JPH0262317B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、ガラス、板材の加工処理（以下単に
加工処理とする）における処理水、水、オイル等
の処理液等の流体（以下、単に水又は水分で説明
する）の吸引排除を目的に使用される負圧機能を
有する不織布ロール装置に関するものである。

「従来の技術並びにその課題」 従来加工処理においては、吸引工程、洗浄工
程、薬品処理工程、乾燥工程等種々の工程があ
り、主としてゴムロール及び布捲装用のロール等
を用いて処理を行つている。

ところで、この種材料の加工処理における各種
工程の中で、いわゆる乾燥工程では非常に多くの
エネルギーが消費されていることから、その前工
程であるいわゆる脱水工程において、被処理物の
水分絞り率を向上させることが、燃料費の節約、
生産性の向上、水や処理液の低減等、省エネルギ
ー、省資源にに大きく役立つとされており、この
脱水工程においていかに水分を摂取するかが大き
な課題となつていた。

この課題を解決するための手段として、従来の
ゴムロールの代替として、近似スポンジロール、
いわゆる円柱の軸本体にスポンジを捲装したロー
ルが提案されており、かなりの脱水効果を発揮し
ている。またこれに類する技術文献として、特開
昭51−34916号の板ガラス洗滌水吸引装置が挙げ
られる。

しかしながら、この発明は、スポンジロール
が、吸引水分で飽潤（湿潤）状態となると、その
以後の吸引効果は到底期待できないものである。

また軸本体に捲装されている部材は、円筒状の
一体形態のスポンジであること、並びに一方のス
ポンジロールを板ガラスに強く圧接する構造であ
ることから、殊に、圧接されたスポンジロールに
おいて、板ガラスの鋭角端面において、スポンジ
の逃げ代が発生せず、スポンジの亀裂、切損等が
発生し易い等の課題が考えられる。

また前記鋭角端面に処理水、水、処理液溜り
（以下単に液溜りとする）が発生し易く、一度こ
の液溜りが発生すると、加速度的に発達し、究極
的には、被処理物の両端面に微細な液滴が生成さ
れる。したがつて、加工済み被処理物に、液滴に
よる残滓マークが残り、品質低下の問題、又は再
処理の必要性が発生し、作業能率の低下の問題が
ある。

一方ロール本体に吸引機能を付与して、ロール
表面部の水、又は粉塵等を吸引する装置として
は、実公昭52−28992号のシートクリーニング装
置、特公昭47−16774号のサクシヨンロール装置
又は特公昭57−23750号の絞り装置等の技術文献
が挙げられる。

しかしながら、これらの考案又は発明は、ロー
ル本体には、吸引に要する内外気圧差が、発生し
ない構造となつていることから、例えば、実公昭
52−28992号の考案では、ブラシロールをケース
で囲繞することが、必須の条件となり、構造が複
雑化、又はブラシロール等の保守管理に手間並び
に機械停止による作業能率の低下等の課題があ
る。殊に、被処理物の両端面において、液滴によ
る残滓マークが残り、品質低下の問題、又は再処
理の必要性が発生し、作業能率の低下の問題があ
ること前述と同様であり、ここにも大きな課題が
ある。

一方、前述の特公昭47−16774号のサクシヨン
ロール装置又は特公昭57−23750号の絞り装置に
おいても、前記内外圧力差が構成されないことか
ら、単なる一部吸引方式しか採用できない。

よつて、この処理装置では、不織布ロールの吸
水能力に限界があり、汎用性に欠けること並びに
十分な吸水能力が発揮されないこと、また被処理
物に接触する段階で、不織布ロールの水分排出が
効率的でないことから、十分な吸水能力が発揮で
きないこと等があり、吸水ロールとしては課題が
あるし、また被処理物に水滴残滓によるマークが
残り、前述と同様な課題が考えられる。更に被処
理物の両端面における液滴による残滓マークに起
因する課題も当然考えられる。

