で吸気手段による吸気を行っている状態、図２４（ａ）は、開口部１０Ｅをクリーニング対象物ＣＯの表面で塞いだ状態を示している。

クリーニング動作に先立って、洗浄媒体ＰＣを乾式クリーニング筐体１０内の上部筐体１０Ａ内に取り込んで保持させる。ラッピングによる洗浄媒体の供給方法（取り込み方法）については上述したとおりである。
上部筐体１０Ａ内に取り込まれた洗浄媒体は、図２４（ｂ）下図に示すように、多孔手段である分離板１０Ｃに吸い付けられて上部筐体１０Ａ内に保持される。
上部筐体１０Ａ内の空気は吸気手段により吸気され、上部筐体１０Ａ内は負圧状態となっているので、筐体外部の空気がインレット１０Ｆを通して上部筐体内に導入される。
このときのインレット１０Ｆ内の流れは流速・流量ともに小さいので、筐体内に発生する旋回気流ＲＦは洗浄媒体を飛翔させる強さには至らない。

上部筐体１０Ａ内に洗浄媒体が保持されたら、図２４（ａ）に示すように、上部筐体１０Ａの開口部１０Ｅに、クリーニング対象物ＣＯの表面（クリーニングすべき表面で「汚れ」が付着している。）を密接させる。
開口部１０Ｅがクリーニング対象物ＣＯの表面で塞がれると、開口部１０Ｅからの吸気が止まるので、上部筐体１０Ａ内の負圧は一気に増大する。
インレット１０Ｆを通じて吸い込まれる空気量・流速ともに増大し、インレット１０Ｆ内で整流され、インレット出口から上部筐体１０Ａ内に強い空気流となって吹き出す。
吹き出した空気流は、分離板１０Ｃ上に保持されている洗浄片ＰＣを「開口部１０Ｅを塞いでいるクリーニング対象物ＣＯの表面」に向けて飛翔させる。
上記空気流は、旋回気流ＲＦとなって、上部筐体１０Ａの内壁に沿って円環状に流れつつ、一部は分離板１０Ｃの穴を通って吸気手段により吸気される。

このように上部筐体１０Ａ内を円環状に流れた旋回気流ＲＦが、インレット１０Ｆの出口部に戻ると、インレット１０Ｆを通して導入され、インレット出口部から吹き出す空気流が旋回気流ＲＦに合流しつつ加速する。
このようにして上部筐体１０Ａ内に安定した旋回気流ＲＦが形成される。
洗浄媒体をなす洗浄片ＰＣは、この旋回気流により上部筐体１０Ａ内で旋回し、クリーニング対象物ＣＯの表面（の汚れ）に繰り返し衝突する。
この衝突による衝撃で、上記汚れがクリーニング対象物ＣＯの表面から微小粒状あるいは粉状となって分離する。
分離した汚れは、分離板１０Ｃの穴を通って吸気手段により乾式クリーニング筐体１０の外部へ排出される。

上部筐体１０Ａ内に形成される旋回気流ＲＦは、その旋回軸が、分離板１０Ｃの表面（上部筐体１０Ａ側の面）に直交しており、旋回気流ＲＦは分離板１０Ｃの上記表面に平行な方向の気流となる。
このため、旋回気流は分離板表面に吸い着けられた洗浄片ＰＣに、横方向から吹き付けて洗浄片ＰＣと分離板１０Ｃの間に入り込む。
これにより、分離板１０Ｃに吸い付けられている洗浄片ＰＣを分離板１０Ｃから引き剥がして再度飛翔させる効果が生じる。
また、開口部１０Ｅが塞がれて上部筐体１０Ａ内の負圧が増大して、下部筐体１０Ｂ内の負圧に近くなるため、洗浄片ＰＣを分離板１０Ｃ表面に吸い付ける力も低下して、洗浄片ＰＣの飛翔がより容易になる効果が生じる。

旋回気流ＲＦは、一定の方向に気流が加速されるため高速の気流が生成しやすく、洗浄片ＰＣの高速運動も容易となる。
また、旋回気流は多孔手段から吸い出されるまでに、内部で何周も循環するため、旋回気流の流量は通気路から流れ込む流量の５〜６倍に達することが気流シミュレーションにより確認されている。
流量が大きいため、より多量の洗浄媒体を飛翔させることができる。高速で旋回移動する洗浄片ＰＣは、分離板１０Ｃに吸い付けられにくく、洗浄片に付着した汚れが、遠心力により洗浄片から分離され易い。

図２５に、図２３に示した乾式クリーニング装置によるクリーニングの一例を示す。
クリーニング対象物は、フローはんだ槽工程で用いられるディップパレットであり、符号１００で示す。
ディップパレット１００には、マスク開口部１０１、１０２、１０３が開口しており、これらマスク開口部の穴周辺にフラックスＦＬが堆積・固化している。この堆積・固化したフラックスＦＬが除去すべき汚れである。

乾式クリーニング筐体の下部筐体１０Ｂの、吸気ダクト２０Ｂとの接合部を手ＨＤで握り、吸気状態で、上部筐体１０Ａの開口部１０Ｅを被クリーニング部位に押し当てる。
開口部１０Ｅが被クリーニング部位に押し当てられる以前は、上部筐体１０Ａ内は吸気され、洗浄媒体の洗浄片ＰＣは、分離板１０Ｃに吸い付けられている。
このため、開口部１０Ｅは図２５に示す如く下方を向いているが、上部筐体１０Ａ内から洗浄片ＰＣが外部へ漏れることが無い。
勿論、開口部１０Ｅが被クリーニング部位に押し当てられた以後は、筐体内が気密状態となり、洗浄媒体の漏れ出しはない。

開口部１０Ｅを被クリーニング部位に押し当てると、インレット１０Ｆにより導気される流入気流が急増し、上部筐体１０Ａ内に強い旋回気流ＲＦを発生させる。
旋回気流ＲＦは分離板１０Ｃに吸い付けられた洗浄片ＰＣを飛翔させ、ディップパレット１００の被クリーニング部位に付着固化したフラックスＦＬに衝突させてフラックスＦＬを除去する。
クリーニング作業者は、上述の如く筐体１０を手ＨＤに持ち、ディップパレット１００に対して移動させて、被クリーニング部位を順次移動させ、付着・固化したフラックスＦＬを全て除去することができる。
図２５の状態では、ディップパレット１００のマスク開口部１０１の周辺部がクリーニングされ、マスク開口部１０２の周辺部がクリーニング途上である。

被クリーニング部位に対して開口部を移動させる時に被クリーニング部位から開口部が離されても、洗浄媒体吸着・飛翔効果により、洗浄片ＰＣが筐体内から漏れ出さない。
このため、洗浄媒体を構成する洗浄片ＰＣの数が維持され、洗浄媒体量の減少によるクリーニング性能の低下は生じない。

図２６及び図２７に乾式クリーニング筐体の変形例を示す。この例では、上部筐体１０Ａが円筒状に形成されている。
繰り返し使用により洗浄媒体が汚れた場合は、図２６に示すように、分離板１０Ｃの一部に設けた開閉可能な洗浄媒体排出口５８を図示しないハンドル機構で開き、筐体内に残存している使用済みの洗浄媒体を吸引装置側へ回収する。
洗浄媒体排出口５８は、通常の洗浄動作時は閉じている。
分離板１０Ｃを通過せずに保持される洗浄媒体は、使用可能な洗浄媒体ではあるが、汚れが付着してエッジによる汚れへの食い込み機能が低下している場合には、新しい洗浄媒体と交換した方が洗浄機能は高くなる。
このような場合には、洗浄媒体排出口５８を開いて汚れた洗浄媒体を回収し、ラッピングＷＲＰを投入して洗浄媒体を入れ替える。