尚デイスク状の不織布等の吸湿性部材（以下単
に不織布とする）を圧接した構造の不織布ロール
としては、特開昭50−57445号の吸湿ロールの発
明があります。

しかしながら、この発明は、単に不織布を圧接
した構成であり、湿潤不織布ロールには前記内外
差圧（本発明では、内外圧力差と同じ）が形成さ
れていないこと。また吸引機能を備えていないも
のである。

「課題を解決するための手段」 本発明は、前述の課題、被処理物の両端面への
吸引効果を付与して、ここに、微細な液滴が生成
されないようにし、加工済み被処理物に、液滴に
よる残滓マークをなくして、品質低下の回避、又
は再処理の必要性をなくして、作業能率の向上を
図る為に下記のように構成した。

即ち、 その軸部の長手方向に空洞部を開設するととも
に、その軸部周面に前記空洞部に連通する多数の
透孔を開設してなる筒状の軸本体と、 この軸本体の両端に設けられ、かつ前記空洞部
に連通する貫通孔を、少なくともその一方に貫設
した一対の軸受部と、 この軸受部の貫通孔にホースを介して装備され
るポンプと、 前記軸本体に適宜密度でなるデイスク状の不織
布を多数枚挿嵌し、この挿嵌された多数枚の不織
布を軸方向にプレス成型を介して圧着重畳すると
ともに、この圧着重畳された不織布及び前記ポン
プを介して前記軸本体に水、処理液等流体を吸引
するに際し、前記圧着重畳された不織布の内外差
圧が0.5気圧〜0.8気圧に確保される圧着状態並び
に繊維密度状態（以下、両者の状態を、単に密着
重畳状態とする）に構成される不織布ロールと、 この不織布ロールの両側部に設けられた二枚の
側板とから構成した 前記内外差圧が維持されることにより、前記ポ
ンプの吸引と不織布ロールを介して軸本体に水を
吸引するようにした。

また、本発明は、不織布ロールが、被処理物に
接触する過程では、常時ほぼ乾燥状態に維持管理
され、効率的で、かつ確実な水分除去が可能とな
るように構成した。

即ち、 不織布ロールが、被処理物に接触することによ
り、先ず不織布ロールが本来有する吸引能力を発
揮し、その水分を不織布ロールが自ずから吸水す
る。

そして、この不織布ロールの回転移行する過程
で、この水分はポンプの吸引機能を介してほぼ瞬
時に、不織布ロール側に吸引され、その後軸本体
に吸引され、その後外部に排出される。

これにより、次に不織布ロールが、被処理物と
接触するときは、ほぼ乾燥状態に維持されてい
る。

具体的には、本願発明の不織布ロールは、適宜
密度の不織布で構成されて、自己吸水性を有する
とともに、ポンプの吸引機能により、不織布ロー
ルを構成する不織布相互間の密着重畳状態が確保
されるようにプレス成型して、この不織布ロール
に自ずから吸引能力を付与するとともに、このロ
ール部が、ポンプの吸引機能を介して内外差圧状
態が維持される構造の不織布ロール装置である。

「作 用」 以下本発明の作用状態（吸引状態）について説
明すると、上記構成の不織布ロールを採用して被
処理物を脱水、脱液、中和等処理する工程につい
て説明すると、先ず第４図、第５図に図示するよ
うに不織布ロールを一対状に対設する場合、一方
の不織布ロールＡを吹出用とし（以下、Ａは吹出
用の不織布ロールとする）、他方の不織布ロール
Ｂを吸引用とする（以下、Ｂは吸引用の不織布ロ
ールとする）。

ここに云う不織布ロールＢに、ホース、その他
ジヨイント機材を介してポンプを接続した装置
が、本発明に係る不織布ロール装置に該当する。

先ず、第４図の例では、不織布ロールＡ，Ｂ間
に被処理物Ｃを挿入して、この被処理物Ｃにオイ
ル等の液の塗膜を形成する模式図である。

この例では、水等の流体を、ポンプを介して一
方の不織布ロールより吹出し、他方の不織布ロー
ルで吸引する機構である。

具体的には、ポンプを介して不織布ロールＡの
貫通孔→空洞部→透孔→（又は副室部→）不織布
ロールＡの表面より、常時若しくは間欠的に溢出
する。

そして、同時又は間欠的に、本発明に係る不織
布ロールＢ（以下単に不織布ロールＢとする）よ
り前記流体を吸引すると、流体は被処理物Ｃを透
過して、不織布ロールＢの表面より吸い込まれ不
織布ロール→（又は副室部→）透孔→空洞部→貫
通孔を介して流体は吸引され、ポンプをもつて液
溜室又は排出槽等の不織布ロール装置外に（図示
せず、以下同じ）に排出される。