筐体１０を分離せずにラッピング残渣を回収したい場合にも洗浄媒体排出口５８を開くことで容易に除去できる。
開口部１０Ｅの周囲には、図２７に示すように、クリーニング対象物との密着性を高めるために、ゴムパッキンなどの柔軟部材６０を配置するとより効果的である（上記実施形態において同じ）。
図２７において、符号６２は洗浄対象物２０上の汚れを、６４は洗浄対象物２０を置いたゴムシートを示している。
クリーニング対象物が凹凸や開口部のある形状であっても、柔軟なゴムシート等で開口部を塞ぐことで筐体内の負圧を高め、洗浄媒体が漏れ出すことなく洗浄することができる。
本例においても上記実施形態と同様に洗浄媒体の供給をラッピングされた形態で行うことができる。

１０ 乾式クリーニング筐体
１０Ｃ 多孔手段としての分離板
１０Ｅ 開口部
１０Ｆ 通気路としてのインレット
１０Ｊ 吸気口
２０Ａ、２０Ｂ 吸気手段
３０ ラッピング材
３２、３６ 崩壊手段としてのラッピング破裂手段
ＣＯ 洗浄対象物
ＰＣ 洗浄媒体
ＲＦ 旋回気流
ＷＲＰ ラッピング

特開２０１２−０５０９７３号公報 特開２０１２−０８１４２２号公報 特許第４７９６５５３号公報

Claims (7)

1. 内部空間で複数の洗浄媒体を旋回気流により飛翔させ、前記洗浄媒体を洗浄対象物に当てて前記洗浄対象物の洗浄を行う乾式クリーニング装置に用いられる洗浄媒体であって、
   前記内部空間に一群ないし一塊の状態で導入可能で、導入後に外力の作用によりばらけるように形成されており、
   前記複数の洗浄媒体がラッピング材でラッピングされており、
   前記ラッピング材が、前記内部空間の気流又は外部から前記内部空間へ入り込む気流、あるいはこれらの気流を案内する部材との接触により自ら破裂ないし崩壊する構成又は材質を有していることを特徴とする洗浄媒体。
2. 請求項１に記載の洗浄媒体において、
   前記ラッピング材が、厚みが0.1ｍｍ以下のシート状部材で形成されていることを特徴とする洗浄媒体。
3. 請求項１又は２に記載の洗浄媒体において、
   前記複数の洗浄媒体が薄片状又は粒状であることを特徴とする洗浄媒体。
4. 複数の洗浄媒体を気流により飛翔させ、前記洗浄媒体を洗浄対象物に当てて前記洗浄対象物の洗浄を行う乾式クリーニング装置に用いられる乾式クリーニング筐体であって、
   前記洗浄媒体を飛翔させる内部空間と、
   前記洗浄対象物に当接して前記内部空間で飛翔している前記洗浄媒体を前記洗浄対象物に衝突させる開口部と、
   外部からの空気を前記内部空間へ通す通気路と、
   前記通気路を介して前記内部空間に導入された空気を吸引することにより前記内部空間に旋回気流を生じさせる吸気口と、
   前記洗浄対象物から除去された除去物を前記吸気口側へ通過させる多孔手段と、を有し、
   一群ないし一塊の状態で前記内部空間に導入される前記洗浄媒体をばらけさせるための崩壊手段を有していることを特徴とする乾式クリーニング筐体。
5. 請求項４に記載の乾式クリーニング筐体において、
   前記崩壊手段が、前記内部空間における前記旋回気流の内周側に設けられていることを特徴とする乾式クリーニング筐体。
6. 請求項４に記載の乾式クリーニング筐体において、
   前記崩壊手段が前記通気路に設けられていることを特徴とする乾式クリーニング筐体。
7. 請求項４〜６のいずれか１つに記載の乾式クリーニング筐体と、該乾式クリーニング筐体の前記吸気口に接続される吸気手段とを有していることを特徴とする乾式クリーニング装置。

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