これにより、液体は、不織布ロールＡの表面よ
り、常時若しくは間欠的に溢出され、結果的に、
被処理物Ｃの表面に薄い塗膜を構成する。

また、第５図の例では、被処理物Ｃを不織布ロ
ールＢ間で脱水処理する工程の模式図である。

この例では、被処理物Ｃに付着又は含浸する水
等の流体を、ポンプを介して両不織布ロールＢ，
Ｂ間で吸引する機構である。

具体的には、ポンプを介して一方の不織布ロー
ルＢの表面より吸い込まれ→（又は副室部→）透
孔→空洞部→貫通孔を介して流体は吸引され、不
織布ロール装置外に排出される。

また同様に、ポンプを介して他方の不織布ロー
ルＢの表面より吸い込まれ→（又は副室部→）透
孔→空洞部→貫通孔を介して流体は吸引され、不
織布ロール装置外に排出される。

このようにして、被処理物Ｃの流体は、排除さ
れる。

具体的には、例えば、第６図の不織布ロールＢ
の流体吸収を示した湿潤経緯の模式図を参照して
いただくと明白なように、矢印方向より被処理物
Ｃが、不織布ロールＢ間に搬入されてくる処理過
程では、先ず、不織布ロールＢが、本来有する自
己吸引能力を発揮し、その水分を不織布ロールＢ
で自ら吸水し、しかも、ほぼ乾燥した部分で吸水
することにより、十分な自己吸水機能を有する。

そして、不織布ロールＢに吸水された水分は、
不織布ロールＢの回転とポンプの吸引により、前
述の如く、順次不織布ロールＢ内方へ向かつて吸
引され、不織布ロールＢがほぼ半回転した状態
で、吸収された流体は、軸本体の空洞部に移行し
ていき、究極的には、不織布ロール装置外に排除
される。

一方不織布ロールＢが、再び被処理物Ｃに接触
する状態では、ほぼ乾燥状態が維持されている。

また第７図のように、硬質性の被処理物Ｃ、例
えば板ガラスの鋭角端面C′においては、不織布の
逃げ代が発生して、不織布の亀裂、切損等が発生
率が少なくなること、またこの端面C′への不織布
の馴染みがよく、ここに形成される隙間C″は、
極めて小さいものである。

殊に、この端面C′部位に発生し易い液溜りにお
いても、前記の隙間C″が小さいことから、液溜
りの発生面積が少なくなること、並びにこの隙間
C″にも、ポンプによる吸引効果が作用する。

したがつて、流体は、確実に排除され被処理物
Ｃの両端面C′に微細な液滴が生成されることがな
い。

またこれにより、加工済み被処理物Ｃに、液滴
による残滓マークが発生しない。またこれによ
り、品質向上に大いに役立ち、かつ再処理の必要
性がなくなつて、作業能率の向上に大いに役立つ
処である。

「実施例」 以下本発明の一実施例を図面を参照しつつ説明
すると、１は両端に軸受部２，２ａ（以下単に２
とする）を備えた筒状の軸本体で、この軸本体１
の軸部５には、その長手方向（以下、軸方向とす
る）に向かつて空洞部３が開設されており、かつ
前記軸部５の周面には前記空洞部３に連通する多
数の透孔４が開設されている。

また軸本体１の軸部５に開設された空洞部３の
一方は、前記一方の軸受部２に貫設した貫通孔６
と連通する構成となつている。

そして、軸部５の空洞部３と連通する一方の軸
受部２の貫通孔６には、ホース（図示せず）を介
してポンプ、シリンダー等の吹出、吸引手段（図
示せず）が連通され。

また、図示並びに前述の例では、貫通孔６は、
一方の軸受部２に設けた構造であるが、もちろん
両軸受部２，２ａにそれぞれ設けることも可能で
ある。

尚シリンダーを付設する場合を概設すると、ピ
ストンが空洞部３に挿嵌され、少なくとも一方の
軸受部２を太径とするとともに、空洞部３等に、
開閉弁等を装置した配管を接続したり、安全弁等
を設ける構造とする。

７は軸本体１の一端部に止着された側板、９は
軸本体１の他端部に止着された側板であり、この
両側板７，９間には後述するデイスク状で、かつ
適宜の密度を有する後述の不織布が、圧着状に重
畳されている。

８は不織布シート（図示せず）を打ち抜き加工
等して成形されたデイスク状の不織布で、この不
織布８を多数枚成形し、前記軸本体１の一端部に
側板７を止着した後、この軸本体１にデイスク状
の不織布８を多数枚挿嵌する。

そして、プレス成型で圧着して、この多数枚の
不織布８を圧着状に重畳した後、他端部に側板９
を止着することにより不織布ロールＢ又はＡが構
成される。

先ず、吸引用の不織布ロールＢは、前記プレス
成型による不織布Ｂを軸方向に圧着重畳するに際
し、この圧着重畳された不織布８′及び後述する
ポンプを介して前記軸本体１に流体を吸引するに
際し、換言すれば前述の不織布ロールＢ並びにポ
ンプを介し、この不織布ロールＢに負圧をかけて
吸引用として実質的に使用するに際して、前記圧
着重畳された不織布８′の内外差圧が0.5気圧〜
0.8気圧に確保される圧着状態並びに繊維密度状
態に構成される。

これにより、本発明の吸引用の不織布ロールＢ
が構成される。

また吹出用の不織布ロールＡもほぼ同様に構成
されるが、前記プレス成型による不織布８を軸方
向に圧着重畳するに際し、この圧着重畳された不
織布８′及び後述するポンプを介して前記軸本体
１に流体を溢出するに際し、換言すれば前述の不
織布ロールＡ並びにポンプを介し、この不織布ロ
ールＡに負圧をかけて吹出用として実質的に使用
するに際して、前記圧着重畳された不織布８′の
内外差圧が５気圧〜0.5気圧に確保される圧着状
態並びに繊維密度状態に構成される。

そして、この不織布ロールＢ又はＡの軸受部
２，２ａを、例えば、加工処理機械に装備する軸
承部等に軸受けする。この軸受けを同様にして多
数本の不織布ロールＢ又はＡを架承する。

更に、第３図の如く、副室部１１を設ける構造
とすることもでき、この例では、軸本体１の外周
面に望ましくは等間隔で、その軸方向に向かう複
数本のスペーサ１２を設け、このスペーサ１２上
に不織布８を圧着状に重畳し、前述の如く、圧着
重畳された不織布８′の内外差圧が0.5気圧〜0.8
気圧に確保される圧着状態並びに繊維密度状態に
構成する。

これにより、軸方向１の外周面に軸方向に向か
う長い副室部１１を複数設け、流体溜り室を有す
る吸引用の不織布ロールＢが構成される。

また吹出用の不織布ロールＡもほぼ同様に構成
されるが、前記プレス成型による不織布８を軸方
向に圧着重畳するに際し、その圧着重畳された不
織布８′の内外差圧が５気圧〜0.5気圧に確保され
る密着重畳状態に構成される。

この流体溜り室を設けることにより、本発明の
吹出、吸引効果の一層の向上が期待できる。

「不織布ロールの製作方法等」 次に不織布ロールＢの製作方法並びに吸引効果
を、実施例を参照にその一例を説明する。

メタルシート洗浄プロセス用途に於ける例であ
る。

不織布ロールＢの寸法は、φ250mmで軸方向の
有効長1.500mmとする。

デイスク状の不織布８は、繊維径3μ、ゴム系
バインダーにより絡合された、厚さ２mm、繊維密
度0.35ｇ/cm³、空隙率70％を有するポリエステル
繊維不織布素材を採用する。

また一方に側板９を有する軸本体１の軸部５
は、直径がφ175mm、その肉厚が15mmの中空管と
し、φ6mmの透孔４を60mm間隔で、８列とすると
ともに、千鳥状に配列し、周面全体に168個開設
した。そして、軸受部２に貫通孔６を設けるとと
もに、この軸受部２に設けたネジ部２ａに側板７
を設ける構成で、この側板７をネジを有するナツ
ト７ａで固止する構造となつている。

第８図〜第１０図に示すように、プレス機２０
にチヤツキング手段２１を介して立設された側板
９付きの軸本体１に、1.500枚の不織布８を嵌挿
して、前記ロール本体を構成する。

その際に、不織布８を40枚を１ブロツクとし
て、10トン（30Kg/cm²）の圧力を付与して固定す
る。

続いて、次の１ブロツクの不織布８を、軸本体
１に40枚嵌挿し、この１ブロツクに10トンの圧力
を付与して固定する。

以上で詳述した操作を、以後35回繰り返すとと
もに、それぞれ10トンの圧力をかける。

そして、最終工程では、不織布８の枚数は、全
体枚数とロールの寸法を考慮して、60枚とした
後、同様に10トンの圧力をかけることにより、ロ
ール本体が固定される。

そこで、前述の如く、ナツト７ａを介して一方
の側板７を螺着するとともに、従来のロール方法
に採用されている表面平滑手段を講じる。

図中２２は不織布８のプレスガイドである。

以上のようにして構成されたロール本体では、
その不織布８が、50％圧縮され、その密度が0.7
ｇ／cm³、空隙率が40％を有し、かつ気孔（キヤピ
ラリー）半径が5.5μを有する構造となつた。

この不織布ロールＢを一対とし、この不織布ロ
ールＢの貫通孔６に、口径50A（2B）−5.5KWの
真空ポンプ（空気吸込量2.98m³；ロール表面積
（2.36m²）当り1.26m³／min）を接続し、ポンプを
作動すると、ロール本体の抵抗により、その内外
差圧（−）60mmHg（0.79気圧）を発生した。

またプロセスラインスピード200m／minに於
て、前述の不織布ロール８間の入口側における水
分量を、在来のゴムロールにより吸液排除した後
の、8gm／m²の水膜が残る条件とした。

そこで、続いて、前記不織布ロールＢ間を通過
させた結果、この不織布ロールＢの出口側に於い
ては、0.25gm／m²、即ち、膜厚換算で0.25μの仕
上がり状況となり、結果的に吸液処理量は、2.0
／minとなつた。

したがつて、この膜圧では、相対エア速度、温
度条件等により若干変化はあるが、極めて短時間
に自己蒸発、乾燥して、実質的には、この不織布
ロール装置でほぼ乾燥状態が得られた。

「発明の効果」 本発明は、以上で詳述した如く、その吸引用の
不織布ロールは、軸本体にデイスク状の不織布を
多数枚挿嵌した後、この多数枚の不織布をプレス
成型を介して圧着重畳するとともに、この圧着重
畳された不織布及び前記ポンプを介して前記軸本
体に流体を吸引するに際し、前記圧着重畳された
不織布の内外差が0.5気圧〜0.8気圧に確保される
密着重畳状態とする構成である。

したがつて、被処理物の両端面への吸引効果を
付与して、ここに、微細な液滴が生成されないよ
うにし、加工済み被処理物に、液滴による残滓マ
ークをなくして、品質低下の回避、又は再処理の
必要性をなくして、作業能率の向上を図り得る効
果がある。

また、本発明の不織布ロールは、適宜密度の不
織布で構成されて、自己吸水性を有するととも
に、ポンプの吸引機能により、不織布ロールを構
成する不織布相互間の密着重畳状態が確保されよ
うにプレス成型して、この不織布ロールに自ずか
ら吸引能力を付与するとともに、この不織布ロー
ルが、ポンプの吸引機能を介して所定の内外差圧
状態が、維持される構造の不織布ロール装置であ
る。

したがつて、不織布ロールが、被処理物に接触
することにより、先ず不織布ロールが本来有する
吸引能力を発揮し、その水分を不織布ロールが自
ら吸水する。

そして、この不織布ロールの回転移行する過程
で、この水分はポンプの吸引機能を介してほぼ瞬
時に、不織布ロール側に吸引され、その後軸本体
に吸引され、その後外部に排出される。

これにより、不織布ロールが、被処理物に接触
する過程では、常時ほぼ乾燥状態に維持管理さ
れ、効率的で、かつ確実な水分除去が可能となる
実用上の効果を有する。

更に本発明は、前述の如く、吸引構造を有する
軸本体に、多数枚のデイスク状の不織布を挿嵌し
た後、プレス成型を介して圧着重畳することによ
り、この不織布ロールを構成する不織布相互間
に、密着重畳状態が形成される構成である。

したがつて、不織布ロールの表面に大きな外圧
がかかつても逃げが発生する。即ち、不織布ロー
ルの表面には逃げ代が、生成されることにより、
その損傷の軽減が図れること、及び不織布ロール
の寿命が、著しく拡充できる効果がある。

また液溜りの隙間が、小さくなる効果と、それ
により液の貯留が少なくなること、またポンプの
吸引機能も有効に作用する。更に被処理物の両端
面に液滴（水滴）が残り、加工済み製品に、残滓
マーク、斑点等の発生がなくなり、品質の向上が
期待できる。また再処理の必要がなくなる等、現
実の現場における課題を解消した。

更に又デイスク状の不織布を、プレス成型して
圧着重畳し、不織布ロールに所定の内外差圧が形
成されるようにした構成である。

したがつて、不織布ロールの不織布密度の一定
性とか、硬軟の均一性とか、吸引又は吹出機能並
びに毛管微細孔の均一性が達成される。

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明の一実施例を示すものであつ
て、第１図は不織布の正面図、第２図は不織布ロ
ールの一例を示した断面図、第３図はその他の不
織布ロールの一例を示した断面図、第４図、第５
図は使用状態を示す縮小模式図、第６図は吸引用
の不織布ロールの湿潤経緯の模式図、第７図は被
処理物の端面と不織布ロールとの関係を拡大して
示した説明模式図、第８図は不織布ロールの製作
状況を示した一部省略の拡大断面図、第９図は最
後のブロツクの圧着状態を示す拡大断面図、第１
０図は締付状態を示す要部の拡大断面図である。 １：軸本体、２，２ａ：軸受部、３：空洞部、
４：透孔、５：軸部、６：貫通孔、７，９：側
板、８：不織布、８′：圧着重畳された不織布、
１１：副室部、１２：スペーサ、Ａ：吹出用の不
織布ロール、Ｂ：吸引用の不織布ロール、Ｃ：被
処理物、C′：端面、C″：隙間。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ その軸部の長手方向に空洞部を開設するとと
   もに、その軸部周面に前記空洞部に連通する多数
   の透孔を開設してなる筒状の軸本体と、 この軸本体の両端に設けられ、かつ前記空洞部
   に連通する貫通孔を、少なくともその一方に貫設
   した一対の軸受部と、 この軸受部の貫通孔にホースを介して装備され
   るポンプと、 前記軸本体に適宜密度でなるデイスク状の不織
   布を多数枚挿嵌し、この挿嵌された多数枚の不織
   布を軸方向にプレス成型を介して圧着重畳すると
   ともに、この圧着重畳された不織布及び前記ポン
   プを介して前記軸本体に水、処理液等流体を吸引
   するに際し、前記圧着重畳された不織布の内外差
   圧が0.5気圧〜0.8気圧に確保される圧着状態並び
   に繊維密度状態に構成される不織布ロールと、 この不織布ロールの両側部に設けられた二枚の
   側板とから構成した ガラス、板材の加工処理における不織布ロール装
   置。